部分亚硝化-厌氧氨氧化工艺处理有机高氨氮废水研究的开题报告.docx

部分亚硝化-厌氧氨氧化工艺处理有机高氨氮废水研究的开题报告
一、研究背景
随着工业化和城市化的不断发展，废水排放量越来越大，其中含有大量的氨氮和有机物。这些废水经过传统的生物处理工艺，常常达不到排放标准，同时产生较大的污泥量，处理成本也较高，尤其是对于高氨氮废水的处理更为困难。因此，寻求高效、经济的废水处理工艺，减少对环境的负面影响和提高废水资源化利用的水平是迫切需要的。
亚硝化-厌氧氨氧化工艺是一种新型的生物处理方法，其主要原理是通过亚硝化反应将氨氮氧化成亚硝酸盐，然后通过厌氧氨氧化将亚硝酸盐氧化成氮气释放。该工艺不仅能够高效地处理含高氨氮废水，而且污泥产生量较少，运行成本也相对较低。由于该工艺尚存在许多关键问题需要解决，因此深入研究亚硝化-厌氧氨氧化工艺对高氨氮废水的处理效果和机理，探讨其优化控制和实际应用的可行性具有重要意义。
二、研究内容
本研究将通过实验室规模的废水处理系统，研究亚硝化-厌氧氨氧化工艺对高氨氮废水的处理效果和机理，并从以下三个方面进行探讨：
1.废水处理效果评价：通过对废水处理前后的pH、COD、NH4+-N、NO2--N、NO3--N等参数的测定，评价亚硝化-厌氧氨氧化工艺对高氨氮废水的去除效果，并与传统工艺进行对比。
2.微生物群落分析：采用高通量测序技术对厌氧污泥和好氧污泥样品进行基因组学分析，研究亚硝化-厌氧氨氧化工艺中的微生物群落结构和数量分布，以及不同关键环节微生物种群的变化。
3.优化控制与实际应用：基于上述实验研究，探讨提高亚硝化-厌氧氨氧化工艺对高氨氮废水处理的效果和稳定性，以及实际应用时需要考虑的关键因素，如适宜温度、pH值、供氧方式等。
三、研究意义
本研究将对高氨氮废水的处理提供新思路和方法，探讨亚硝化-厌氧氨氧化工艺对废水的去除效率和水质提升等方面的影响，为推进废水资源化利用和环境保护提供参考依据。同时，本研究将深入探索亚硝化-厌氧氨氧化工艺的相关机理，可为该工艺优化调控提供新的理论支持和技术指导，为该技术的实际应用推广提供技术储备和科学依据。