固体碳源对MBBR短程硝化反硝化脱氮性能的影响研究的任务书.docx

固体碳源对MBBR短程硝化反硝化脱氮性能的影响研究的任务书
任务书
一、研究背景与意义
随着城市规模的不断扩大和人口数量的增加，城市污水处理厂的建设成为解决城市水环境问题的必要手段。其中，脱氮工艺是城市污水处理过程中非常重要的环节之一。MBBR工艺因其高效、稳定、运行成本低等特点，已经被广泛应用于城市污水处理厂的脱氮工艺中。然而，MBBR工艺中硝化反硝化过程对活性污泥的需氧量较高，能耗较大，因此如何降低MBBR工艺中硝化反硝化过程对能耗的贡献和提高硝化反硝化效率已经成为学者们关注的焦点。
固体碳源在水处理过程中已经被广泛应用，其通过增加有机物的浓度来刺激微生物的生长，从而提高水体中的生化反应效率。相应地，固体碳源也被应用于MBBR工艺中，以提高MBBR工艺的脱氮效率并降低能耗。目前，关于固体碳源对MBBR短程硝化反硝化脱氮性能的影响方面的研究还比较匮乏，因此本研究旨在探究固体碳源在MBBR工艺中的应用效果，并为城市污水处理工艺的优化提供参考依据。
二、研究内容与方法
1.研究内容
（1）收集固体碳源在MBBR工艺中的应用情况及研究成果
（2）分析不同固体碳源添加量对MBBR工艺中短程硝化反硝化脱氮性能的影响
（3）探究固体碳源添加对MBBR工艺中微生物群落结构和分布的影响；
（4）分析MBBR工艺中固体碳源添加对生化反应过程能量消耗的影响
2.研究方法
（1）实验室封闭室条件下进行MBBR工艺模拟实验，添加不同浓度的固体碳源
（2）通过测定水样中的pH值、溶解氧、氨氮、硝态氮等指标，分析不同浓度固体碳源添加对MBBR工艺中短程硝化反硝化脱氮性能的影响
（3）利用高通量测序技术分析MBBR工艺中微生物群落结构和分布的变化
（4）探究MBBR工艺中固体碳源添加对生化反应过程能量消耗的影响
三、预期成果及意义
（1）明确固体碳源在MBBR工艺中的应用效果，提供城市污水处理过程的技术支持
（2）揭示固体碳源添加对MBBR工艺中短程硝化反硝化脱氮性能的影响规律，为MBBR工艺的优化提供参考依据
（3）深入了解MBBR工艺中微生物群落结构和分布变化，为深入了解MBBR工艺提供技术支持
（4）探究MBBR工艺中固体碳源添加对生化反应过程能量消耗的影响，为工艺节能提供支持。
四、研究计划的安排
本研究计划为期12个月。研究过程主要分为以下几个阶段：
1.前期准备阶段（第1~3个月）
a.制定研究计划、调研相关文献，确定研究方向；
b.准备实验室实验所需设备和试剂；
c.进行固体碳源的选择和相关实验方案的设计。
2.实验阶段（第4~9个月）
a.模拟MBBR工艺条件下的实验；
b.分析实验室结果，探究固体碳源在MBBR工艺中的作用机理；
c.进行微生物高通量测序分析。
3.结论总结期（第10~12个月）
a.整理分析实验结果，拟定结论；
b.完成研究报告，准备发表论文。