短程硝化反硝化联合脱氮工艺运行策略与硝化生物膜特性研究的任务书.docx

短程硝化反硝化联合脱氮工艺运行策略与硝化生物膜特性研究的任务书
任务书
一、任务背景和目的
近年来，随着人口的增加和工业化的发展，水体污染问题逐渐突出。氮源污染是水体污染的主要因素之一，尤其是高浓度的氨氮和硝态氮对水生生态系统的影响尤为显著。因此，开展高效的脱氮工艺研究和优化，对水体污染治理具有重要的意义。
本研究旨在探索短程硝化反硝化联合脱氮工艺的运行策略，并研究硝化生物膜特性，为水体污染治理提供技术支持和理论指导。
二、研究内容和方法
1.短程硝化反硝化联合脱氮工艺运行策略研究
研究短程硝化反硝化联合脱氮工艺的运行策略，包括探索最佳的进水氮负荷和COD/N比，优化好氧和厌氧条件下的运行参数等。其中，对于硝化反应器部分，需要研究硝化反应器的液态容积和曝气策略的影响，以及好氧段和厌氧段的氧分配比例等。采用实验室小型模拟装置进行运行试验，并通过监测出水氮质量浓度和脱氮效率等指标评估工艺的性能。
2.硝化生物膜特性研究
通过取样和分析硝化反应器中的生物膜样品，研究硝化生物膜的物化特性和微生物群落结构。其中，主要包括生物膜的厚度、膜总固体含量、生物匍匐深度等物化特性的测定；以及利用生物学技术（如PCR-DGGE、FISH等）分析生物膜中主要的硝化细菌类群和微生物种类的分布情况。通过对生物膜结构和功能的研究，探索硝化生物膜对不同进水条件和运行策略的响应机制，为脱氮工艺的优化提供理论基础。
三、预期结果和意义
通过本研究，预期可以得到短程硝化反硝化联合脱氮工艺的最佳运行策略，并研究硝化生物膜的物化特性和微生物群落结构。这些结果将为水体污染治理提供技术支持和理论指导。
1.提高脱氮效率：优化短程硝化反硝化联合脱氮工艺的运行策略，可以提高脱氮效率，降低水体中的氮负荷，有效减少氮源污染。
2.深入理解硝化生物膜特性：通过研究硝化生物膜的物化特性和微生物群落结构，可以深入理解硝化生物膜对不同进水条件和运行策略的响应机制，为脱氮工艺的优化提供理论基础和实践指导。
3.促进水体污染治理研究：本研究对于水体污染治理具有重要的意义，可以为脱氮工艺的改进和优化提供科学依据，推动水环境保护和可持续发展。
四、研究计划
本研究计划为期一年，按以下步骤进行：
第1-3个月：文献综述和实验设计，了解已有的短程硝化反硝化联合脱氮工艺和硝化生物膜特性的研究成果，制定实验方案。
第4-6个月：实验进行，采集样品，进行硝化生物膜的物化特性测定和微生物群落结构分析。
第7-9个月：数据分析和结果讨论，总结实验数据，分析实验结果，进行结果讨论。
第10-12个月：撰写论文和总结报告，撰写短程硝化反硝化联合脱氮工艺运行策略与硝化生物膜特性的研究论文，撰写总结报告。
五、经费预算
本研究的经费预算为XXX万元，主要用于实验材料和设备的采购、实验室试剂的购买、实验数据的分析和处理等。
六、参考文献
1.XXX，XXX。短程硝化反硝化联合脱氮工艺的研究现状及展望[J]。中国环境科学，XXXX。
2.XXX，XXX。硝化反应器中生物膜的物化特性研究进展[J]。环境工程学报，XXXX。
3.XXX，XXX。硝化细菌的多样性及其对环境因子的响应[J]。微生物学通报，XXXX。
以上为该研究的任务书，根据任务书中的内容，进行短程硝化反硝化联合脱氮工艺运行策略和硝化生物膜特性的研究工作。