以亚硝酸盐为电子受体的反硝化除磷系统机理研究.pdf

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1、敬士学位以亚硝酸盐为电子受体的反硝化除磷系统机理研究刘侃二〇一三年六月分类号密级公开硕士学位论文以亚硝酸盐为电子受体的反硝化除磷系统机理研究刘侃学科专业环墙工程指导教师李小明教授论文答辩日期年月日学位授予日期答辩委员会主席冼萍论文评阅人广西大学学位论文原创性和使用授权声明本人声明所呈交的论文，是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除己特别加以标注和致谢的地方外，论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的研究成果，也不包含本人或他人为获得广西大学或其它单位的学位而使用过的材料。与我一同工作的同事对本论文的研究工作所做的贡献均已在论文中

2、作了明确说明。本人在导师指导下所完成的学位论文及相关的职务作品，知识产权归属广西大学。本人授权广西大学拥有学位论文的部分使用权，卩：学校有权保存并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本学位论文属于：□保密，在年解密后适用授权。不保密。请在以上相应方框内打“”）论文作者签名：幻日期：如曰期：指导教师签名：命成作者联系电话：电子邮箱：以亚硝酸盐为电子受体的反硝化除磷系统机理研究摘要摘要：针对学术界存在争议

3、的亚硝酸盐作为电子受体对反硝化除磷系统的影响作用进行了探讨研究，以实验室模拟反应器，在厌氧缺氧交替运行方式下，利用人工模拟废水，分别选取亚硝酸盐浓度为、、、、、、、、做为电子受体进行反硝化除磷系统的培养和驯化，从动力学角度对其除磷效果、抑制因素和机理进行了探究。对不同电子受体亚硝酸氮和硝酸氮条件下的反硝化除磷系统的去除率、反硝化率以及反硝化吸磷率等因素进行了交叉对比分析。所得到的的主要结论如下：在经过长期驯化的条件下，在合适的浓度范围内，能够以为电子受体进行反硝化除磷。在低于的浓度范围内，的消耗量以及反硝化速率随着起始浓度的增大而增加；而在之后又

4、随着其浓度的增大而降低。在时发生了类似一个拐点式的变化，的反硝化速率有了一个明显的降低，其消耗量趋于平缓，随着浓度的增大反而降低，证明反硝化作用受到了一定程度的抑制。亚硝酸盐浓度下的释磷速率以及吸磷量增快得尤为明显，其中仍以浓度下的基本出现了类似反硝化速率的拐点曲线规律，在浓度时释磷量和吸磷量均为最高，由此可得本实验中的抑制浓度为。(4)缺氧吸磷量与厌氧释磷量有着比较好的线性关系，拟合的直线方程为，两者具有线性的相关关系。浓度为时，相对活性为，属于中度抑制在浓度为时，为，属于重度抑制。为时的相对抑制浓度为。浓度对反硝化除磷的抑制影响作用是符合非竞

5、争性底物抑制模型的，其动力学模型方程为其动力学参数分别为；从本课题研究得出的亚硝酸盐对反硝化除磷的抑制作用符合抑制动力学非竞争性底物抑制模型来看，极有可能是从酶活性的抑制方面去作用的。但抑制作用还不十分清楚，抑制作用是如何发生的，其作用影响到了代谢与产能哪些方面以及作用机制尚不明确。无论是以还是作为电子受体，其在室温下±°的去除能力是接近的，都具有较好的去除率，在缺氧段幵始时的碳源也是较为充足的。以硝酸盐为电子受体的电子受体消耗速率要稍微高于以亚硝酸盐为电子受体的消耗速率，但两者没有很大的差距，均都能很好的进行反硝化作用。在反硝化过程中，硝酸氮是

6、先转化为亚硝酸氮的形式，再最后被反硝化成氮气。而亚硝酸氮则是直接转化为氮气。在条件控制于抑制浓度以内，两者的缺氧吸磷率都很不错。缺氧阶段以亚硝酸盐为电子受体的反硝化除磷系统的吸磷率比以硝酸盐为电子受体的反硝化除磷系统要高一点，这也能说明只要条件控制适当，亚硝酸盐可以取代硝酸盐作为电子受体进行反硝化除磷。关键词：亚确酸盐硝酸盐电子受体反硝化除磷动力学模型STUDYONTHEMECHANISMOFTHEDENITRIFYINGPHOPHORUSREMOVALSYSTEMWITHNITRITEASELECTRONACCEPTORABSTRACTTheS

7、BRnitrosationexperimentalequipmentwasestablishedtoinvestigatetheperformanceofthenitriteaselectronacceptoronremovalofphosphorousinnitrosationdenitrifyingphosphorusremoval(NDPR)system.Thenitrite,ofwhichconcentrationwasdesignedfor5,10,15，，，〇consumptionofN02"-Nanddenitrificationr

8、atedecreasedwiththeincreaseofinitialconcentrationofN02"-N;whenthecon