一、磁效应在水处理中的应用研究（论文文献综述）
曹云鹏,潘伟亮,龚文静,王清钰[1]（2021）在《生物膜悬浮填料的研究现状与进展》文中研究表明综述了目前常见的生物膜悬浮填料的类型,以及悬浮填料在水处理领域的研究现状及应用。着重介绍了悬浮填料的亲水性、生物亲和性、磁效应三个方面的改性研究和应用。探讨了悬浮填料的改性研究对于填料性能的影响,对未来悬浮填料的研究进展作了展望。
张列宇,祝秋恒,李晓光,李国文,唐文忠,赵琛[2]（2021）在《磁化诱导技术在水生态修复中的应用与研究展望》文中进行了进一步梳理介绍了磁化诱导技术及其原理,及其在水生态修复中的应用,认为磁化诱导效应可在水生动物种群优化、水生植物恢复、底泥修复等方面扮演重要角色,具有强化现有水生态修复技术修复效果、降低修复成本等优势。未来应对多种磁化参数、不同生物磁效应差异的机理、多种水生生物复合磁效应和大水体磁化方式的应用等开展进一步研究。
于聪[3]（2020）在《磁场调控短程反硝化体系亚硝态氮积累特性研究》文中进行了进一步梳理聚焦短程反硝化技术亚硝态氮积累调控问题,基于微生物的磁效应,围绕磁场调控短程反硝化体系的亚硝态氮积累特性进行研究。在磁粉、磁铁、通电线圈的不同加磁场方式进行测量在反应器内部的磁场分布规律及分布特点,研究了在磁场作用下的氮素转化、亚硝态氮积累率（NTR）、脱氢酶活性及微生物表面形态特性,探究了磁场对短程反硝化体系亚硝态氮积累的影响规律;磁场调控短程反硝化体系经高通量测序揭示了微生物群落结构,解析了磁场调控短程反硝化体系的微生物机理,并对磁场调控短程反硝化体系的稳定运行特性进行了研究。研究结果表明,采用投加磁粉方式构建磁性反应器时,磁场强度在0-0.38 mT范围内较其他磁场调控相对较小,且在短期内磁场强度衰减严重;单磁铁、双磁铁形成的磁场随着距离的增加强度急剧下降,反应器内磁场强度分布不均。双磁铁形成的磁场强度在反应器内部的变化规律呈现对称分布,且中间磁场强度较弱,随距离的变化磁场衰减较快,其所提供的磁场分布不均匀;通电线圈内的磁场强度随着通电电流的增加不断增大,在1A、2A、3A时,线圈内壁磁场最高可达21mT、40 mT、55 mT,中心磁场较弱;分别在通电线圈内加1、2、3、7、13根铁芯,随着根数的增加反应器内部的磁场强度逐渐分布均匀,其中通电线圈内有1根、7根、13根时,反应器内部的磁场最高能达80 mT,反应器外加通电线圈内加铁芯投加磁场投加方式,其磁场相对较高,分布均匀性更优,且磁场强度调节便利性较高。磁场可以增强短程反硝化反应中亚硝态氮的积累率和脱氢酶的活性,并成功富集短程反硝化菌。当磁场强度为50 mT时,亚硝态氮的积累率最大为95%左右,磁场强度为35 mT时,脱氢酶活性最高为79.86 mgTF/（L·h）;通过微生物表面形态分析R1、R2、R3污泥表面聚集着大量的短杆菌,其可能是短程反硝化过程功能菌,在4组反应器均维持了较好的厌氧状态。通过高通量测序分析,培养的污泥中主要菌群为Thauera,R3中该菌属含量最高,该磁场强度下有利于短程反硝化反应中亚硝态氮的积累,微生物群落的功能分析得到R3更有利于甘氨酸生物的合成与代谢及能力的代谢,R2更有利于膜的运输。磁场调控短程反硝化体系可以在不同容积负荷下,使短程反硝化体系稳定运行,通过逐步优化C/N和pH,可以保证高效稳定的亚硝态氮积累率。在50 mT磁场强度下稳定运行,初始硝态氮浓度为30 mg/L、50 mg/L和70 mg/L下,反应器的容积负荷在为1.4 Kg/（m3·d）、1.6 Kg/（m3·d）、1.65 Kg/（m3·d）左右时,亚硝态氮积累率最高为100%,更有利于亚硝酸盐的积累;当C/N在1.5-3范围内时,随着C/N比的增加,亚硝态氮的积累率呈现先增加后下降趋势,C/N为2.5时,亚硝态氮的积累率最高为90%左右,更利于亚硝酸盐的积累;p H为8时,亚硝态氮的积累率为100%,有利于亚硝酸盐积累。pH=7、9时,亚硝态氮的积累率在90%左右,即中性弱碱性条件有利于短程反硝化亚硝酸盐的积累。
王晓宇[4]（2020）在《厌氧滤池脱氮体系的磁效应研究》文中研究表明针对厌氧氨氧化菌难于富集,抗冲击能力较弱等问题,本文尝试利用微生物的磁效应实现对厌氧氨氧化的诱导强化,探究关键因子对滤料磁场强度的影响规律,探寻磁性滤料的最佳制备工艺。构建磁性滤料厌氧脱氮滤池反应器,探究磁场对厌氧滤池脱氮效能的作用规律;考察不同磁场条件下,反应器抗酸碱冲击、负荷冲击能力及温度特性;采用高通量分子生物学手段探究磁场对于反应器中优势菌群结构的影响规律,解析磁性滤料厌氧滤池的脱氮微生物机理。首先对纳米Fe3O4含量、粒径大小、充磁时间、充磁次数、纳米Cu含量五个因子进行试验,研究得出烧制磁性滤料最佳参数:纳米Fe3O4含量为16.6%、粒径为5 mm、充磁时间为1 h、充磁次数为1次、纳米Cu含量为2.5%。利用响应面试验分析得到关键因子对磁场强度的影响作用大小,结果为纳米Fe3O4含量>充磁时间>纳米Cu含量。基于上述成果制备a型磁性滤料磁场强度稳定达到0.5 mT,b型磁性滤料磁场强度稳定达到2.5 m T。对制备的a型、b型磁性滤料进行扫描电镜分析,结果表明a型滤料孔洞结构较多,孔隙率与比表面积高于陶粒等常见滤料,磁场强度稳定达到0.5 mT;b型磁性滤料磁场强度较高,稳定达到2.5 mT,比表面积偏小。再次对0 mT,0.5 mT,1.5 mT,2.5 mT四种不同磁场强度反应器进行对比试验表明磁场强度为0.5 mT与2.5 mT的反应器,成功启动时间明显缩短;磁场强度为0.5 mT的反应器,总氮去除率达到最高、2.5 mT次之。扫描电镜分析结果表明不同磁场强度下反应器内生物膜形态各异,0.5 mT的反应器内出现较多与厌氧氨氧化菌形态极为相似的菌群,因此推测0.5 mT反应器内ANAMMOX菌群生物量可能较丰富。接下来对稳定运行的磁性滤料厌氧滤池不同滤料高度总氮去除效能进行研究,发现在磁场强度分别为0 mT、0.5 mT和2.5 mT的反应器内,滤层在0-20 cm高度处去除效果最佳;在1.5 mT的反应器内,滤层在20-60 cm高度处效果最佳。在不同滤层高度下,磁场强度为0.5 mT和2.5 mT的反应器,脱氮效果一致都较好。对稳定运行的磁性滤料厌氧滤池抗冲击能力研究发现,磁场强度为0.5 mT的反应器抗pH冲击能力最强;磁场强度为2.5 mT的反应器,抗负荷冲击能力最强;磁场强度为0.5 mT和2.5 mT的反应器,抗温度冲击特性都较强。进一步对四种磁性滤料反应器内生物样本进行高通量测序,研究OTU与ACE、Chao、Shannon、Simpson等多样性指数,表明C3（2.5 mT）反应器内种群丰度与多样性都最小,与原污泥相比差异性最大,推测磁场可以有效改变生物种群的丰度与多样性。研究发现磁场强度为0.5 mT反应器内,浮霉菌门相对丰度较高;反应器内磁场强度为2.5 mT时,变形菌门与浮霉菌门的综合聚类丰度最高;因此可推断磁场强度为0.5 mT和2.5 mT时可促进脱氮功能菌地生长。最终研究1.5 mT的反应器内氨氧化菌（Nitrosomonas属）相对丰度较高,推断磁场强度在1.5 mT时有利于AOB菌的生长;基本功能预测中表明磁场强度为0.5 mT、1.5 mT、2.5 mT与磁场强度为0 mT相比,表明在磁场下微生物的活动需要更少的碳源;磁场可以增强微生物细胞之间的连接和信号的传递。上述结果表明磁场可以有效地筛选出脱氮优势种群且有利于脱氮体系的生长。
龙莹莹[5]（2020）在《基于电场/磁场叠加效应构建降解非甾体抗炎药体系的研究》文中研究指明非甾体抗炎药（Non-Steroidal Anti-Inflammatory Drugs,NSAIDs）近年来在环境中被频繁检出,而传统的污水处理工艺难以将其完全去除。虽然环境中的NSAIDs浓度以g/L甚至ng/L的级别存在,但是具有持久性、生物累积性和毒性等特性,会对动植物甚至人类健康带来危害,故需要寻求一种高效去除NSAIDs有机污染物的方法。本文选取NSAIDs中检出率较高的萘普生和双氯芬酸为代表,基于电场/磁场叠加效应构建降解NSAIDs的三维电/磁生物膜反应器（Three-Dimensional Biofilm Electrode Magnetism Reactors,3DBEMR）体系,秉承着以废治废的原则,利用浮选尾渣制备高效的粒子电极,作为3DBEMR体系的填料,研究对萘普生和双氯芬酸的降解效能,探讨了降解机理,并采用高通量测序进一步分析电场/磁场对微生物群落结构的叠加效应,对降解双氯芬酸和萘普生提供理论支撑。相关内容和结果如下:以浮选尾渣为原料,泥土为粘结剂,可溶性淀粉为成孔剂,质量比定为16:3:1,采用高温烧结的方法,设置烧结温度为1170℃,保温时间为40 min,完成浮选尾渣基粒子电极的制备。选择5 mT的磁场强度和0.29 mA/cm2的电流密度,并与三维生物膜反应器（Three-Dimensional Biofilm Reactor,3DBR）、三维电生物膜反应器（Three-Dimensional Biofilm Electrode Reactor,3DBER）和三维磁生物膜反应器（Three-Dimensional Biofilm Magnetism Reactor,3DBMR）体系作对比,研究3DBEMR体系对萘普生和双氯芬酸的降解效能,结果显示3DBEMR体系在电场和磁场的叠加作用下去除效果最佳,相对于3DBR体系对萘普生（双氯芬酸）的平均去除率提高了75.24%（62.66%）。3DBEMR体系中污染物的降解是电/磁吸附氧化和电/磁生物降解共同作用的结果,其中电/磁吸附氧化的贡献率最大。吸附作用和生物降解对萘普生（双氯芬酸）的贡献率仅为11.87%（15.40%）和6.43%（12.81%）,磁场会提高这两种机理的效果,但是提高的去除率小于5%,电场的加入提供了电催化氧化作用,能够产生强氧化性的羟基自由基,从而大幅度提高萘普生和双氯芬酸的去除率。相比于3DBR体系,3DBEMR体系中的降解机理除了物理效应和生物效应外,还包括电/磁叠加效应,且电/磁叠加效应高于磁效应和电效应之和,由此说明3DBEMR体系中不仅发挥了单独电效应和磁效应的作用,还具有协同作用。电场和磁场均能提高微生物脱氢酶活性,电场和磁场叠加效果更强,因此相比与其他三个反应器,3DBEMR中微生物脱氢酶活性最强。3DBMR中生物量最大,而3DBER最低,说明磁场促进微生物生长繁殖,而电流可能会杀死一部分微生物。扫描电镜图片显示3DBR和3DBMR反应器中的粒子电极表面的微生物以丝状菌、杆菌和球菌为主,3DBER和3DBEMR中丝状菌很少,以杆菌和球菌为主。高通量测序结果表明磁场可提高物种丰富度和多样性,而电流因为对微生物筛选作用,使二者相对较低。3DBEMR样本中的Proteobacteria（变形菌门）占比92%,是绝对优势菌门,对有机物的降解发挥了重要作用;优势菌属是Methylophilus（嗜甲基菌属）（41.66%）和Methyloversatilis（丙酸杆菌属）（18.79%）,二者均具有去除难降解有机物的功能,这与3DBEMR体系对萘普生和双氯芬酸去除率高于其他体系的结论相印证。从宏观上分析各样本中群落的差异性,发现3DBR和3DBMR样本中群落组成较为相似,证明磁场对群落结构的影响不大,而电流使3DBER和3DBEMR样本与其他样本差异性明显。
周慧慧[6]（2020）在《磁性材料和磁场强化微生物电化学系统电子转移的机理研究》文中研究说明微生物电化学系统（microbial electrochemical system,MES）是同步实现污水处理和能源回收的新技术,在降解水中有机污染物的同时产生电能、氢气和甲烷等生物能源。提高MES的电子转移及其运行稳定性仍然是实现MES应用存在的瓶颈问题。针对增强MES电子转移及其强化机制的问题,本研究构建了磁性MES,合成了磁性氮掺杂碳材料催化剂,考察了催化剂的组成和结构对氧还原的催化活性和阴极微生物群落的影响;在阳极引入了磁性材料和磁场,考察了磁效应对MES产电和阳极微生物群落的影响;利用RNA测序技术解析了电活性细菌转录组对磁场的响应机制。制备了磁性氮掺杂碳材料催化剂（Fe3O4@N-m C）,实现了高效阴极氧还原反应（oxygen reduction reaction,ORR）。对制备的Fe3O4@N-m C进行了扫描电镜和透射电镜分析,发现其具有明显的核壳结构。X射线衍射、红外光谱及X射线光电子能谱分析证实了材料中Fe3O4及氮掺杂碳的存在。合成的Fe3O4@N-m C材料在氧还原反应过程的电子转移数为3.76,其值高于N-C（3.55）、Fe3O4（2.96）、PANI（2.45）和Fe3O4@m PANI（2.74）。Fe3O4@N-m C为阴极的微生物燃料电池（microbial fuel cell,MFC）促进了电活性细菌Dietzia的富集。为进一步增加材料的活性位点,将活性中心Fe3O4改为纳米级。改进的Fe3O4@N-m C展现了优于Pt/C催化剂的氧还原催化活性和电化学稳定性。使用Fe3O4@N-m C阴极催化剂的MFC（1141 m W/m2）比使用Pt/C阴极催化剂（1022m W/m2）的MFC具有更高的功率密度,表明Fe3O4@N-m C催化剂可以替代MFC常用的Pt/C催化剂。上述研究证实,Fe-N等各种氮官能团、核壳结构和纳米尺寸的Fe3O4核心是提高Fe3O4@N-m C催化剂ORR催化性能和促进电活性细菌富集的主要强化机制。探讨了恒稳磁场对MES系统效能的影响。以磁铁作为MFC的阳极,原位考察不同磁场强度和磁场方向对MFCs的产电性能的影响。结果发现,磁性阳极MFC的输出电压比非磁性阳极MFC增加了71.0%-105%,功率密度增加了42.9%-104%。在阳极磁场强度为80 m T时,MFCs获得了最佳的产电性能。通过电化学交流阻抗分析发现磁场降低了MFC的扩散内阻和活化内阻。证实了恒稳磁场也可以提高MEC的电压输出、产甲烷速率和能量效率,表明磁场对MES的影响具有普适性。在外加电压为0.4 V时提升效果最为显着,甲烷产率提升了26.2%,能量效率提升了19.7%。16S r RNA基因高通量测序发现磁性阳极MFC生物膜中Geobacter的相对丰度比非磁性阳极MFC高32.5%。以上结果表明,磁场降低了MES的系统总内阻,同时促进了电活性细菌在阳极的富集,从而提高了系统的性能。基于前两部分的研究,将磁性氮掺杂碳材料与磁场相结合,构建了脉冲磁场辅助的磁性微生物燃料电池（PEMF-MMFC）。在脉冲磁场作用下,MFC的功率密度与无脉冲磁场控制的对照组比提高了25.3%-36.0%。去除磁场后,功率密度下降了25.7%,重新切换到脉冲磁场后,功率密度又恢复到原有水平,证实了脉冲磁场对MFC的输出电流具有瞬时和可逆性的增强效应。同时,脉冲磁场也促进了电活性细菌在阳极的富集,PEMF-MMFC阳极生物膜中Geobacter的相对丰度（86.1-90.0%）高于无磁场MMFC的相对丰度（82.5-82.7%）。为进一步探讨磁场对电活性细菌胞外电子转移的促进机制,对电活性细菌Geobacter sulfurreducens PCA进行了磁场作用下的转录组学分析。结果表明磁场上调了周质c型细胞色素（Ppc A和Ppc D）、外膜细胞色素（Omc F、Omc Z和Omc B）和菌毛（Pil A-C、Pil M和Pil V-2）等电子转移相关编码基因的表达。以上结果表明,磁场促进了电活性细菌在阳极的富集以及电子转移相关基因（Ppc A、Ppc D、Pil A-C等）的表达,从而提高了系统的性能。本研究系统阐明了磁效应强化微生物胞外电子转移的促进机制,提出了基于磁性电极、磁性催化剂和磁场强化MES电子转移的调控策略,为提高MES的效能和运行稳定性提供了理论依据。
李天杭[7]（2019）在《磁场强化厌氧污水处理工艺及其运行特性研究》文中指出现阶段污水处理运行费用偏高、能量消耗偏大等问题是我国环境保护产业可持续发展的瓶颈之一。随着能源短缺问题日益突出,越来越多的研究者将目光投向污水处理领域的节能和资源回收领域。基于厌氧消化和自营养脱氮的污水处理工艺,曝气能耗大大降低,脱氮环节对碳源的依赖性较低,可有效利用污水中的有机质产生可利用能源（CH4）,具有鲜明的节能与资源回收利用特点。但是,由于厌氧微生物富集缓慢,抗冲击负荷能力弱等不足,使该工艺的推广应用受到制约。因此如何提高厌氧微生物的代谢活性,增强其抗冲击负荷是现阶段推广该工艺亟待解决的难题。本论文基于微生物的磁效应,开展了磁场投加方式与反应器内部磁场分布规律的基础研究,对比分析了内加磁粉与外加磁场的磁场分布特点;采用对比试验研究了磁场对厌氧消化处理效能的影响,通过对COD去除率、挥发性脂肪酸、酶活性的分析,探究了磁场对厌氧消化的影响规律;采用平行试验的方式研究了磁场对自营养脱氮体系中Anammox、AOB及NOB的影响规律,考察了磁场强化下的自营养脱氮反应器效能,利用分子生物学分析手段探究了磁场对自营养脱氮体系微生物菌落优势菌群演替规律的影响规律;组建了磁场强化下的厌氧消化-自营养脱氮处理工艺,考察了其处理效能与抗冲击负荷能力。研究结果表明,采用投加磁粉方式构建磁性反应器时,充磁时间、磁粉投加量、磁粉材料都对磁场的形成有重要影响,其中当充磁时间为60min,投加量为50g/L时钕铁硼磁粉形成的磁场强度最大,约为0.38mT。采用外加磁源方式构建磁性反应器时,单磁源方式形成的磁场沿垂直距离方向衰减较快,分布不够均匀,对称双磁源方式磁场分布相对均匀,磁场大小与两磁铁的间距相关,磁铁间距越小其形成的磁场强度越高。对比分析可知,相对于外加磁源方式,反应器内加磁粉方式形成的磁场强度较弱,磁衰减现象明显;双磁源外部投加磁场的方式,其磁场相对较高,分布均匀性更优,且磁场强度调节便利性较高。采用双磁源外加磁场方式,研究了磁场对厌氧消化处理效能的影响,探究了磁场对厌氧消化的影响规律。结果表明,磁场对COD去除率和累积产气量都有一定的影响,其中磁场强度为2mT、5mT和10mT时,对累积产气量均是促进作用。磁场强度为2mT和5mT时对于COD去除率有促进作用,而当磁场强度为10mT时,COD去除率有所降低。磁场强度为5mT时,COD去除率和累积产气量最高。对关键酶活性的测定结果表明,磁场对水解阶段的促进效果最明显,其次是酸化阶段,最后是产甲烷阶段。磁场强度为5mT时,淀粉水解酶、乙酸激酶和丁酸激酶的活性均最高,分别为2.98U/mg、0.24U/mg、0.13U/mg。采用双磁源外加磁场方式研究了磁场对厌氧氨氧化、氨氧化过程的影响规律,利用分子生物学分析手段探究了磁场对自营养脱氮体系微生物菌落优势菌群演替的影响规律。研究结果表明,磁场存在不仅能缩短自营养脱氮反应的启动时间,还能提高其去除效能。在10mT磁场强度下,自营养脱氮反应的启动时间缩短了14%,反应稳定运行期间,磁场强度为0mT、2mT、5mT、10mT的小试的总氮去除率别为52%、52%、56%、62%。分子生物学分析结果显示,10mT的磁场下Anammox的相对丰度比例最高,2mT的磁场下AOB菌属的相对丰度比例最高。采用磁场强化下的厌氧消化-自营养脱氮处理工艺,考察了其运行状态、处理效能与抗冲击负荷能力。结果表明,在最佳磁场强度下,COD去除率可达90%,总氮去除率可达80%。溶解氧、氨氮负荷、有机负荷均对磁场强化厌氧消化-自营养脱氮工艺的处理效能有较大的影响,自营养脱氮工艺溶解氧为0.91.5mg/L时总氮去除效果最好;氨氮负荷变化会影响到厌氧消化段生物活性,过高的氨氮负荷使得厌氧消化效能下降,高有机负荷易引起厌氧消化反应器内挥发性脂肪酸累积,抑制产甲烷菌的活性,使得厌氧消化效能下降,出水COD浓度升高,进一步影响自营养脱氮反应的失衡,总氮去除效能下降。上述研究结果表明,双磁源外加磁场方式可以构建出磁场分布更均匀的磁性反应器,适当的磁场可以对反应器内的优势菌群群落结构演替产生影响,并提升微生物的活性,从而对厌氧消化以及自营养脱氮工艺的处理效能产生促进作用。磁场强化厌氧消化-自营养脱氮组合工艺,对含有机物与氨氮的废水可实现有效去除,有望成为市政生活污水或高氨氮低碳源污水的核心处理工艺,实现废水行业的节能减排与资源化利用。
刘锁[8]（2019）在《低温下磁场强化活性污泥处理印染废水基础研究》文中研究指明印染行业是我国用水大户中的重污染行业。由于其成分复杂、难生物降解、回用率低,已经成为废水治理重点关注的领域。并且,低温对活性污泥微生物活性的抑制作用,现有工艺难以满足低温下生化污水厂对印染废水的处理要求,且难以实现达标排放。所以,低温印染废水对环境造成了严重的影响。本实验将磁场与废水处理技术结合,考察了活性污泥反应器处理低温印染废水的运行性能,开展了COD、色度、染料、脱氢酶、高效液相色谱、微生物多样性等基础分析,研究了磁场对低温下活性污泥处理印染废水的强化效果。实验用芬顿试剂预处理实验室模拟的印染废水（酸性红B、活性红2）,增大其可生化性,确定了Fenton试剂的最佳投加量。进而用预处理后的印染废水作为活性污泥处理系统的有机废水。实验发现R1、R2、R3、R4四个反应器分别经过24h的污泥生物处理,不同染料废水COD、色度、染料、的降解率均呈现出为:酸性红（20℃）>活性红（20℃）>酸性红（5℃）>活性红（5℃）;且酸性红（20℃）反应器中的TTC-DHA在整个实验周期内保持较高的活性;HPLC扫描出峰显示四个活性污泥反应器中的物质浓度皆出现降低的情况,酸性红B、活性红2染料在室温及低温下均具备为活性污泥微生物的可降解性能;并且低温下,酸性红B培养的活性污泥中的微生物多样性明显要高于活性红2染料,酸性红B适合选作低温活性污泥反应系统的印染染料。实验以酸性红B作为活性污泥处理系统的进水,在低温（5℃）下稳定运行并施加磁场,调节磁场强度分别为为0、10、20、30、40mT,同期监测、分析低温下该梯度的磁场强度对活性污泥降解酸性红B性能的影响。实验发现曝露于磁场中的R2反应器对酸性红B废水的COD、色度和染料浓度的降解率均呈现先随着磁场强度的增大而升高,并在30mT培养周期内时达到最大值（分别为66.30%、60.87%、61.47%）,随后开始下降。R2中脱氢酶活性总体上亦呈现出随着磁场强度的增大而增大,在30mT时达到最大活性值9.44 mgTF/gSS。较之于R1空白组的HPLC扫描出峰,R2反应器出水的峰面积、峰高检测值均低于R1检测值,磁场强度具有强化活性污泥微生物降解酸性红染料废水的作用。并当处于30mT磁场强度时,R2反应器出水的峰面积、峰高检测值显着性降低。实验以30mT磁场强度作用于活性污泥反应器来降解酸性红B废水发现,低温下具有30mT磁场强化的活性污泥反应器R2对酸性红B印染废水降解性能更好,R2反应器中COD、色度、染料浓度平均降解率分别为62.74%、57.30%、58.42%。30mT磁场强度使得处于低温下的R2反应器脱氢酶活性在整个实验周期内保持较高的活性,平均值为8.96 mg TF/g SS。酸性红原水经过R2反应器处理后,出水HPLC的峰面积、峰高均存在明显降低,低温下30mT的磁场强度有助于强化活性污泥微生物活性,从而提高活性污泥降解酸性红印染废水的效率。同时,R2反应器中活性污泥样品检测总优化序列数较大,Shannon及Simpson指数均显示较大,所以磁场强化有助于增加活性污泥微生物多样性,促进低温下活性污泥微生物的生长。并且,30mT磁场强化使得活性污泥反应器中能够有效参与生物降解污染物的微生物群落得到富集。R2反应器中能够有效参与活性污泥降解污染物的菌门得到富集,R2反应器中的优势菌门主要有拟杆菌门Bacteroidetes、绿弯菌门Chloroflexi、浮霉菌门Planctomycetes、酸杆菌门Acidobacteria。R2反应器中能够有效参与活性污泥降解污染物的优势菌属主要有黄杆菌属Flavobacterium、嗜氢菌属Hydrogenophaga、芽单胞菌属Gemmatimonadaceaeuncultured、腐螺旋菌属Saprospiraceaeuncultured。
刘巧[9]（2019）在《基于微反应器的CFMBR处理城市生活污水的试验研究》文中指出以生物炭和废塑料为原料制备磁性生物炭填料和柱状改性塑料填料,制作圆柱形磁性微反应器,以此为基础来设计制作复合填料磁性生物膜反应器（CFMBR:composite fillers magnetic biofilm reactor）。在挂膜试验中,将复合填料磁性生物膜反应器（CFMBR）、单一磁性生物炭填料生物膜反应器及单一改性塑料填料生物膜反应器的挂膜效果及对城市污水中污染物的去除效果进行了对比分析。单因素试验和正交试验的进行,研究了复合填料磁性生物膜反应器（CFMBR）处理污水时,各因素对污染物去除效果的影响,且确定了最佳的运行参数;在最佳运行条件下,将其用于处理实际城市生活污水,分析污染物去除效果。最后进行了机理分析。研究得出以下结论:（1）对比了CFMBR、单一磁性生物炭填料生物膜反应器及单一改性塑料填料生物膜反应器在挂膜阶段的挂膜情况和挂膜成功、稳定运行后对水中污染物的降解效果,结果显示,CFMBR具有更好的挂膜效果及更高的去除率,对COD、氨氮、总磷的去除率分别稳定在93.3%、87.4%和68.0%左右。（2）单因素试验探究了HRT、DO、填料混合比及填料填充率等因素对CFMBR去除污染物效果的影响,试验表明,各因素对COD、NH4+-N、TP的去除效果均有一定程度的影响。正交试验结果显示,在HRT为10h、DO为3.0mg/L、填料混合比为2:10、填料填充率为40%时,CFMBR对污水的降解效果最佳。（3）实际城市生活污水处理试验结果显示,CFMBR对COD、氨氮、总磷的平均去除率分别为92.7%、78.2%和57.5%,三者出水浓度分别满足《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918—2002）》的一级排放标准。（4）生物炭填料FT-IR分析表明,生物炭结构中存在羧基、酚羟基等基团,这些基团有利于细胞的黏附和增殖,促进形成生物膜,加快降解水中污染物。生物膜镜检及脱氢酶活性分析结果显示,在CFMBR中,填料上生物膜中有更丰富的生物相,微生物具有更快的生长繁殖速率,能更快更好的降解污染物,优于单一改性塑料填料和单一磁性生物炭填料。CFMBR的填料是生物炭和废塑料,它们均来源于固体废物,既综合利用了固体废物,又解决了废水的处理,因此研究成果推广应用价值较大。
王真[10]（2018）在《磁场对SBR反应器中活性污泥性质及污染物去除率的影响》文中研究表明针对不同类型的工业废水和生活污水,在处理工艺中加入磁场是一种新型的水处理方式,磁技术对污水中污染物的降解具有辅助作用,该技术可与其它水处理技术联合使用。磁技术在运行过程中可以降低能耗,使运行成本减少、对周围环境污染小、操作简单,极具发展前景。实验采用的工艺为序批式活性污泥法（SBR）,利用在反应器两侧添加磁铁构成本次实验的反应装置,在改变磁场强度大小及磁场类型的条件下,利用碘硝基四氮唑电子传递体系（INT-ETS）、脱氢酶（TTC）活性、活性污泥沉降速率及污泥形态等作为评价指标,研究了磁场强度及磁场类型对污染物降解及对活性污泥的性质的影响。通过调节磁场强度的大小及磁场类型来研究污水处理前后污染物化学需氧量（COD）、氨氮及总磷的浓度变化进而探讨磁技术对污染物去除率的影响。本次实验结果得出一定磁场强度的作用,能够提高反应装置对污染物化学需氧量（COD）、氨氮（NH3-N）和总磷（T-P）的去除效率:当磁场强度大小在800GS-1200GS左右时,磁场强度对污染物COD的去除效果有了明显的提高,COD在加入磁场后的去除率最高可达93.2%,相比不加磁场下COD的去除率高出约8.4%;当磁场强度达到500GS左右时,会促进对氨氮的降解,去除率最高可达95.2%,相比无磁场氨氮去除率高出约9.7%;当磁场强度在700GS左右时,污染物总磷的去除率有一定程度的提高,去除率最高可达89.2%,相比不加磁场反应装置中污染物的去除率高出约4.9%。在相吸磁场和相斥磁场的条件下,通过实验的结果比较可知,反应装置对污染物化学需氧量、氨氮以及总磷的降解趋势基本一致。但在不同的磁场位型下,对比两种磁场位型下的污染物的去除降解效果,相吸磁场去除能力优于相斥磁场的去除能力。在实验设置的磁场范围内,污泥菌体的碘硝基四氮唑电子传递体系及脱氢酶活性随着磁场强度的增加均呈现明显的增加趋势,在一定磁场强度下,呈正相关。碘硝基四氮唑电子传递体系活性相比无磁场增加了约37.9%,脱氢酶活性增加约40%。
二、磁效应在水处理中的应用研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、磁效应在水处理中的应用研究（论文提纲范文）
（1）生物膜悬浮填料的研究现状与进展（论文提纲范文）
| 1 生物膜法悬浮填料概况 |
| 1.1 悬浮填料的类型 |
| 1.2 悬浮填料的应用研究 |
| 2 悬浮填料的研究进展 |
| 2.1 悬浮生物填料的亲水性 |
| 2.2 悬浮填料的生物亲和性 |
| 2.3 悬浮填料的磁效应 |
| 3 结语与展望 |
（2）磁化诱导技术在水生态修复中的应用与研究展望（论文提纲范文）
| 1 磁化诱导技术及其原理 |
| 1.1 物理磁效应 |
| 1.2 化学磁效应 |
| 1.3 生物磁效应 |
| 2 磁化诱导技术在水生态修复中的应用 |
| 2.1 水生动物种群优化 |
| 2.2 水生植物恢复 |
| 2.3 抑制藻类暴发 |
| 2.4 底泥修复 |
| 3 磁化诱导技术在水生态修复领域的研究展望 |
| 3.1 对多种磁化参数的深入研究 |
| 3.2 不同生物磁效应差异的机理研究 |
| 3.3 多种水生生物复合磁效应的研究 |
| 3.4 大水体磁化方式的应用研究 |
（3）磁场调控短程反硝化体系亚硝态氮积累特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 水体中氮素的来源 |
| 1.2 水体氮素污染的危害 |
| 1.3 传统生物脱氮技术 |
| 1.4 新型生物脱氮技术 |
| 1.4.1 同步硝化-反硝化(SND) |
| 1.4.2 短程硝化-反硝化 |
| 1.4.3 厌氧氨氧化工艺 |
| 1.4.4 短程反硝化反应的提出 |
| 1.5 微生物磁效应的研究 |
| 1.5.1 微生物磁效应的作用机理 |
| 1.5.2 微生物磁效应在污水处理中的应用研究 |
| 1.6 课题的提出及内容 |
| 1.6.1 课题研究的提出 |
| 1.6.2 课题研究的内容 |
| 第二章 试验材料与方法 |
| 2.1 试验方案设计 |
| 2.2 试验材料与装置 |
| 2.2.1 试验材料 |
| 2.2.2 试验装置 |
| 2.3 试验分析方法 |
| 2.3.1 常规水样指标及分析方法 |
| 2.3.2 反应速率及转化率计算公式 |
| 2.3.3 活性污泥脱氢酶的测定 |
| 2.3.4 扫描电镜(SEM)分析 |
| 2.3.5 微生物高通量测序 |
| 第三章 反应器内部磁场构建与分布规律研究 |
| 3.1 投加磁粉加磁方式的研究 |
| 3.1.1 反应器内加磁粉磁场强度的影响 |
| 3.1.2 反应器内加磁粉磁场随时间衰减情况 |
| 3.2 外加永磁铁方式的研究 |
| 3.3 通电线圈的加磁方式的研究 |
| 3.3.1 不同电流下通电线圈磁场分布规律研究 |
| 3.3.2 单个通电线圈三维磁场分布规律 |
| 3.4 通电线圈内加铁芯的加磁方式研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 磁场调控短程反硝化体系亚硝态氮积累研究 |
| 4.1 不同磁场下短程反硝化体系亚硝态氮积累特性研究 |
| 4.2 污泥脱氢酶活性的影响 |
| 4.3 污泥微生物表面形态分析 |
| 4.4 短程反硝化反应体系内种群结构研究 |
| 4.4.1 磁场对种微生物群结构的影响 |
| 4.4.2 磁场对微生物优势种群的影响 |
| 4.4.3 磁场对微生物群落的功能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 磁场调控短程反硝化体系运行特性研究 |
| 5.1 容积负荷的影响 |
| 5.2 C/N的影响 |
| 5.3 PH的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（4）厌氧滤池脱氮体系的磁效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 水资源现状 |
| 1.1.2 污水排放状况 |
| 1.1.3 脱氮技术进展 |
| 1.2 厌氧氨氧化工艺 |
| 1.2.1 厌氧氨氧化的发现及其反应机理 |
| 1.2.2 影响因子 |
| 1.2.3 富集培养Anammox菌 |
| 1.3 研究磁技术与水处理生物学结合的应用 |
| 1.3.1 生物的磁效应机理 |
| 1.3.2 水处理中生物的磁效应应用 |
| 1.4 课题提出及内容 |
| 1.4.1 课题提出 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 试验材料与方法 |
| 2.1 试验装置与材料 |
| 2.1.1 试验装置 |
| 2.1.2 试验用水与接种的污泥 |
| 2.2 试验方案设计 |
| 2.3 试验分析方法 |
| 2.3.1 常规指标分析方法 |
| 2.3.2 高通量测序 |
| 2.4 新型滤料制备方法 |
| 2.4.1 a型滤料的材料优选及制备 |
| 2.4.2 a型滤料烧制工艺的优选 |
| 2.4.3 充磁方法及过程 |
| 2.4.4 b型滤料的制备方法 |
| 第三章 滤料磁场强度的关键因子作用规律研究及滤料的研制和分析 |
| 3.1 影响滤料磁场强度关键因子的作用规律 |
| 3.1.1 纳米Fe_3O_4的含量对滤料磁场强度的影响规律 |
| 3.1.2 粒径大小对滤料磁场强度的影响规律 |
| 3.1.3 充磁时间对滤料磁场强度的影响规律 |
| 3.1.4 充磁次数对滤料磁场强度的影响规律 |
| 3.1.5 纳米Cu含量对滤料磁场强度的影响规律 |
| 3.2 响应面优化滤料的关键因子 |
| 3.2.1 Box-Behnken试验设计 |
| 3.2.2 关键因子响应面分析 |
| 3.2.3 响应面结果应用 |
| 3.3 两种磁性滤料和陶粒的形貌表征 |
| 3.3.1 三种滤料表观形态 |
| 3.3.2 a型滤料和陶粒内部形貌 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 厌氧脱氮滤池的磁效应研究 |
| 4.1 滤料磁场分布规律及不同磁场强度反应器的构建 |
| 4.1.1 C1反应器内部磁性滤料表面磁场强度分布规律图 |
| 4.1.2 C2反应器内部磁性滤料表面磁场强度分布规律图 |
| 4.1.3 C3反应器内部磁性滤料表面磁场强度分布规律图 |
| 4.2 厌氧脱氮滤池磁场环境下的挂膜启动特性研究 |
| 4.2.1 磁场作用下滤池内氮转化规律 |
| 4.2.2 磁场对生物膜形态的影响规律研究 |
| 4.2.3 磁场对滤池沿程去除负荷的影响规律研究 |
| 4.3 磁场环境下厌氧脱氮滤池抗冲击特性研究 |
| 4.3.1 不同磁场下抗pH冲击特性 |
| 4.3.2 不同磁场下抗水质负荷冲击特性 |
| 4.3.3 不同磁场下抗温度冲击特性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 厌氧脱氮滤池在磁场环境下的微生物群落研究 |
| 5.1 生物序列的统计及优化 |
| 5.2 磁效应厌氧脱氮体系与厌氧脱氮体系的微生物信息对比 |
| 5.2.1 磁效应厌氧脱氮体系与厌氧脱氮体系去除效能对比 |
| 5.2.2 磁效应厌氧脱氮与厌氧脱氮体系微生物多样性对比分析 |
| 5.2.3 磁效应厌氧脱氮体系与厌氧脱氮体系的微生物群落结构分析 |
| 5.2.4 磁效应厌氧脱氮体系与厌氧脱氮体系的基本功能预测分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（5）基于电场/磁场叠加效应构建降解非甾体抗炎药体系的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 非甾体抗炎药的处理现状 |
| 1.3 电场对微生物的影响 |
| 1.3.1 电场对微生物的促进作用 |
| 1.3.2 电场对微生物的抑制作用 |
| 1.4 磁场对微生物的影响 |
| 1.4.1 磁场对微生物生长的影响 |
| 1.4.2 磁场对酶活性的影响 |
| 1.5 三维粒子电极的研究进展 |
| 1.5.1 三维粒子电极的材料 |
| 1.5.2 三维粒子电极的分类 |
| 1.5.3 三维粒子电极的降解机理 |
| 1.5.4 三维粒子电极的应用 |
| 1.6 本课题的研究目的与意义、研究内容和技术路线 |
| 1.6.1 研究目的与意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.6.3 技术路线 |
| 第二章 试验材料与方法 |
| 2.1 试验装置及材料 |
| 2.1.1 试验装置 |
| 2.1.2 试验药品及材料 |
| 2.1.3 非甾体抗炎药的性质 |
| 2.1.4 试验用水 |
| 2.2 试验分析方法 |
| 2.2.1 常规水质指标分析方法 |
| 2.2.2 非甾体抗炎药的分析方法 |
| 2.2.3 微生物量的测定方法 |
| 2.2.4 微生物活性的测定方法 |
| 2.2.5 生物膜扫描电镜预处理 |
| 2.2.6 高通量测序 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 电流和磁场对微生物的作用 |
| 2.3.2 不同降解机理对非甾体抗炎药的降解作用 |
| 第三章 浮选尾渣基粒子电极的制备与表征 |
| 3.1 浮选尾渣基粒子电极的制备 |
| 3.1.1 材料的选择 |
| 3.1.2 制备工艺 |
| 3.2 浮选尾渣基粒子电极的表征 |
| 3.2.1 成分分析 |
| 3.2.2 微观结构 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 三维电/磁生物膜反应器耦合体系对萘普生和双氯芬酸降解效能的研究 |
| 4.1 挂膜启动 |
| 4.1.1 挂膜启动阶段CODCr去除特征 |
| 4.1.2 挂膜启动阶段氨氮去除特征 |
| 4.1.3 挂膜启动阶段温度变化特征 |
| 4.1.4 挂膜启动阶段pH变化特征 |
| 4.1.5 挂膜启动阶段的电导率变化特征 |
| 4.2 三维电/磁生物膜反应器耦合体系对污染物降解效能的研究 |
| 4.2.1 三维电/磁生物膜反应器耦合体系对CODCr的去除效果 |
| 4.2.2 三维电/磁生物膜反应器耦合体系对氨氮的去除效果 |
| 4.2.3 三维电/磁生物膜反应器耦合体系对可生化性的影响 |
| 4.2.4 三维电/磁生物膜反应器耦合体系对萘普生的降解效能 |
| 4.2.5 三维电/磁生物膜反应器耦合体系对双氯芬酸的降解效能 |
| 4.2.6 三维荧光光谱分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 三维电/磁生物膜反应器耦合体系对萘普生和双氯芬酸降解机理的研究 |
| 5.1 不同去除途径下萘普生降解的贡献分析 |
| 5.2 不同去除途径对双氯芬酸降解的贡献分析 |
| 5.3 降解机理分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 电场/磁场对微生物群体的叠加刺激效应研究 |
| 6.1 电场/磁场对微生物量和微生物活性的影响 |
| 6.1.1 微生物量 |
| 6.1.2 微生物活性 |
| 6.2 电场/磁场对生物膜表面形貌的影响 |
| 6.3 电场/磁场对微生物群落结构的影响 |
| 6.3.1 测序深度分析 |
| 6.3.2 多样性指数表 |
| 6.3.3 Venn图 |
| 6.3.4 微生物群落结构分析 |
| 6.3.5 微生物群落结构的差异性 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（6）磁性材料和磁场强化微生物电化学系统电子转移的机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题背景 |
| 1.2.1 污水处理与能源回收的重要性 |
| 1.2.2 传统污水处理技术的局限性 |
| 1.2.3 基于能源回收的可持续污水处理技术 |
| 1.3 微生物电化学系统 |
| 1.3.1 微生物电化学系统的工作原理和构型 |
| 1.3.2 阳极胞外电子转移 |
| 1.3.3 阴极的氧还原过程 |
| 1.4 阴极氧还原催化剂的研究进展 |
| 1.4.1 贵金属及其合金 |
| 1.4.2 金属氧化物 |
| 1.4.3 碳基材料 |
| 1.4.4 生物阴极 |
| 1.5 磁效应在微生物电化学系统中的应用 |
| 1.5.1 磁性材料促进微生物电化学系统的电子转移 |
| 1.5.2 磁场在污水生物处理中的应用 |
| 1.5.3 磁效应在微生物电化学系统中应用时存在的问题 |
| 1.6 研究的目的和主要内容 |
| 1.6.1 本课题的研究目的 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.6.3 技术路线 |
| 第2章 实验材料与方法 |
| 2.1 反应器构型 |
| 2.2 反应器的启动与运行 |
| 2.3 电化学分析方法 |
| 2.4 材料物理表征方法 |
| 2.5 反应器的性能评价指标 |
| 2.5.1 功率密度 |
| 2.5.2 氢气或甲烷产率 |
| 2.5.3 氢或甲烷回收率 |
| 2.5.4 能量转化效率 |
| 2.5.5 氧还原性能评估 |
| 2.6 化学分析方法 |
| 2.6.1 气体的测量和分析 |
| 2.6.2 污水处理常规检测 |
| 2.6.3 挥发性脂肪酸的测定 |
| 2.7 分子生物学分析 |
| 2.7.1 微生物基因组DNA的提取 |
| 2.7.2 16S rRNA基因测序与分析 |
| 2.7.3 电极生物膜RNA的提取 |
| 2.7.4 转录组测序及分析 |
| 第3章 磁性氮掺杂碳阴极的氧还原催化活性及群落结构分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 氮掺杂磁性复合材料的物理性能表征 |
| 3.3 氮掺杂磁性复合材料的氧还原催化活性 |
| 3.4 氮掺杂磁性复合材料强化MFCs氧还原反应 |
| 3.5 不同阴极材料下的生物群落结构 |
| 3.6 氮掺杂磁性材料的优化和应用 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 恒稳磁场作用下MES的产电性能及阳极生物群落结构分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 磁铁为电极的MFCs的产电性能 |
| 4.2.1 不同磁场强度下MFCs产电性能 |
| 4.2.2 不同磁场强度下MFCs底物降解情况及系统效率 |
| 4.2.3 恒稳磁场的方向对MES产电的影响 |
| 4.3 恒稳磁场强化MECs的产甲烷性能 |
| 4.3.1 恒稳磁场作用下MECs的产电性能 |
| 4.3.2 恒稳磁场作用下MECs的产甲烷能力 |
| 4.3.3 恒稳磁场作用下MECs的底物降解情况和系统效能 |
| 4.4 恒稳磁场作用下的阳极微生物群落结构分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 磁性材料结合脉冲磁场强化电子转移及其作用机制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 磁性材料结合脉冲磁场强化MFCs产电 |
| 5.2.1 脉冲磁场作用下MFCs产电性能 |
| 5.2.2 脉冲磁场对阳极微生物群落结构的影响 |
| 5.2.3 脉冲磁场促进了阳极电活性细菌的富集 |
| 5.3 转录组学分析揭示磁场促进MFCs产电的作用机制 |
| 5.3.1 G.sulfurreducens在磁场作用下产电性能 |
| 5.3.2 G.sulfurreducens在磁场作用下的产氢能力和系统效能 |
| 5.3.3 磁场对EET相关基因表达的影响 |
| 5.3.4 磁场作用下G.sulfurreducens拟进行的EET途径 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（7）磁场强化厌氧污水处理工艺及其运行特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 厌氧处理工艺的研究进展 |
| 1.2.1 厌氧消化研究 |
| 1.2.2 厌氧氨氧化研究 |
| 1.3 微生物磁效应的研究 |
| 1.3.1 微生物磁效应的作用机理 |
| 1.3.2 微生物磁效应在污水处理中的应用研究 |
| 1.4 课题的提出及内容 |
| 1.4.1 课题研究的提出 |
| 1.4.2 课题研究的内容 |
| 第二章 试验材料与方法 |
| 2.1 试验方案设计 |
| 2.2 试验材料与装置 |
| 2.2.1 试验材料 |
| 2.2.2 试验装置 |
| 2.3 试验分析方法 |
| 2.3.1 常规水质指标分析方法 |
| 2.3.2 酶活性的测定 |
| 2.3.3 挥发性脂肪酸的测定 |
| 2.3.4 气体的测定 |
| 2.3.5 高通量测序 |
| 第三章 加磁方式的选择及反应器内部磁场分布规律 |
| 3.1 投加磁粉加磁方式的研究 |
| 3.1.1 不同磁粉磁场强度的影响规律 |
| 3.1.2 投加磁粉反应器内磁场分布规律分析 |
| 3.2 外加磁场加磁方式的研究 |
| 3.2.1 磁铁的磁场分布规律研究 |
| 3.2.2 磁铁间距对磁场强度的影响 |
| 3.2.3 反应器内磁场分布规律 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 磁场对厌氧消化反应的影响规律 |
| 4.1 不同磁场下厌氧消化反应的运行特性 |
| 4.1.1 不同磁场下COD去除性能 |
| 4.1.2 不同磁场下产气性能 |
| 4.1.3 不同磁场下挥发性脂肪酸和pH值的变化 |
| 4.2 不同磁场对厌氧消化的影响机理 |
| 4.2.1 磁场对淀粉酶活性的影响 |
| 4.2.2 磁场对乙酸激酶和丁酸激酶活性的影响 |
| 4.2.3 磁场对辅酶F_(420)活性的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 磁场对自营养脱氮体系的影响规律 |
| 5.1 不同磁场下自营养脱氮的启动特性 |
| 5.1.1 厌氧氨氧化阶段 |
| 5.1.2 自营养脱氮阶段 |
| 5.2 磁场对自营养脱氮体系内种群结构的影响 |
| 5.2.1 磁场对微生物优势种群的影响 |
| 5.2.2 磁场对种群结构的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 磁场强化下的组合工艺的运行特性 |
| 6.1 组合工艺的运行特性 |
| 6.2 溶解氧对自营养脱氮反应的影响 |
| 6.3 氨氮浓度对组合工艺的影响 |
| 6.4 进水有机负荷对组合工艺的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与建议 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（8）低温下磁场强化活性污泥处理印染废水基础研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 印染废水处理研究现状 |
| 1.2 低温污水处理研究 |
| 1.2.1 低温污水处理研究现状 |
| 1.2.2 低温对活性污泥微生物降解的影响 |
| 1.3 磁场强化活性污泥处理污水 |
| 1.3.1 磁场强化机理 |
| 1.3.2 磁场强化处理废水的研究进展 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 研究技术路线 |
| 1.6 研究目的及意义 |
| 第二章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验材料与仪器 |
| 2.1.1 污水污泥来源 |
| 2.1.2 实验装置 |
| 2.1.3 实验药品 |
| 2.1.4 实验仪器 |
| 2.1.5 实验处理的主要对象 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 Fenton预处理 |
| 2.2.2 污泥的培养与驯化 |
| 2.2.3 主要分析项目与测试方法 |
| 第三章 低温下不同染料对活性污泥降解性能的影响 |
| 3.1 实验目的 |
| 3.2 实验设计 |
| 3.3 实验的预处理 |
| 3.3.1 Fenton预处理染料废水 |
| 3.3.2 污泥的驯化 |
| 3.4 低温下不同染料对活性污泥降解性能的影响 |
| 3.4.1 低温下不同染料活性污泥对污染物的去除 |
| 3.4.2 低温下不同染料对活性污泥脱氢酶活性的影响 |
| 3.5 低温下不同染料降解情况的HPLC分析 |
| 3.5.1 低温下不同染料降解情况的第一阶段(1-15d)HPLC分析 |
| 3.5.2 低温下不同染料降解情况的第二阶段(16-30d)HPLC分析 |
| 3.6 低温对活性污泥微生物群落结构的影响 |
| 3.6.1 高通量测序序列数据统计 |
| 3.6.2 低温对活性污泥微生物群落多样性的影响 |
| 3.6.3 低温对活性污泥微生物群落组成的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 低温下不同磁场强度对活性污泥处理印染废水的影响 |
| 4.1 实验目的 |
| 4.2 实验设计 |
| 4.3 低温下不同染料对活性污泥运行性能的影响 |
| 4.3.1 低温下不同磁场强度时活性污泥降解印染废水的性能 |
| 4.3.2 低温下不同磁场强度对活性污泥脱氢酶活性的影响 |
| 4.4 低温下不同磁场强度时染料降解情况的HPLC分析 |
| 4.4.1 低温下不同磁场强度进出水HPLC数据 |
| 4.4.2 低温下不同磁场强度进出水HPLC分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 低温下磁场强化活性污泥处理印染废水的降解效果 |
| 5.1 实验目的 |
| 5.2 实验设计 |
| 5.3 低温下磁场强化对活性污泥运行性能的影响 |
| 5.3.1 低温下磁场强化活性污泥降解印染废水的效率 |
| 5.3.2 低温下磁场对活性污泥脱氢酶活性的影响 |
| 5.4 低温下30mT磁场强度时染料降解情况的HPLC分析 |
| 5.4.1 活性污泥反应器第一阶段(1-15d)HPLC分析 |
| 5.4.2 活性污泥反应器第二阶段(16-30d)HPLC分析 |
| 5.5 低温下磁场对活性污泥微生物群落结构的影响 |
| 5.5.1 低温下磁场对活性污泥微生物群落多样性的影响 |
| 5.5.2 低温下磁场对活性污泥微生物群落组成的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（9）基于微反应器的CFMBR处理城市生活污水的试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 城市生活污水处理现状 |
| 1.2 曝气生物滤池 |
| 1.3 曝气生物滤池填料及研究进展 |
| 1.4 塑料 |
| 1.5 生物炭 |
| 1.6 微生物磁效应 |
| 1.6.1 微生物磁效应原理 |
| 1.6.2 微生物磁效应在废水处理中的应用 |
| 1.7 研究目的及意义 |
| 1.8 研究内容及技术路线 |
| 1.8.1 研究内容 |
| 1.8.2 技术路线 |
| 第二章 试验材料及方法 |
| 2.1 试验装置 |
| 2.2 试验分析项目、方法及设备 |
| 2.3 试验药品 |
| 2.4 试验用水 |
| 2.5 填料的制备 |
| 2.5.1 柱状改性塑料填料的制备及表征 |
| 2.5.2 磁性生物炭填料的制备 |
| 2.6 圆柱形磁性微反应器的制备 |
| 第三章 CFMBR挂膜启动与运行试验 |
| 3.1 CFMBR挂膜启动 |
| 3.2 运行试验结果 |
| 3.2.1 填料表面微生物量随启动时间的变化 |
| 3.2.2 三种生物膜反应器出水水质随启动过程的变化情况 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 CFMBR处理模拟生活污水试验研究 |
| 4.1 CFMBR处理生活污水的单因素试验研究 |
| 4.1.1 HRT对污水处理效果的影响 |
| 4.1.2 DO对污水处理效果的影响 |
| 4.1.3 填料混合比对污水处理效果的影响 |
| 4.1.4 填充率对污水处理效果的影响 |
| 4.2 正交试验 |
| 4.2.1 正交试验设计 |
| 4.2.2 正交试验结果及分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 CFMBR处理实际污水研究 |
| 5.1 实际城市生活污水水质特征 |
| 5.2 试验方法 |
| 5.3 结果分析 |
| 5.3.1 对COD的去除效果 |
| 5.3.2 对NH4+-N的去除效果 |
| 5.3.3 对TP的去除效果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 机理分析 |
| 6.1 生物炭填料FT-IR分析 |
| 6.2 生物膜镜检分析 |
| 6.2.1 采样 |
| 6.2.2 镜检分析 |
| 6.3 脱氢酶活性分析 |
| 6.3.1 脱氢酶活性标准曲线绘制 |
| 6.3.2 样品脱氢酶活性测定 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间发表的论文及其他科研成果 |
（10）磁场对SBR反应器中活性污泥性质及污染物去除率的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 水资源污染现状 |
| 1.1.2 生物技术污水处理概况 |
| 1.2 磁场对微生物的作用 |
| 1.2.1 磁场对生物膜的作用 |
| 1.2.2 磁场对有机物的降解机理 |
| 1.3 磁效应研究现状 |
| 1.3.1 磁分离作用研究 |
| 1.3.2 磁场对微生物的影响研究 |
| 1.4 SBR工艺流程、特征及影响主要因素 |
| 1.4.1 SBR工艺流程 |
| 1.4.2 SBR工艺特征 |
| 1.4.3 SBR工艺影响条件 |
| 1.5 实验目的和内容 |
| 1.5.1 实验目的 |
| 1.5.2 实验内容 |
| 第二章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验仪器与设备 |
| 2.2 实验药品试剂 |
| 2.3 污水性质及来源 |
| 2.4 磁场产生装置 |
| 2.4.1 磁铁的选择 |
| 2.4.2 实体装置图 |
| 2.5 磁场参数的调节 |
| 2.6 水质分析项目及方法 |
| 2.7 污泥性质分析测定 |
| 2.7.1 污泥聚沉速率的测定 |
| 2.7.2 INT-ETS碘硝基四氮唑电子传递体系分析 |
| 2.7.3 污泥脱氢酶活性的测定 |
| 2.7.4 污泥浓度(MLSS)测定 |
| 2.7.5 污泥好氧速率(OUR)的测定 |
| 第三章 磁场对活性污泥降解污染物效率的影响研究 |
| 3.1 相吸磁场下不同磁场强度对污染物去除及降解效果的研究 |
| 3.1.1 相吸磁场下不同磁场强度对COD去除及降解效果的研究 |
| 3.1.2 相吸磁场下不同磁场强度对氨氮去除及降解效果的影响研究 |
| 3.1.3 相吸磁场下不同磁场强度对总磷去除及降解效果影响的研究 |
| 3.2 不同磁作用方式对污水处理效果的影响 |
| 3.2.1 相斥磁场下不同磁场强度对COD去除效果的影响 |
| 3.2.2 相斥磁场下不同磁场强度对氨氮去除效果的影响 |
| 3.2.3 相斥磁场下不同磁场强度对总磷去除效果的影响 |
| 3.3 两种磁场类型下最佳磁场强度污染物去除率对比 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 磁场对活性污泥性质的研究 |
| 4.1 磁场强度对脱氢酶活性的影响研究 |
| 4.2 磁场强度对INT-ETS活性的影响研究 |
| 4.3 磁场对活性污泥耗氧速率的影响 |
| 4.4 磁场对活性污泥胶体zeta电位的影响 |
| 4.5 磁场对活性污泥聚沉速率的影响 |
| 4.6 磁场对活性污泥形态的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
四、磁效应在水处理中的应用研究（论文参考文献）
- [1]生物膜悬浮填料的研究现状与进展[J]. 曹云鹏,潘伟亮,龚文静,王清钰. 应用化工, 2021(10)
- [2]磁化诱导技术在水生态修复中的应用与研究展望[J]. 张列宇,祝秋恒,李晓光,李国文,唐文忠,赵琛. 水资源保护, 2021(01)
- [3]磁场调控短程反硝化体系亚硝态氮积累特性研究[D]. 于聪. 济南大学, 2020(01)
- [4]厌氧滤池脱氮体系的磁效应研究[D]. 王晓宇. 济南大学, 2020(01)
- [5]基于电场/磁场叠加效应构建降解非甾体抗炎药体系的研究[D]. 龙莹莹. 济南大学, 2020(01)
- [6]磁性材料和磁场强化微生物电化学系统电子转移的机理研究[D]. 周慧慧. 哈尔滨工业大学, 2020
- [7]磁场强化厌氧污水处理工艺及其运行特性研究[D]. 李天杭. 济南大学, 2019(01)
- [8]低温下磁场强化活性污泥处理印染废水基础研究[D]. 刘锁. 东南大学, 2019(05)
- [9]基于微反应器的CFMBR处理城市生活污水的试验研究[D]. 刘巧. 江苏大学, 2019(02)
- [10]磁场对SBR反应器中活性污泥性质及污染物去除率的影响[D]. 王真. 中国石油大学(华东), 2018(09)