高濃度氨氮廢水短程硝化控制因素試驗(yàn)研究的開題報(bào)告

高濃度氨氮廢水短程硝化控制因素試驗(yàn)研究的開題報(bào)告開題報(bào)告一、選題的背景及意義氨氮是生活污水、工業(yè)廢水等典型廢水中常見的一種污染物，也是水體中重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。雖然氨氮濃度很低，但是它對(duì)水體的污染和富營(yíng)養(yǎng)化有很大影響。氨氮在水體中主要來(lái)源于人類和動(dòng)物糞便、養(yǎng)殖廢水、工業(yè)廢水等。高濃度氨氮廢水的處理一直是環(huán)保工作者需要重點(diǎn)解決的問題之一，通常的處理方法是通過硝化作用，將氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮，再通過脫硝使其轉(zhuǎn)化為氮?dú)?，以達(dá)到處理的目的。近些年來(lái)，一些研究表明，短程硝化對(duì)于高濃度氨氮廢水的處理有很大的優(yōu)勢(shì)。相對(duì)于傳統(tǒng)的硝化反應(yīng)，短程硝化不僅能夠大幅度提高反應(yīng)速率，還可以節(jié)約大量的供氧費(fèi)用，從而降低了處理成本。同時(shí)，短程硝化還能夠降低一氧化氮的產(chǎn)生率，減小了對(duì)環(huán)境的二次污染。因此，短程硝化在高濃度氨氮廢水處理中應(yīng)用得越來(lái)越廣。然而，短程硝化技術(shù)對(duì)環(huán)境因素的敏感性比較高，尤其是對(duì)水溫、pH值、氧化還原電位等指標(biāo)要求比較嚴(yán)格。因此，如何控制短程硝化的關(guān)鍵參數(shù)是短程硝化工藝研究的重點(diǎn)。本研究將從高濃度氨氮廢水的短程硝化控制因素入手，探索有效的控制方法，提高短程硝化技術(shù)在高濃度氨氮廢水處理中的應(yīng)用效果。二、研究的內(nèi)容和方法（一）研究?jī)?nèi)容本研究將圍繞高濃度氨氮廢水的短程硝化控制因素展開，主要包括以下幾個(gè)方面：1.短程硝化反應(yīng)的基本原理和機(jī)制研究。2.短程硝化過程中水溫、pH值、氧化還原電位等主要環(huán)境因素對(duì)短程硝化反應(yīng)的影響。3.設(shè)計(jì)相關(guān)試驗(yàn)，探究短程硝化的關(guān)鍵控制因素和條件。4.分析試驗(yàn)結(jié)果，提出對(duì)短程硝化工藝的優(yōu)化控制建議。（二）研究方法本研究將采用實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和數(shù)值模擬的方法相結(jié)合，具體包括：1.通過實(shí)驗(yàn)探究高濃度氨氮廢水中短程硝化反應(yīng)的基本規(guī)律和影響因素。2.較為完整地建立短程硝化的數(shù)學(xué)模型來(lái)模擬試驗(yàn)反應(yīng)中的現(xiàn)象，進(jìn)一步研究短程硝化反應(yīng)機(jī)理。3.結(jié)合試驗(yàn)和數(shù)值模擬的結(jié)果，確定高濃度氨氮廢水短程硝化的關(guān)鍵控制因素和最佳條件。三、研究的意義（一）理論意義1.對(duì)高濃度氨氮廢水短程硝化反應(yīng)規(guī)律和機(jī)理的深入研究，有助于科學(xué)認(rèn)識(shí)氨氮廢水的處理過程，并為研究類似反應(yīng)提供理論指導(dǎo)。2.短程硝化反應(yīng)的高效性和低成本對(duì)于廢水處理技術(shù)發(fā)展具有較好的理論參考和指導(dǎo)作用。（二）實(shí)際意義1.高濃度氨氮廢水短程硝化技術(shù)的優(yōu)越性為其在實(shí)際工程中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。2.研究對(duì)高濃度氨氮廢水的短程硝化反應(yīng)控制因素，對(duì)于實(shí)際工程中該技術(shù)的應(yīng)用具有重要的指導(dǎo)意義，并能夠?qū)Νh(huán)保工藝的節(jié)能、減排等方面產(chǎn)生積極的影響。四、研究計(jì)劃和進(jìn)度本研究計(jì)劃包括以下幾個(gè)方面：1.閱讀相關(guān)文獻(xiàn)，深入了解高濃度氨氮廢水的短程硝化反應(yīng)規(guī)律和機(jī)理（1個(gè)月）。2.開展高濃度氨氮廢水的短程硝化反應(yīng)試驗(yàn)，測(cè)定不同水溫、pH值、氧化還原電位等環(huán)境因素對(duì)短程硝化反應(yīng)的影響（5個(gè)月）。3.對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，建立相關(guān)數(shù)學(xué)模型，探究短程硝化反應(yīng)的關(guān)鍵因素和優(yōu)化條件（3個(gè)月）。4.撰寫論文并進(jìn)行修改、答辯等（2個(gè)月）。以上計(jì)劃總共需要11個(gè)月的時(shí)間，具體進(jìn)度如下：第1-2個(gè)月：文獻(xiàn)調(diào)研和試驗(yàn)準(zhǔn)備。第3-7個(gè)月：高濃度氨氮廢水的短程硝化反應(yīng)試驗(yàn)。第8-10個(gè)月：試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、數(shù)學(xué)模型建立和論文撰寫。第11個(gè)月：論文答辯和修改。五、預(yù)期成果1.通過實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬，探索高濃度氨氮廢水中短程硝化的關(guān)鍵控制因素和