強(qiáng)化生物除磷工藝中聚磷菌和聚糖菌的競爭機(jī)理研究的開題報(bào)告

強(qiáng)化生物除磷工藝中聚磷菌和聚糖菌的競爭機(jī)理研究的開題報(bào)告一、研究背景和意義隨著環(huán)境保護(hù)意識的增強(qiáng)和水環(huán)境污染的加劇，生物除磷技術(shù)被廣泛應(yīng)用于城市污水處理廠。其中，聚磷菌和聚糖菌是生物除磷工藝中的關(guān)鍵微生物。研究聚磷菌和聚糖菌在生物除磷過程中的競爭機(jī)理，對優(yōu)化生物除磷工藝、提高處理效率和節(jié)約成本有重要意義。二、研究目的本研究旨在探究生物除磷工藝中聚磷菌和聚糖菌的競爭機(jī)理，分析其生態(tài)環(huán)境、代謝途徑、分子生物學(xué)等方面的差異，為優(yōu)化生物除磷工藝提供理論基礎(chǔ)。三、研究內(nèi)容1.聚磷菌和聚糖菌的生態(tài)環(huán)境調(diào)查和分離通過對污水處理系統(tǒng)中不同環(huán)節(jié)的樣品采集和處理，分離獲得優(yōu)勢聚磷菌和聚糖菌，確定其生態(tài)環(huán)境和適應(yīng)性。2.聚磷菌和聚糖菌代謝途徑的比較分析通過文獻(xiàn)查閱和實(shí)驗(yàn)分析，揭示聚磷菌和聚糖菌代謝途徑的差異，探究其在生物除磷工藝中的作用和影響因素。3.分子生物學(xué)研究結(jié)合高通量測序技術(shù)，對生物除磷工藝池體系中的微生物群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，探究聚磷菌和聚糖菌相對豐度的變化和競爭機(jī)理。四、研究方法1.樣品采集和處理采集不同處理環(huán)節(jié)的污水樣品，進(jìn)行處理和培養(yǎng)，分離獲得優(yōu)勢聚磷菌和聚糖菌。2.分析聚磷菌和聚糖菌代謝途徑的差異通過文獻(xiàn)查閱和實(shí)驗(yàn)室技術(shù)手段，比較分析聚磷菌和聚糖菌的代謝途徑差異，為研究競爭機(jī)理提供理論基礎(chǔ)。3.分子生物學(xué)研究通過高通量測序技術(shù)，分析污水處理系統(tǒng)中微生物群落的結(jié)構(gòu)及其變化規(guī)律，揭示聚磷菌和聚糖菌相對豐度的變化和競爭機(jī)理。五、預(yù)期成果本研究將揭示聚磷菌和聚糖菌的生態(tài)環(huán)境、代謝途徑和分子生物學(xué)特征，探究其競爭機(jī)理，為優(yōu)化生物除磷工藝和提高處理效率提供理論支持。六、研究時(shí)間安排1-3個(gè)月：樣品采集和處理，分離聚磷菌和聚糖菌；4-6個(gè)月：代謝途徑的分析及比較分析；7-10個(gè)月：分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，分析微生物群落的結(jié)構(gòu)及其變化規(guī)律；11-12個(gè)月：數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)和撰寫研究成果報(bào)告。七、參考文獻(xiàn)1.Oehmen,A.,etal.(2007).“MicrobialecologyandperformanceofanenhancedbiologicalphosphorusremovalprocesswithirondosingandtheuseoftheTetrasphaeraandAccumulibacterselectionlines.”WaterResearch41(11):2271-2280.2.Nielsen,P.H.,etal.(2002).“Identificationofinsituphosphate‐accumulatingbacteriainactivatedsludgebyusingapolyphosphate‐specificprobecombinedwithfluorescenceinsituhybridization.”Appl.Environ.Microbiol.68(2):1198-1209.3.Mao,Y.-P.,etal.(2018).“Thecompetitionbetweenpolyphosphateandglycogenaccumulatingorganismsinbiologicalphosphorusremovalsyst