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基于厌氧环境的倒置A2/0工艺生物除磷机理研究的开题报告

一、研究背景和目的：

随着人类社会发展以及工业、农业等生产活动的增多，水资源质量受到了很大的影响，其中磷是导致水环境污染的主要原因之一。传统的生物法处理磷的方法主要有生物吸附法、生物膜法、活性污泥法等。而其中活性污泥法既要同时处理有机质和磷，还要确保低浓度出水水质，比较复杂，成本较高。因此，需要研究出一种高效、低成本的方法来处理水中磷。

基于厌氧环境的倒置A2/0工艺是一种较新的生物处理技术。该技术可以在不需要额外氧气供应的情况下，同时去除水体中的有机物和磷，具有较高的经济性和实用性。本研究旨在深入探究厌氧环境下的倒置A2/0工艺生物除磷机理，为实现高效、低成本处理水中磷的目标提供理论和实践基础。

二、主要研究内容：

1.倒置A2/0工艺中的磷去除规律

2.厌氧反应器中的微生物群落结构及其对磷的去除作用

3.厌氧环境下磷的转化代谢途径

4.倒置A2/0工艺在不同工况下的除磷效果及其影响因素

三、研究方法：

1.建立倒置A2/0工艺试验系统，对不同条件下的磷去除效果进行监测和分析；

2.利用高通量测序技术分析厌氧反应器中微生物群落的结构变化，并对关键菌群的潜在代谢途径进行分析；

3.基于转化代谢途径以及微生物群落结构变化结果，建立倒置A2/0生物除磷机理模型；

4.对倒置A2/0工艺在不同操作条件下的除磷效果进行对比研究，探究其影响因素。

四、预期成果：

1.建立出基于厌氧环境的倒置A2/0工艺生物除磷机理模型；

2.探究出不同操作条件下的倒置A2/0工艺的除磷效果及其影响因素；

3.在探明该技术的生物除磷机理的基础上，提出优化工艺方案和运营管理策略。