【正文】 校、二級(jí)學(xué)院給我這次機(jī)會(huì)，能自己動(dòng)手做設(shè)計(jì)，把所學(xué)過的理論知識(shí)和工程實(shí)際聯(lián)系起來，更好的掌握專業(yè)知識(shí)。其次要感謝敬業(yè)的指導(dǎo)老師的栽培和同學(xué)們的幫助。這次設(shè)計(jì)也為今后的事業(yè)打下基礎(chǔ)，積累的經(jīng)驗(yàn)和對(duì)錯(cuò)誤的總結(jié)對(duì)今后的人生有重要幫助。參考文獻(xiàn)1. 文一波. 城市污水廠建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)營費(fèi)用的探討. 中國給水排水,1999.2．顧國維. 水污染治理技術(shù)研究. 上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，1997.3．孫力平等. 污水處理新工藝與設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例. 北京：科學(xué)出版社，2001.4．王彩霞等. 城市污水處理新技術(shù). 北京：中國建筑工業(yè)出版社，1990.5. :海洋出版社,19996. 陶俊杰、于軍亭、陳振選. 城市污水處理技術(shù)及工程實(shí)例. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20057．王洪臣. 城市污水處理廠運(yùn)行控制與維護(hù)管理. 北京：科學(xué)出版社，.8. 張自杰 主編. 排水工程(下冊(cè)). 北京：中國建筑工業(yè)出版社,1996(第三版)9．王凱軍、賈立敏. 城市污水生物處理新技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用. 北京：化工工業(yè)出版社、環(huán)境科學(xué)與工程出版中心，2001.，郭曉艷，[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2003.11. 邱元拔. 工程造價(jià)概論. 北京：經(jīng)濟(jì)科學(xué)出版社，200112．許澤美. 生物膜法在市政污水處理中的應(yīng)用前景. 中國給水排水,1999.13．[M].北京:中國輕工業(yè)出版社，199914. 楊岳平等. 廢水處理工程及實(shí)例分析. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003.15. et Thickening and Treatment of Sewage Sludge to Minimize Phosphorus ,(10):12851294. 16. 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Effect of air flow rate on oxygen transfer in an oxidation ditch equipped with fine bubble diffusers and slow speed mixers, Water Research (5): 1756～1762 附 錄黑龍江科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)外文資料翻譯學(xué)院(系)： 資源與環(huán)境工程學(xué)院 專 業(yè)： 環(huán)境工程 姓 名： 劉 勵(lì) 治 學(xué) 號(hào)： 26號(hào) 外文出處： ontents/v65/full/附 件： ；。指導(dǎo)教師評(píng)語： 簽名： 年 月 日微生物中多聚磷酸鹽細(xì)菌加強(qiáng)生物廢水中清除磷的能力摘要活性污泥處理工藝在厭氧和有氧（厭氧—好氧法）環(huán)境交替進(jìn)行方法可以提高的廢水中磷的去除效果（EBPR）。據(jù)了解，聚磷菌（PAB）在厭氧—好氧法中發(fā)揮重要作用。本文對(duì)微生物的新陳代謝和群落結(jié)構(gòu)描述有限，主要突出在EBPR過程中的選擇作用。微生物在厭氧—好氧法中，碳源豐富的厭氧環(huán)境和碳源缺乏的好氧環(huán)境交替進(jìn)行，促進(jìn)了聚磷菌重要的新陳代謝特征。其中包括有機(jī)質(zhì)的吸收，以及把它們轉(zhuǎn)化為細(xì)胞內(nèi)聚磷菌自身儲(chǔ)存的PHA和水解產(chǎn)物，并在厭氧條件下釋放能量。假設(shè)細(xì)胞內(nèi)神經(jīng)的功能是作為調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)細(xì)胞的氧化還原平衡。能另儲(chǔ)存有助與聚磷菌在厭氧環(huán)境中維持氧化還原平衡，吸收各種類型的有機(jī)質(zhì)，增強(qiáng)微生物的選擇功能。聚磷菌不能由其他物質(zhì)組成，各種各樣的細(xì)菌除外。要確定EBPR工藝中微生物群落的結(jié)構(gòu)，需要通過分子技術(shù)細(xì)心觀察在各種EBPR中，每一種聚磷菌的活動(dòng)情況，因?yàn)樵S多聚磷菌都是不可用的培養(yǎng)基。關(guān)鍵詞： 活性污泥 厭氧—好氧法 生態(tài)學(xué) 生物加強(qiáng)清除磷酸鹽 微生物群落 聚磷菌 廢水處理工藝當(dāng)過量的含磷廢水排入不外流的水體，湖泊或內(nèi)陸海水時(shí)會(huì)造成水體富營養(yǎng)化。（海藻過量生長(zhǎng)繁殖）要在污水排入水體之前去處水中的磷。厭氧、好氧條件交替控制活性污泥法已經(jīng)成功的用于提高水體中磷的去處效果。這種厭氧好氧交替運(yùn)行的工藝已經(jīng)得到普遍運(yùn)用，在厭氧段、好氧段池體的空間布局以及利用設(shè)備的污泥回流系統(tǒng)等方面有顯著效果。例如這種被稱為EBPR的厭氧—好氧或厭氧—缺氧過程。據(jù)研究顯示，聚磷菌在EBPR厭氧好氧法中具有重要作用。EBPR要實(shí)現(xiàn)高而穩(wěn)定的性能，必須保持聚磷菌在系統(tǒng)中的活性?；镜膮捬酢醚醴ǖ膱D表可以說明其中的問題。這一過程的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)上存在一種厭氧階段，保持絕對(duì)厭氧條件,沒有氧氣,也沒有no2/no3為活性污泥細(xì)菌提供電子受體。有機(jī)質(zhì)的供應(yīng)一部分來自進(jìn)入?yún)捬醵蔚奈鬯徊糠质欠磻?yīng)器中回流污泥補(bǔ)充碳源。在EBPR過程中，加快厭氧段有機(jī)質(zhì)的吸收率是細(xì)菌得到微生物的關(guān)鍵。這種PAB繁殖機(jī)制可以如下表述。通常，在厭氧階段活性污泥向污水中釋磷，同時(shí)吸收有機(jī)質(zhì)。在后期的好氧段，吸收的磷，遠(yuǎn)大于在厭氧段前期釋放的磷。污水中的磷被去處了，它作為一種物質(zhì)積累到細(xì)胞里。多聚磷酸鹽是一種高能化合物，它水解能為細(xì)胞多種生化反應(yīng)提供足夠的能量。在厭氧階段，多聚磷化物的水解使PAB獲得足夠的能量以滿足它們吸收有機(jī)質(zhì)。沒有電子受體（氧，NO2/NO3）好氧細(xì)菌和反硝化細(xì)菌沒有足夠的能量利用有機(jī)質(zhì)，也不能完成PAB的利用。因此采用厭氧段使PAB具有優(yōu)勢(shì)，更好的處理污泥中的磷。處理系統(tǒng)中的過量污泥并收集含高濃度磷的污泥，這樣可以提高除磷效率。數(shù)量極少的純培養(yǎng)基在EBPR中扮演重要角色。EBPR中新陳代謝方面的研究主要是基于對(duì)濃集的混合培養(yǎng)基的研究而不是純培養(yǎng)基。這方面的不足就是缺乏準(zhǔn)確的有關(guān)EBPR的微生物學(xué)和生物化學(xué)方面的資料。因此，EBPR中PAB的微生物學(xué)變的不容易理解。EBPR工藝中聚磷菌的碳代謝雖然厭氧—好氧法對(duì)于EBPR從工程角度來說已經(jīng)是成熟的工藝方法，但它還不能清楚的解釋一些微生物方面的定義 在微生物的新陳代謝過程中，厭氧段通過廢水中細(xì)菌的酶化作用完成了碳化合物的吸收。由于污泥在厭氧條件下完成了和碳化合物的充分接觸，生物體能更有效的利用碳質(zhì)，在厭氧環(huán)境中占據(jù)優(yōu)勢(shì)。因此，在厭氧條件下，PAB能實(shí)現(xiàn)對(duì)碳質(zhì)的高速吸收的原因是我們一直關(guān)注的重要課題。據(jù)了解，短鏈脂肪酸醋酸有利于EBPR中碳的來源，并且在EBPR中新陳代謝已經(jīng)作為碳質(zhì)的模型正在進(jìn)行研究。在這項(xiàng)研究上有一個(gè)決定性問題，就是事實(shí)上沒有一個(gè)細(xì)菌可以從EBPR工藝中孤立起來，來顯示EBPR污泥的主要特征。任何孤立的純文化每一個(gè)細(xì)菌在掩樣楊。這就是EBPR中的微生物被研究原因。這種高濃度PAB培養(yǎng)基通常從模擬實(shí)驗(yàn)獲得，模擬厭氧—好氧法處理廢水。在一組醋酸作為碳源的厭氧實(shí)驗(yàn)中，含高濃度PAB的活性污泥利用短鏈迅速吸收醋酸，在細(xì)胞內(nèi)累計(jì)PHAs釋放磷。吸收的醋酸作為PHs轉(zhuǎn)化和積累。據(jù)發(fā)現(xiàn)在高濃度PAB中PHAs的積累由4部分組成3HB, 3HV, 3H2MB,和3H2MV。分析這些PHAs的化學(xué)成分并證明是由上述四個(gè)單位組成。至于碳水化合物，有人證明了它存在于厭氧—好氧活性污泥中，當(dāng)醋酸作為碳源被吸收時(shí)，高濃度PHAs在厭氧段形成。醋酸轉(zhuǎn)化為PHAs需要減少電能，因?yàn)镻HAs比醋酸不易合成。為了解釋在沒有電子受體情況下減少電能這個(gè)過程，Mino 和Arun提出一個(gè)假設(shè)模型。該模型中，在假設(shè)降低PHAs能量情況下，厭氧環(huán)境中存儲(chǔ)的乙酰部分氧化為二氧化碳。這種模式現(xiàn)在被稱為Mino模型,其相關(guān)的一些研究者已證實(shí)，理論化學(xué)計(jì)量學(xué)根據(jù)模型依照顯示能定量地解釋通過PAB 污泥將醋酸鹽和糖朊轉(zhuǎn)換成PHA ，成功地采用了類似的概念來解釋在EBPR中厭氧吸收率問題。EBPR中厭氧碳新陳代謝模型另一個(gè)假說是由Matsuo、Comeau和 Wentze提出來的。根據(jù)這種假說，TCA循環(huán)假設(shè)在厭氧條件下進(jìn)行，把一部分醋酸氧化成二氧化碳并減少能量。這種模式通常只在厭氧或好氧環(huán)境下進(jìn)行循環(huán)。對(duì)于這一矛盾的熱力學(xué)理論，人們已經(jīng)在厭氧或好氧環(huán)境中發(fā)現(xiàn)完整的TCA循環(huán)。這些微生物利用硫元素和電子受體通過氧化醋酸完全轉(zhuǎn)化二氧化碳。據(jù)認(rèn)為,這種情況的產(chǎn)生主要是要求減少能量生成代謝，就像Mino模型；而不是TCA循環(huán)那種預(yù)言。原因如下：（1）這種理論能很好地解釋實(shí)驗(yàn)觀察到醋酸厭氧吸收率的現(xiàn)象，通過高濃度PAO，PHA的形成、乙二醇的應(yīng)用、二氧化碳的生成。（2）13C示蹤實(shí)驗(yàn)器材的使用指出：醋酸通過厭氧污泥吸收的不是二氧化碳,因此不會(huì)通過循環(huán)進(jìn)行代謝。（3）實(shí)驗(yàn)用13C器材,顯示乙二醇轉(zhuǎn)化為厭氧代謝的淤泥。另一方面,有證據(jù)表明有可能介入的局部TCA循環(huán)發(fā)電,減少電能是在EBPR厭氧階段。即13C的碳被轉(zhuǎn)化高濃度PAB，醋酸污泥濃縮被認(rèn)為是絕對(duì)厭氧條件下釋放二氧化碳。迄今為止,這是唯一可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示了運(yùn)行周期邁進(jìn)的階段厭氧Ebpr的過程. 循環(huán)的功能邁進(jìn)的碳排放源的厭氧吸收率以及對(duì)微生物的篩選過程Ebpr有待進(jìn)一步調(diào)查. EBPR的過程中,受到其他微生物碳厭氧環(huán)境和豐富的碳有氧環(huán)境惡劣. 這一交替的、綜合和退化三種形式臨時(shí)醫(yī)院引起循環(huán)和新陳代謝,是通過這些微生物完成的。這種微生物循環(huán)是能量的消耗，而不是微生物的能源利用效率。然而，這種微生物循環(huán)使PAB在厭氧—好氧環(huán)境中進(jìn)行選擇。如何解釋這一規(guī)定在細(xì)胞循環(huán)代謝是由Pramanik發(fā)現(xiàn)的。這一模式包含了一整套涉及細(xì)胞代謝途徑和能源需求及高分子合成代謝物如何運(yùn)輸并跨越細(xì)胞膜. 模型不僅支持假設(shè)，還提供了生物代謝途徑,以及能源供應(yīng),而且還表明,在代謝途徑中規(guī)則成立。 強(qiáng)化社會(huì)結(jié)構(gòu)生物學(xué)微生物磷清除過程 不動(dòng)桿菌首次作為PAB被提出來，很少有研究人員質(zhì)疑不動(dòng)桿菌是否僅僅是EBPR中的一種細(xì)菌。它有可能被認(rèn)為高磷EBPR淤泥清除能力是一組由微生物,試圖找出幾個(gè)不動(dòng)桿菌以外生物體。現(xiàn)在,新的強(qiáng)有力的工具的運(yùn)用,對(duì)微生物體結(jié)構(gòu)的分析,了開發(fā)和利用EBPR淤泥。其中化學(xué)分析方法與分子分析與方法,如熒光在原地交錯(cuò)(漁)、圖書館克隆方法、熱梯度電泳(DGGE)、終端限制碎片長(zhǎng)度白細(xì)胞(T生物)等。高EBPR濃度污泥的微生物多樣性已成功利用這種新技術(shù)。分子分析適用于活性污泥結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)分析，醌生物樣品的種類數(shù)量可確定,應(yīng)當(dāng)明確反映研究樣本形態(tài)組成。有人建議由幾個(gè)不同EBPR污泥組織，醌最豐富、Q8,僅占總數(shù)約PAB污泥的31%（、60mG懸浮固體)。 第二個(gè)最豐富的人,Q10,%。 第三、MK8(H4)、%。換句話說,有幾個(gè)不同污泥微生物群體,已確認(rèn)的其他研究人員也用它，T樣品的分離,PCR16S更直接表明不同的人口，數(shù)量約19至24年各主要見于高度PAB污泥濃縮。（磷含量、懸浮固體12%）。Dgge的技巧也顯示分離,擴(kuò)大碎片rDNA和EBPR淤泥中的一些主要的DNA序列不同的碎片,暗示研究Ebpr結(jié)構(gòu)多樣性。這些成果有力地表明,沒有一個(gè)是PAB或基因型數(shù)量有限,但也會(huì)涉及各類細(xì)菌。Bond應(yīng)用PCR克隆啟動(dòng)兩種活性污泥,高磷清除績(jī)效果以及典型的新陳代謝,PAB等。他們發(fā)現(xiàn)這個(gè)組織數(shù)量相當(dāng)驚人，高磷污泥比低磷污泥大幅度提高了。這一結(jié)果顯示,有特定集團(tuán)作用. 然而,只有14%的被占領(lǐng)，基因總數(shù)在少數(shù)的高磷污泥?，F(xiàn)在還不能確定這能否為觀察到高磷清除績(jī)效。討論之前,有報(bào)道EBPR結(jié)構(gòu)中有一種壓倒優(yōu)勢(shì)(細(xì)菌總數(shù)81%)。就目前而言,這是唯一的一個(gè)案例,主要是細(xì)菌的主要表現(xiàn)是EBPR負(fù)責(zé)。用DAPI進(jìn)行雙重染色與rRNA的探針，針對(duì)不同對(duì)象確定細(xì)菌組繁殖在原地。因此,在檢驗(yàn)污泥時(shí)這兩個(gè)群體被認(rèn)為在累積磷。報(bào)告說,陽性菌G+C高含量DNA扮演重要角色,因?yàn)檩^高EBPR發(fā)生這種細(xì)菌組發(fā)現(xiàn)了一個(gè)克隆EBPR的過程。大多數(shù)基因陽性菌具有很強(qiáng)的DNAG+C含量，依據(jù)實(shí)驗(yàn)樣品的rDNA碎片從高濃度污泥濃縮(磷含量,12%的懸浮固體)、污泥很低磷酸鹽含量(2%懸浮固體)。認(rèn)為陽性菌具有很強(qiáng)的DNAG+C的結(jié)構(gòu)不只是PAB的重要組成部分。醌分析使用方法,該市污水處理廠污泥運(yùn)作模式相類似,不論對(duì)方采取何種過程污泥 。從淤泥中EBPR程序和常規(guī)程序分子形態(tài)十分相似。比較不同啟動(dòng)模式醌淤泥建議采用的厭氧階段進(jìn)入，全面啟動(dòng)常規(guī)污泥過程不會(huì)導(dǎo)致大量細(xì)胞變化。上述這些結(jié)果又會(huì)導(dǎo)致下述結(jié)論:細(xì)胞擁有獨(dú)特的新陳代謝特點(diǎn),把生物和微生物群體分開。最可能的阿爾法、試用、伽瑪射線的類別和陽性菌具有很強(qiáng)的DNAG+C的內(nèi)特性。展望未來這次審查顯示,PAB不是由少數(shù)受限制物質(zhì)組成,但也會(huì)轉(zhuǎn)化成各類細(xì)菌。在EBPR中細(xì)菌的種類不同,負(fù)責(zé)功能不同。在EBPR過程中，明確界定微生物Ebpr社會(huì)結(jié)構(gòu)和過程的機(jī)制來描述PAB生態(tài)選擇，在研究加強(qiáng)和行為發(fā)生個(gè)別種類對(duì)EBPR的需要。因?yàn)樵S多PAB似乎是不可能的結(jié)構(gòu),只有分子方法能實(shí)現(xiàn)這些目的。這可能意味著,新陳代謝的關(guān)鍵基因的EBPR常見細(xì)菌不同。最有趣最重要的是確定這種基因并且找出它是怎樣的規(guī)則。Microbial Selection of PolyphosphateAccumulating Bacteria in Activated Sludge Wastewater Treatment Processes for Enhanced Biological Phosphate RemovalAbstract:Activated sludge processes with alternating anaerobic and aerobic conditions (the anaerobicaerobic process) have been succe