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作者：马国成青岛大学

学位级别：硕士

厌氧氨氧化(anaerobic ammonia oxidation,Anammox)工艺有望解决传统生物脱氮工艺能耗高、污泥产量大和难以实现低成本深度脱氮的问题,被誉为最有前景的脱氮工艺。短程硝化-厌氧氨氧化耦合反硝化是常见的厌氧氨氧化组合工艺。但该工艺... 详细信息

厌氧氨氧化(anaerobic ammonia oxidation,Anammox)工艺有望解决传统生物脱氮工艺能耗高、污泥产量大和难以实现低成本深度脱氮的问题,被誉为最有前景的脱氮工艺。短程硝化-厌氧氨氧化耦合反硝化是常见的厌氧氨氧化组合工艺。但该工艺仍然存在污泥产量大等问题。污泥发酵可以实现污泥减量,其发酵产物可作为反硝化过程的碳源,有望将厌氧氨氧化脱氮与污泥发酵相耦合实现一体式高效污水脱氮同步污泥减量。基于上述分析,研究了一体式同步短程硝化-厌氧氨氧化-反硝化耦合发酵(simultaneous partial nitrification,anammox,denitrification and fermentation,SNADF)工艺的可行性,并考察不同溶解氧(dissolved oxygen,DO)对该系统的影响及机理;在此基础上探究SNADF系统处理外源污泥的可行性;最后,研究了温度波动对SNADF系统脱氮效果及菌群的影响。本论文主要研究结果与结论如下:(1)为探究SNADF工艺的可行性,以人工配水模拟城市污水为处理对象,通过接种硝化活性污泥和厌氧氨氧化颗粒污泥,在间歇曝气条件下启动序批式反应器(sequencing batch reactor,SBR)SNADF系统。实验结果表明:当DO浓度为0.1-0.3mg/L时,平均总氮去除率为63.9%,污泥表观产率(observed sludge yield,Y)为0.0268 kg MLSS/kg COD;当DO升高至0.4-0.6 mg/L时,平均总氮去除率可以提高至92.8%,Y为0.1474 kg MLSS/kg COD。原位试验及宏基因测序结果表明反应器中存在发酵反应,且发酵主要在产酸阶段停止,为短程反硝化提供合适的碳源,促进短程反硝化-厌氧氨氧化反应,提高了脱氮性能。高通量结果表明,随着DO浓度的增加,脱氮相关菌Nitrosomonas、Candidatus＿Competibacter、Candidatus＿Brocadia等均得到一定的富集,脱氮效果明显提升,而主要发酵菌群Comamonadaceae、Anaerolineaceae和Saprospiraceae的相对丰度则随着DO的升高而降低,减弱了污泥减量效果。综合考虑同步进行污泥减量和脱氮,SNADF工艺的DO浓度为0.4～0.6 mg/L较为合适。(2)为了探究SNADF工艺处理外源污泥的可行性,平行运行三组SNADF反应器,以20天为一周期,向SBR2和SBR3中分别投加质量为反应器内污泥总量10%的市政污泥和热水解污泥,SBR1为空白组。实验结果表明:三组反应器的平均总氮去除率分别可以达到92.8%、93.4%和94.6%。两阶段三组反应器的Y分别为0.0268、-0.0639、-0.16914 kg MLSS/kg COD和0.14736、0.11047、0.050519 kg MLSS/kg COD,这表明投加外源市政污泥和热水解污泥不但不会对SNADF工艺造成不利影响,反而在一定程度上会促进污水脱氮和污泥减量。通过对菌群和功能基因分析发现,三组反应器中丙酮酸进一步转化为乙酸的相关基因丰度分别为66894、66240、65662 hits,而与甲烷生成相关的关键功能基因丰度分别为348、384、280 hits,两类功能基因丰度差值较大,这说明三组反应器中都存在发酵作用并且发酵作用主要停止在产酸阶段,产生容易降解的有机物,供氮代谢使用。除此之外,三组反应器中的脱氮菌群及氮代谢相关基因的变化趋势均相同,由q PCR分析结果可以看出,三组反应器中的厌氧氨氧化菌(anaerobic ammonia oxidizing bacteria,An AOB)均得到富集,且SBR2和SBR3中的An AOB的富集程度均大于SBR1,这表明投加外源市政污泥和热水解污泥不会对脱氮菌群和脱氮功能基因产生不利影响,而且可能还会促进An AOB的富集和高效脱氮。(3)为了探究温度对SNADF工艺脱氮性能及菌群变化的影响,以20天为周期,4℃为梯度,从32℃逐渐降温至16℃。结果表明:在32℃、28℃、24℃、20℃和16℃,反应器的平均总氮去除率可以达到94.88%、94.72%、94.89%、92.01%和83.12%。证明在低温条件下SNADF工艺可以稳定维持在一个较为高效的脱氮水平。高通量分析发现,温度由32℃降低至16℃时,An AOB的优势菌Candidatus＿Brocadia的相对丰度由0.09%增长至0.18%,进一步表明SNADF系统受温度影响相对较小。同时,AOB的优势菌Nitrosomonas的相对丰度由0.16%增长至1.63%,可能为低温下厌氧氨氧化脱氮提供保障。短程反硝化优势菌Candidatus＿Competibacter的相对丰度由51.22%降低至24.17%,但是仍是SNADF

关键词：城市污水厌氧氨氧化污泥减量间歇曝气菌群多样性

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宁夏旱区膜下滴灌水肥耦合对马铃薯生理指标及品质的影响

宁夏旱区膜下滴灌水肥耦合对马铃薯生理指标及品质的影响

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作者：马国成宁夏大学

学位级别：硕士

为发展宁夏马铃薯产业,针对宁夏中部干旱区水资源缺乏、栽培马铃薯方式落后等问题,通过田间膜下滴灌方式,以补灌量(X)、施氮肥(X)、施磷量(X)、施钾量(X)为试验因素,采用均匀设计方法,研究水肥耦合对马铃薯光合指标和品质的影响。试验... 详细信息

为发展宁夏马铃薯产业,针对宁夏中部干旱区水资源缺乏、栽培马铃薯方式落后等问题,通过田间膜下滴灌方式,以补灌量(X)、施氮肥(X)、施磷量(X)、施钾量(X)为试验因素,采用均匀设计方法,研究水肥耦合对马铃薯光合指标和品质的影响。试验研究对实现节约水资源、提高肥料利用率、提高马铃薯产量及品质具有现实意义。对主要研究成果概括如下:(1)马铃薯叶绿素相对含量在生育期呈逐渐降低的变化趋势。单因素对马铃薯叶绿素相对含量的影响顺序为:X>X>X>X,各单因素对叶绿素相对含量产生正效应;两因素交互作用对马铃薯叶绿素相对含量影响的次序是:XX>XX>XX>XX>XX,其中XX、XX、XX、XX交互作用对叶绿素相对含量产生正效应,XX交互作用对叶绿素相对含量产生负效应;氮磷钾施量变化与马铃薯叶绿素相对含量的变化趋势具有显著相关性。(2)试验因素对光合指标的影响。X、X、X、X单因素对净光合速率影响显著,XX交互作用对净光合速率影响显著;X、X、X对蒸腾速率影响显著;XX、XX交互作用对蒸腾的影响显著;X对气孔开度的影响显著,XX、XX、XX、XX交互作用对气孔开度的影响显著;X、X对水分利用效率影响显著;XX、XX、XX、XX交互作用对水分利用效率影响显著。(3)单因素对淀粉产量影响的主效应次序为:X>X>X>X,单因素对淀粉含量影响的主效应次序为:X>X>X>X。两因素交互作用对马铃薯淀粉产量影响的次序是:XX>XX>XX>XX>XX>XX,两因素交互作用对马铃薯淀粉含量的影响次序为:XX>XX>XX>XX>XX>XX。单因素对马铃薯干物质生产量影响的主效应顺序为:X>X>X>X:两因素交互作用对马铃薯干物质生产量的影响顺序为:XX>XX>XX>XX>XX:氮磷钾施量变化与马铃薯淀粉产量和含量的变化趋势具有显著相关性。(4)通过回归模型以马铃薯淀粉产量和含量为目标,得出淀粉产量和含量分别为9006.7kg/hm和21.58%时,补灌量为786.6m/hm,施氮量、施磷量、施钾量分别为147.08 kg/hm、300kg/hm、150kg/hm。

关键词：马铃薯膜下滴灌水肥耦合宁夏中部干旱区

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醋酸纤维素的降解性研究进展

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中国塑料 2022年第9期36卷 111-121页

作者：马国成何圳陈少军深圳大学材料学院广东深圳518060

介绍了醋酸纤维素的生物降解、水解、光解的降解机理与研究现状,并对影响醋酸纤维素降解速率的因素进行了探究。从现有研究中可知,影响醋酸纤维素降解速率的主要因素为醋酸纤维素自身的分子结构(如取代度、取代度分布及结晶性等),物理... 详细信息

介绍了醋酸纤维素的生物降解、水解、光解的降解机理与研究现状,并对影响醋酸纤维素降解速率的因素进行了探究。从现有研究中可知,影响醋酸纤维素降解速率的主要因素为醋酸纤维素自身的分子结构(如取代度、取代度分布及结晶性等),物理改性、化学改性及增塑改性会通过改变醋酸纤维素的分子结构,进而影响醋酸纤维素的降解性能。最后,总结了醋酸纤维的应用领域,并做出了展望。

关键词：醋酸纤维素水解光解生物降解改性

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基于PPDIOO的电信运营商网络服务优化与创新研究

基于PPDIOO的电信运营商网络服务优化与创新研究

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作者：马国成北京邮电大学

学位级别：硕士

如何深入了解电信运营商的网络运维服务需求,加强网络运维服务提供与管理,提高服务质量与效率,更有针对性地对运营商网络提供服务,更充分地体现服务价值,正逐渐成为相关理论研究及实际管理工作的一个热点课题。本文基于PPDIOO生命周期... 详细信息

如何深入了解电信运营商的网络运维服务需求,加强网络运维服务提供与管理,提高服务质量与效率,更有针对性地对运营商网络提供服务,更充分地体现服务价值,正逐渐成为相关理论研究及实际管理工作的一个热点课题。本文基于PPDIOO生命周期服务方法论,根据国内电信运营商网络对于运维服务的实际需求,以及现在网络服务提供商对电信运营商网络运维提供服务的情况,提出构建基于PPDIOO架构的面向电信运营商的网络运维服务优化与创新的方法。本论文主要的研究工作和内容集中在以下的四个方面： 1、从国内电信运营商网络对于运维服务的实际需求分析入手,建立运维服务需求与PPDIOO生命周期的对应关系,阐述并构建基于PPDIOO方法论的网络服务架构。 2、分析和构建国内运营商网络基于PPDIOO的的网络服务架构的服务需求框架：服务类别、服务流程、服务人员及系统工具。 3、分析国内运营商网络服务提供商服务现状与面临的挑战。 4、面对目前电信运营商网络服务的挑战,提出基于PPDIOO理论进行优化与创新的建议。希望本文能够为国内信息服务提供商对电信运营商网络运维提供服务过程中提供有价值的启示。

关键词：生命周期 PPDIOO 服务优化服务创新服务提供商

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