強化生物除磷工藝中聚磷菌和聚糖菌的競爭機理研究的開題報告

強化生物除磷工藝中聚磷菌和聚糖菌的競爭機理研究的開題報告一、研究背景和意義隨著環(huán)境保護意識的增強和水環(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查閱和實驗分析，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)進行分析，探究聚磷菌和聚糖菌相對豐度的變化和競爭機理。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查閱和實驗室技術(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、研究時間安排1-3個月：樣品采集和處理，分離聚磷菌和聚糖菌；4-6個月：代謝途徑的分析及比較分析；7-10個月：分子生物學(xué)實驗，分析微生物群落的結(jié)構(gòu)及其變化規(guī)律；11-12個月：數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計和撰寫研究成果報告。七、參考文獻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