黑龙江工程学院科学研究基金

1、PAGE PAGE 9黑龙江工程学院院科学研究基基金申 请 书书项 目 名名 称：微微生物菌剂的的研制及其在在地下渗滤系统中的应用研研究 项 目 负 责责 人： 代 莹 起 止 日日 期： 2007.62009.6 黑龙江工程学院院2007年 55 月 8 日一、简表项目申请项目名称微生物菌剂的研研制及其在地地下渗滤系统统中的应用研研究 类 别 基础研研究 应用研研究起止时间 22007.6 20009.6申请经费0.8万项目负责人姓名代莹性别女出生年月80.4职称助教最后学历研究生学位硕士项目成员姓名性别年龄从事专业技术职称学位项目分工 庞静女31建筑环境与设备备 讲师 硕士试验及数据研究究

2、 潘伟英女28建筑环境与设备备 讲师 硕士数据收集和整理理高超男19建筑设备与环境境学生在读试样的测定王贺知男19建筑设备与环境境学生在读菌剂生化试验测测定吴晓磊女19建筑设备与环境境学生在读搜集资料二、立论依据1. 项目的研研究意义当前，我国水环环境状况十分分严峻，城市市污水处理率率仅为7，大量污污水未经处理理直接排放，造造成我国水体体的严重污染染。目前，水水资源短缺与与水污染严重重成为影响我我国工农业可可持续发展的的重要问题。解决我国水污染问题实现污水资源化已经不能仅仅依靠常规处理技术。理论和实践均表明，传统的污水处理技术基建与运行费用高，目前我国的经济实力难以承受；即使普及二级常规处理，

3、也远未解决诸如水体富营养化等问题。寻求低成本、高效率的新型城市污水处理技术，一直是世界各国环保界关注的热点。国内的生活污水就地土壤渗滤处理生态处理系统是一种适用于处理分散排放污水的实用技术。它充分利用了土壤植物微生物系统的净化能力，具有不影响地面景观，运行操作管理简单、建设费低、出水水质好等优点。使污水处理从单纯的“处理型”向处理与利用相结合的“利用型”转移，经污水生态处理后的水，还可以重复利用，可浇灌绿地、农田，也可冲洗车辆、街道和厕所。所以在国内生活污水就地土壤渗滤处理的设备化研究将是一种趋势。2. 国内外研研究现状分析析土壤渗滤系统在在国外一些发发达国家得到到了很大的发发展,目前已已取得

4、不少成成果,而且也也有许多实际际工程运行。660年代日本本就开始研究究地下土壤毛毛细管浸润净净化污水的技技术，主要应应用于旅游点点、别墅、城城郊小区，已已建成上万个个工程。美、法法、德、以色色列等发达国国家都在大力力推行地下渗渗滤技术。在在法国,有330到50个个污水处理厂厂使用渗滤池池进行污水处处理,出水或或储存于含水水层或抽走回回用。法国地地中海沿岸的的Grau Du Rooi市为减少少或避免二级级处理出水对对附近旅游点点海水的污染染,出水经过过几米深的自自然土壤层的的渗滤后回灌灌于地下的含含水层中55。美国AArizonna州Tuccson市二二级处理出水水经土壤渗滤滤后储存于土土壤含水

5、层中中,在干旱季季节抽出用于于供水。该州州的Phoeenix地区区在19677年开始研究究用土壤含水水层系统处理理二级出水,此系统产生生的再生水可可以用于灌溉溉等用途。工工程总费用为为0.0044美元/33(19733年),比常常规污水厂的的三级处理要要便宜得多。DDanreggion工程程是以色列最最大的水回用用项目,负责责TelAvviv地区和和临近地区城城市污水的收收集、处理、地地下回灌和回回用,服务人人口130万万,日处理城城市污水2.710553/。该工工程利用回灌灌池进行回灌灌,并在其四四周合适的位位置布置回收收井,从而将将回灌区与其其余的含水层层分开。经过过SAT处理理获得的高质

6、质量的出水应应用于农业灌灌溉等多种非非饮用用途。俄俄罗斯近二十十年来组织科科研、设计和和建筑单位，对对开发应用此此类小型污水水净化构筑物物等做了大量量工作，做到到了定型化、系系列化、并制制定了相应的的技术规范。目前，我国在一一些缺水城市市、如北京、天天津、大连、青青岛、和太原原等城市开展展了重视的研研究试验工作作，取得了一一些经验，并并建成一些试试点工程。中中国科学院沈沈阳应用生态态研究所与北北京市环境科科学研究院、天天津市环境保保护科学研究究院等单位在在中国科学院院与国家环保保局的支持与与组织下,针对我国水水污染防治的的情况,积极研究并并吸收美、日日、澳等国的的先进经验,提出了采用用土地处理

7、替替代二级处理理并同时去除除污水中氮磷磷的技术路线线,突破了国外外土地处理通通常代三级处处理的局限,而出水可达达到三级水平平与回用标准准,经过多年的的研究与实践践,已建立起具具有鲜明特色色的土地处理理分类体系和和辅助设计系系统,在北起内蒙蒙古,南至云南的的广大地区内内,建成了包括括慢渗、快渗渗、湿地与地地下渗滤在内内的土地处理理示范工程111个,处理污水能能力达16104m3/d ,为这这一技术的进进一步应用奠奠定了坚实的的基础。三、研究内容1. 研究目标标、研究内容容和拟解决的的关键问题研究目标：本研究主要是通通过添加自行行研制的微生生物菌剂改善善土壤性状和和增强渗滤区微生物活性性，以期达到

8、到缩短系统启启动运行时间和提高系统抗冲冲击负荷能力的目目的。研究内容：（1）微生物菌菌剂的研制确定最优菌剂配配制方案，并对此方案案进行生理生生化实验和微微生物活性测测试。（2）特殊土壤壤的配制本研究主要是在在筛选出最优优菌剂配制方方案后，再按按照不同比例例与辅料、原原土混合配制制特殊土壤，最最后通过土壤壤的菌数、生生理生化实验验筛选出特殊土土壤的最优配制方案。（3）地下渗滤滤土柱模拟实实验通过添加微生物物菌剂研究对对地下渗滤系系统处理污水水影响；研究究地下渗滤系系统处理污水水的能力和对对污水中污染染物指标的降降解能力及协协同效应；测测试污水的处处理效果从而而实现运行的的最优化。拟解决的关键问问

9、题：污水地下渗滤处处理系统具有有投资少、运运行费用低、管管理简便等特特点。然而传传统的地下渗渗滤系统需要要较长的运行行启动时间和和较低的水力力负荷，在一定程度上上限制了该技技术的广泛应应用。本研究究主要是通过过添加自行研研制的微生物物菌剂改善土土壤性状和增强渗滤区微生物活性性，以期达到到缩短系统启启动运行时间和提高系统抗冲冲击负荷能力的目目的。2. 拟采取的的研究方法、技技术路线、实实验方案及可可行性分析研究方法：（1）鉴定菌剂剂的菌群、性性质，研究应应用菌剂的最最佳条件，如如温度等。（2）研究依据据菌剂配制的的特殊土壤细细菌计数来确确定菌剂使用用的最佳量，以以后可以在特特殊土壤中添添加不同质

10、量量的菌剂，通通过测定污水水处理效果，来来确定菌剂的的最佳投加量量。（3）做模拟实实验，通过添添加微生物菌菌剂，研究对对地下渗滤系系统处理污水水的影响；研研究地下渗滤滤系统处理污污水的能力和和对污水中各各污染物指标标的降解能力力及协同效应应；测试污水水的处理效果果。技术路线：简单概括为：通通过在特殊土土壤中添加配配制的微生物物菌剂提高土土壤中微生物物活性以此来提提高地下渗滤滤系统的污染染物去除效率率减小土壤的净净化能力受污污染负荷的制制约程度缩短系统运运行启动的时时间。实验方案：本研究根据水处处理微生物的的特性，以及及微生物生长长所需的营养养、载体，进进行菌剂的研研制，通过对对初步制定的的几种

11、微生物物菌剂采用平平板计数法进进行平行实验验，确定最优优的菌剂配制制方案，并对此方案案进行生理生生化实验和微微生物活性测测试；确定最最优的土壤配配制方案；研研究对地下渗渗滤系统对污污水的处理效效能。可行性分析：申请人硕士期间间师从于中科科院生态研究究所孙铁珩院院士，在理论论积累方面具具有一定的基基础，前期模模拟试验、实实验数据结果果分析处理已已完成。申请请人研究中发现，传统的地地下渗滤系统统需要较长的的运行启动时时间和较低的的水力负荷，本项目研究究就是对前期期工作的进一一步深化，通过在特殊土土壤中添加自自行研制的微微生物菌剂，增增强地下渗滤滤处理系统处处理污水的能能力及对污水水中污染物指指标的

12、降解能能力及协同效效应，以期达达到缩短运行行起动时间的的目的。课题题组主要成员员为在校本科科学生，具有有良好的开拓拓进取精神和和强烈的创新新意识，国内内外有关研究究成果也可以以为本项目研研究起到一定定的参考作用用。3. 本项目的的特色与创新新之处传统的地下渗滤滤系统需要较较长的运行启启动时间和较较低的水力负负荷，在一定程度上上限制了该技技术的广泛应应用。本研究究主要是通过过添加自行研研制的微生物物菌剂改善土土壤性状和增增强渗滤区微微生物活性，以以期达到缩短短系统启动运运行时间和提提高系统抗冲冲击负荷能力力的目的。4. 预期的研研究进展及经经费预算 预期的的研究进展： 20007.0620077

13、.08 查阅相相关资料、咨咨询，调研；包括试验装装置的加工、安安装等在内的的前期准备。2007.0992009.01 （1）微微生物菌剂的的研制 根据水水处理微生物物的特性，以以及微生物生生长所需的营营养、载体，进进行菌剂的研研制，通过对对初步制定的的几种微生物物菌剂采用平平板计数法进进行平行实验验，确定最优优的菌剂配制制方案，并对此方案案进行生理生生化实验和微微生物活性测测试。（2）特殊土壤壤的配制 筛选出最优菌菌剂配制方案案后，再按照照不同比例与与辅料、原土土混合配制特特殊土壤，最最后通过土壤壤的菌数、生生理生化实验验筛选出特殊殊土壤的最优优配制方案。（3）地下渗滤滤土柱模拟实实验 通过添

14、添加微生物菌菌剂研究对地地下渗滤系统统处理污水影影响；研究地地下渗滤系统统处理污水的的能力和对污污水中污染物物指标的降解解能力及协同同效应；测试试污水的处理理效果从而实实现运行的最最优化。 20099.0220009.06 全面总结研研究成果，书书写课题研究究报告。预算支出科目、金金额及计算根根据及理由： （1）调研差旅旅费：0.20万元 用于车费、食食宿费用；（2）资 料料 费：0.30万元 用于文文献资料费、版版面费及相关关书籍费用；（3）分析测试试费：0.30万元 试样的的测试分析费费用。四、研究基础1. 现有的研研究工作基础础、条件及手手段研究工作基础：申请人在前期模模拟试验、实实验数

15、据结果果分析处理已已完成。研究究中发现，传传统的地下渗渗滤系统需要要较长的运行行启动时间和和较低的水力力负荷，在一定程度上上限制了该技技术的广泛应应用。所以本研究究拟通过在特殊土土壤中添加自自行研制的微微生物菌剂，增增强地下渗滤滤处理系统处处理污水的能能力及对污水水中污染物指指标的降解能能力及协同效效应。申请人近年年来一直致力力于该领域的的研究与文献献归纳、分析析，积累了一一定的实践经经验和较为扎扎实的理论基基础。发表过过多篇研究论论文，具有较较为扎实的前前期工作基础础。现有条件： 哈尔滨滨工业大学市市政环境工程程学院是国内内水处理著名名的研究机构构，该学院兼职职博士研究生生导师孙铁珩珩院士是申请请人的硕士研研究生导师，孙孙院士在污水水土地处理系系统研究上有有很深的造诣诣。在完成该项项目的过程中中，可以在哈工大大市