微生物固定化技术及固定化生物反应器处理间苯二腈废水研究的开题报告_第1页
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微生物固定化技术及固定化生物反应器处理间苯二腈废水研究的开题报告一、研究背景及意义间苯二腈（Phthalonitrile,PN）是一种重要的有机合成中间体物质，在橡胶、塑料、酚醛树脂、涂料和染料等产业中有广泛的应用。但是，生产和使用过程中会产生大量废水，其中含有高浓度的PN，对环境和人体健康都造成不良影响。因此，研究高效、经济、环保的废水处理技术具有重要的现实意义。微生物固定化技术是一种将微生物附着在固定体上面，形成固定化微生物群落（biofilm）处理废水的技术。与传统活性污泥法相比，固定化生物反应器具有单元负荷大、处理效率高、稳定性强等优点。因此，将微生物固定化技术应用于PN废水处理，具有很高的应用价值。二、研究内容及目标本研究的主要内容是将微生物固定化技术应用于PN废水处理，并建立合适的固定化生物反应器。其中，具体的研究内容包括以下四个方面：1、筛选能够降解PN的微生物菌株，并将其固定化到载体上面；2、建立单一菌株固定化生物反应器并优化工艺条件；3、将不同的PN废水混合后处理，评价固定化生物反应器的处理效果；4、分析固定化生物反应器在长期处理PN废水过程中的稳定性和经济性。本研究的目标是建立高效、经济、环保的PN废水处理技术，并为实现工业化应用提供技术支持和理论指导。三、研究方法本研究采用以下方法进行：1、微生物筛选：从PN污染环境中收集样品，通过培养基筛选出能够降解PN的菌株，并进行16SrDNA序列鉴定；2、微生物固定化：将筛选出的菌株进行固定化，采用不同的载体和方法进行比较研究；3、固定化生物反应器建立：根据PN废水性质和菌种特点，建立合适的固定化生物反应器，并进行工艺条件的优化；4、反应器处理废水：将不同浓度、不同成分的PN废水混合后加入反应器，采用HPLC、COD等指标评价其处理效果；5、反应器稳定性分析：在长期运行过程中，对反应器的稳定性和经济性进行分析，评价其可持续运行能力。四、预期成果及创新之处本研究的预期成果包括：1、筛选出能够降解PN的菌株，并将其固定化；2、建立了高效、稳定的固定化生物反应器，并确定了最佳工艺条件；3、建立PN废水处理的HPLC和COD检测方法，评价了固定化生物反应器的处理效果；4、分析了反应器在长期运行过程中的稳定性和经济性，进行了系统的经济性评价。本研究具有以下创新之处：1、将微生物固定化技术应用于PN废水处理，丰富了废水处理技术的种类和方法；2、建立了具有高效、稳定性的固定化生物反应器，提高了PN废水的处理效率；3、研究了PN废水的混合处

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