低强度超声波原位强化膜生物反应器降解硝基芳烃的机理研究

本研究以膜生物反应器为对象，以降解硝基芳烃为目标，考察低强化超声波对其处理过程的强化作用。在构建超声波-膜生物反应器装置的基础上，优化工艺条件和超声参数，考察超声波强化作用下硝基芳烃的去除效果、污泥特性的变化、膜污染及污泥减量化的情况，解析超声波强化对微生物群落，对降解体系中关键酶基因及其原位表达，及对降解性质粒在活性污泥微生物群落间的传递行为等分子生态学特性的影响。在阐明上述特性的基础上，探讨非空化作用下低强度超声波强化膜生物反应器处理难降解有机污染物的机理。.本课题属于环境工程学、分子生态学和生物物理学的交叉领域。其意义主要在于：（1）低强度超声波强化膜生物反应器降解性能的研究为毒性难降解有机污染物生物处理提供一条崭新的强化处理工艺；（2）研究复杂微生物生态系统在超声场下的分子生态特性并解析其机理，将拓宽超声波生物效用的应用范围，推动超声波在生态学和环境工程学等领域中的应用。