三维电极生物膜反应器去除地下水中硝酸盐氮与TOC的研究中期报告研究背景：随着人类活动的增加，地下水受到了很大的污染，其中硝酸盐氮和TOC是常见的污染物之一。传统的地下水处理方法存在一定的局限性，因此需要研究新的处理方法。生物膜反应器是一种新兴的地下水处理技术，可以有效地去除硝酸盐氮和TOC。研究目的：本研究旨在探究三维电极生物膜反应器对地下水中硝酸盐氮和TOC的去除效果，并分析反应器中微生物群落的演变。研究方法：1.实验室模拟地下水的制备：选取自然地下水中典型的硝酸盐氮和TOC含量，调节pH值和温度，并加入微量元素和基质。2.反应器实验：采用三维电极生物膜反应器进行实验，调节反应器压力、水力负荷、通气量等操作参数，采集样品进行分析。3.分析方法：利用高效液相色谱仪、紫外光谱仪、蛋白质电泳等方法对反应器中的水质和微生物进行分析。研究进展：目前已完成实验室模拟地下水的制备，并进行了反应器实验。初步结果显示，反应器对硝酸盐氮和TOC的去除效果均较好。微生物群落的PCR-DGGE分析结果显示，在反应器运行初期，微生物群体多样性较高，优势菌种为硝化细菌和脱硝细菌，运行中后期，微生物群体多样性降低，优势菌种向脱氮细菌转变。研究展望：下一步将深入分析反应器中微生物群落的演变规律，优化反应器操作参数，并进行地下水中硝酸盐氮和TOC的长期处理效果评估。同时，研究反应器对其他污染物的去除效果，探索该技术在地下水治理中的应用前景。