三维电极生物膜反应器去除地下水中硝酸盐氮与TOC的研究开题报告一、研究背景和意义地下水中的硝酸盐氮和TOC污染已经成为当前环境水质问题的热点之一。硝酸盐氮来源主要有化肥、动物粪便、工业废水等，过量的硝酸盐氮对水生生物和人体健康都会造成危害，同时也会引发蓝藻水华等问题。TOC是指水中的总有机碳，其来源包括废水、农业面源污染、工业污染等。TOC会降低水体的透明度和光合作用效果，同时也会通过氧化反应产生有害物质，影响水质。传统的地下水治理方法主要是利用生物滤池、活性炭吸附、氧化沟等，这些方法在处理水中硝酸盐氮、TOC等方面效果较为有限。近年来，三维电极生物膜反应器开始被应用在地下水治理中，其通过自动智能化运行、去除有机物和氮磷等污染物质，且耗能低、占地面积小、维护简便等特点被广泛应用。二、研究内容和方法本研究旨在研究三维电极生物膜反应器去除地下水中硝酸盐氮与TOC的效果，并探究相应的工艺参数和机理。具体研究内容如下：1.综述三维电极生物膜反应器基本原理和应用现状；2.通过现场采水，分析地下水中的硝酸盐氮和TOC等参数的特征，并评估该污染水体的污染程度；3.设计生物膜反应器实验装置，在不同污染负荷下进行硝酸盐氮和TOC的去除实验；4.对实验结果进行分析，探究影响硝酸盐氮和TOC去除效果的关键因素和机理；5.提出优化方案并进行效果评估。三、预期成果和意义通过本研究，预期可以获得以下成果：1.研究三维电极生物膜反应器去除地下水中硝酸盐氮和TOC的效果，并探究影响因素和机理；2.提出相应的优化方案，为地下水治理提供技术支持；3.推进三维电极生物膜反应器在环境水质治理中的应用，为环境保护提供技术支持。四、拟定工作计划1.第一周：文献综述2.第二周：实验装置设计及搭建3.第三-五周：实验数据采集及分析4.第六周：数据整理及分析，结果评估5.第七周：结论撰写及论文总结6.第八周：论文修改及完善五、参考文献1.袁强,李培铭,金爱芹等.生物膜反应器在地下水处理中的应用研究综述[J].技术与创新,2021(8):100-103.2.朱泽江,李晖,陈玉兰等.三维电极生物膜反应器去除地下水中氯离子污染的试验研究[J].环境科学学报,2019,39(3):870-878.3.康宁宁,王永佳,孙琦贤等.三维电极生物膜反应器处理模拟有机废水的研究[J].齐齐哈尔大学学报(自然科学版),2020(12):26-29.