底物条件变化对排水管网沉积相生物膜中硫化氢生成转化过程影响机制研究

项目名称： 底物条件变化对排水管网沉积相生物膜中硫化氢生成转化过程影响机制研究

项目编号： No.50908131

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 生物科学

项目作者： 刘艳臣

作者单位： 清华大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 城市排水管网是一项耗资巨大的城市基础设施，管网的腐蚀问题会给财政带来巨大的维护修复费用支出，而硫化氢在管道内的迁移转化过程是造成管网腐蚀的重要原因，其中沉积相生物膜中硫化氢的生成过程是管道腐蚀的控速过程，所以研究生物膜内硫化氢的生成转化机制具有重要理论和现实意义。本项目通过搭建实验室模拟实验装置，采用微电极、CSLM等微观测试技术与FISH、T-RFLP等分子生物学分析方法相结合的研究手段，对排水管网沉积相生物膜内的溶解氧、硝酸盐、硫化物、pH值等不同物质浓度以及硫酸盐还原菌、硫氧化菌等不同菌种的分布特征进行研究，分析生物膜内的硫化氢和硫酸盐的呼吸转化过程，剖析不同功能微生物的协作机制，并进一步研究不同的溶解氧、BOD、硝酸盐等底物浓度条件对生物膜内硫化氢生成转化过程的影响机制，并建立对应的机制模型，模拟分析管网腐蚀控制的优化条件，为管网运行维护策略的制定提供理论支持。

中文关键词： 排水管网；腐蚀控制；沉积物；硫循环；优化控制

英文摘要：

英文关键词： Sewer system；Corrosion control；Sediment；Sulfur cycle；Optimal control