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厌/缺氧段HRT对平衡EDPR系统内DPAOs和DGAOs的影响
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作者 李冬 张复旦 +2 位作者 张杰 李帅 柴晨旭 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第5期1-10,共10页
为解决反硝化除磷技术中反硝化聚糖菌(DGAOs)和反硝化聚磷菌(DPAOs)竞争碳源造成除磷性能恶化的问题,试验设置3组同规格的SBR反应器,通过对比不同厌/缺氧段HRT下的运行情况,探究各系统内碳源转化、脱氮除磷性能及DPAOs和DGAOs丰度比的... 为解决反硝化除磷技术中反硝化聚糖菌(DGAOs)和反硝化聚磷菌(DPAOs)竞争碳源造成除磷性能恶化的问题,试验设置3组同规格的SBR反应器,通过对比不同厌/缺氧段HRT下的运行情况,探究各系统内碳源转化、脱氮除磷性能及DPAOs和DGAOs丰度比的变化。结果表明:厌/缺氧段HRT为90 min/170 min时,DGAOs与DPAOs丰度之比为1.97,内碳源储量(182.81 mg/L)和释磷量(31.72 mg/L)最大,COD、TP和NO_(2)^(-)-N去除率分别为94.69%、96.37%和90.40%;厌/缺氧段HRT为50 min/210 min时,厌氧时间过短导致微生物吸收碳源不充分,内碳源储量(141.59 mg/L)最低,同时,缺氧时间过长导致DGAOs因储存的糖原(Gly)被反硝化利用而影响生长,DGAOs与DPAOs丰度之比最低(0.49);厌/缺氧段HRT为130 min/130 min时,DGAOs与DPAOs丰度之比升至2.63,厌氧时间过长不利于DPAOs储存内碳源,出水TP大于0.5 mg/L,同时,缺氧时间过短不利于反硝化作用,NO_(2)^(-)-N去除率降至81.05%;在50 min/210 min时,DPAOs占比较高更有利于PN分泌,促进成粒(平均粒径为517.6μm),130 min/130 min时DGAOs占比更大促使PS分泌,不利于成粒(平均粒径为255.3μm);厌/缺氧段HRT为90 min/170 min时,污泥平均粒径为480.1μm,此时建立的DGAOs-DPAOs平衡,系统稳定性和污染物去除性能均为最佳。 展开更多
关键词 厌/缺氧段水力停留时间 反硝化聚磷菌 反硝化聚糖菌 内源反硝化除磷 高通量测序
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厌氧/缺氧/好氧/缺氧模式DPR系统脱氮除磷性能
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作者 李冬 齐赛月 +3 位作者 傅思博 祝彦均 王沁源 张杰 《中国环境科学》 北大核心 2025年第6期3001-3009,共9页
在废水的脱氮除磷过程中,通过合作避免优势功能微生物的共生竞争是深度脱氮除磷的有效策略.本研究采用单级序批式反应器以厌氧/缺氧/好氧/缺氧(A/A1/O/A2)的模式运行100d,调节聚磷菌(PAOs)、反硝化聚磷菌(DPAOs)和反硝化聚糖菌(DGAOs)... 在废水的脱氮除磷过程中,通过合作避免优势功能微生物的共生竞争是深度脱氮除磷的有效策略.本研究采用单级序批式反应器以厌氧/缺氧/好氧/缺氧(A/A1/O/A2)的模式运行100d,调节聚磷菌(PAOs)、反硝化聚磷菌(DPAOs)和反硝化聚糖菌(DGAOs)的动态平衡,以期实现高效脱氮除磷.结果表明,采用A/A1/O/A2模式的新型反硝化除磷(DPR)系统为不同功能微生物创造了协同环境,通过增设回流装置和缩短有氧段时间的优化,氮去除效率(NRE)和磷去除效率(PRE)最终分别达到了(95.13%±0.35%)和(94.70%±0.96%),实现了良好的脱氮除磷效果.机理分析表明,新型DPR系统中,好氧段前的A1段可能为DPAOs创造了良好的缺氧环境,DPAOs在此进行反硝化除磷,而在A2段,DGAOs可能在聚羟基烷链酸(PHAs)和糖原(Gly)驱动下实现内源反硝化脱氮.胞外聚合物(EPS)结果分析表明,相较于以A/O/A模式运行的R1,以A/A1/O/A2模式运行的R2中蛋白质(PN)和多糖(PS)含量分别提高了35.38和12.39mg/gVSS,污泥聚集性得到增强.此外,对微生物群落结构的分析表明,Dechloromonas和Ca.Competibacter的丰度分别从R1的2.24%、1.53%上升到R2的7.61%、7.94%和R3的4.62%、5.28%,A/A1/O/A2模式显著提高了主要DPAOs菌属和主要DGAOs菌属的丰度. 展开更多
关键词 脱氮除磷 反硝化除磷 内源反硝化 EPS
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两级厌氧时间比对PNPR-SAEPD工艺同步脱氮除磷的影响
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作者 李冬 吕璐 +2 位作者 赖会彬 张杰 王凯 《中国环境科学》 北大核心 2025年第8期4245-4255,共11页
本研究将生物除磷结合至PN-SAEPD工艺中,建立了PNPR-SAEPD系统,为了对有限的碳源进行合理分配,实验将两级厌氧时间比由S1阶段3:1(90min:30min)依次调整为S2阶段1:1(60min:60min)、S3阶段1:3(30min:90min),考察了两级厌氧时间比对PNPR-SA... 本研究将生物除磷结合至PN-SAEPD工艺中,建立了PNPR-SAEPD系统,为了对有限的碳源进行合理分配,实验将两级厌氧时间比由S1阶段3:1(90min:30min)依次调整为S2阶段1:1(60min:60min)、S3阶段1:3(30min:90min),考察了两级厌氧时间比对PNPR-SAEPD系统的进水有机物转化、脱氮除磷性能以及微生物群落结构的影响.结果表明:S2阶段两级厌氧时间比为1:1,对进水有机碳源的分配最为合理,SAEPD、PNPR反应器储存内碳源所消耗的COD分别为(89.3±8.4)mg/L和(82.6±7.7)mg/L,PNPR反应器的除磷贡献度为(79.1%±8.5%),为后续SAEPD反应器缺氧阶段营造了磷饥饿条件.SAEPD反应器DPAOs对内碳源储存的贡献比例仅为15%,储存内碳源所消耗的COD量为(10.1±4.0)mg/L,DPAOs相对丰度降至3.01%.将生物除磷结合到PN反应器中提高了短程硝化的稳定性,NOB相对丰度由3.86%逐渐降至0.64%,NAR保持在(82.1%±4.0%).S2阶段PNPR反应器优越的PN性能和SAEPD反应器内DGAOs主导的EPD途径为An AOB提供了充足的电子受体,厌氧氨氧化脱氮贡献度保持在(81.8%±3.6%),总氮去除率保持在(88.3%±1.6%),出水总氮浓度低于10mg/L且未出现硝酸盐积累;TP去除率最高可达93.7%,出水TP浓度基本降低到0.5mg/L以下. 展开更多
关键词 两级厌氧时间比 内源性短程反硝化(EPD) 厌氧氨氧化(Anammox) 内碳源 反硝化聚糖菌(DGAOs)
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基于缺氧时间调控内源性亚硝酸盐强化N-EPD-CANON工艺脱氮研究
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作者 李冬 陈晓义 +2 位作者 傅思博 张景昭 张杰 《中国环境科学》 北大核心 2025年第5期2470-2480,共11页
采用SBR反应器,以模拟市政污水为进水基质,启动硝化-内源部分反硝化-全程自养脱氮(N-EPD-CANON)工艺.实验通过调控EPD单元缺氧时间考察了单元内亚硝酸盐积累量变化对CANON工艺脱氮性能,功能菌活性以及微生物群落结构的影响.结果表明:在... 采用SBR反应器,以模拟市政污水为进水基质,启动硝化-内源部分反硝化-全程自养脱氮(N-EPD-CANON)工艺.实验通过调控EPD单元缺氧时间考察了单元内亚硝酸盐积累量变化对CANON工艺脱氮性能,功能菌活性以及微生物群落结构的影响.结果表明:在缺氧时间为40min时,EPD单元可以有效地捕获进水有机物,同时维持有利于CANON稳定运行的适量浓度的内源性亚硝酸盐.长期稳定运行下CANON反应器的总氮去除率达到86.43%,比厌氧氨氧化活性(SAA)达到0.82gN/(gVSS·d).此外,EPS质量分数逐渐增长到69.17mg/gVSS,再通过3D-EEM结合PARAFAC技术对污泥的EPS荧光组分进行分析表明,内源性亚硝酸盐的强化作用能够在不改变EPS组成成分的前提下,有效提升了芳香族蛋白质的含量,有助于污泥颗粒化及其稳定性的提高.微生物群落分析揭示,在EPD系统中Candidatus Competibacter为优势菌属占24.61%,CANON系统中Nitrosomonas的相对丰度为2.67%,这保证了An AOB菌的NO_(2)^(-)-N供应.此外,AnAOB的主要组成部分Candidatus Brocadia菌属的相对丰度也达到了13.34%. 展开更多
关键词 全程自养脱氮工艺 内源部分反硝化 反硝化聚糖菌 市政污水
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有机物质量浓度对反硝化除磷产电系统的影响研究
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作者 张立成 张亮 《可再生能源》 北大核心 2025年第4期433-439,共7页
为了实现污水的高效深度脱氮、除磷,同时进行能源回收,文章构建了反硝化除磷产电(DPRE)系统,以模拟的生活污水为研究对象,研究了有机物质量浓度对DPRE系统脱氮除磷和产电性能的影响。结果表明:进水有机物质量浓度对COD去除效果影响较小... 为了实现污水的高效深度脱氮、除磷,同时进行能源回收,文章构建了反硝化除磷产电(DPRE)系统,以模拟的生活污水为研究对象,研究了有机物质量浓度对DPRE系统脱氮除磷和产电性能的影响。结果表明:进水有机物质量浓度对COD去除效果影响较小,对氮、磷去除及产电效果影响较大;当进水的COD质量浓度为200~300mg/L时,DPRE系统的碳、氮、磷去除效果最好,COD,NH_(4)^(+)-N,PO_(4)^(3-)-P的去除率分别为86.07%~86.22%,83.94%~85.10%和80.29%~83.38%;当进水的COD质量浓度为300~400mg/L时,系统产电的性能最好,平均功率密度可达36.49~39.47mW/m^(2);当进水的COD质量浓度为300mg/L时,DPRE系统同时获得高效的脱氮、除磷和产电性能。 展开更多
关键词 反硝化除磷产电系统 有机物质量浓度 功率密度
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养殖池塘系统脱氮硫杆菌(Thiobacillus denitrificans)的分离、生长特性及脱氮特征研究 被引量:5
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作者 范立民 裘丽萍 +5 位作者 陈家长 宋超 胡庚东 瞿建宏 孟顺龙 吴伟 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期153-159,共7页
分别采集集约化养殖吉富罗非鱼(Oreochromis niloticus)的池塘底泥、表层水、塘边裸露土壤样品,采用脱氮硫杆菌选择培养基富集培养、分离得到3株细菌,通过菌落特征、形态学特征、生理生化检验和16S rDNA序列分析等手段,鉴定为脱氮硫杆菌... 分别采集集约化养殖吉富罗非鱼(Oreochromis niloticus)的池塘底泥、表层水、塘边裸露土壤样品,采用脱氮硫杆菌选择培养基富集培养、分离得到3株细菌,通过菌落特征、形态学特征、生理生化检验和16S rDNA序列分析等手段,鉴定为脱氮硫杆菌(Thiobacillus denitrificans),命名为TD1、TD2和TD3。在30℃下,采用静置、厌氧培养实验研究这3株脱氮硫杆菌的生长繁殖特征、对硝酸盐氮的去除速率特征、硫酸根产生状况、亚硝酸盐产生情况、培养液pH值和氧化还原电位变化特征等方面的差异进行研究,探索养殖环境修复中应用的可能性。结果表明:在一定的时间内菌株生长速率、介质pH降低速率和氧化还原电位上升幅度均表现为TD1>TD2>TD3;菌株硝态氮脱除效率和硫酸根浓度升高速率均表现为TD1>TD2>TD3,亚硝酸盐产生情况则表现为TD1<TD2<TD3;TD1更适合异位修复,TD2更适合原位修复。 展开更多
关键词 养殖池塘系统 脱氮硫杆菌 生长特性 脱氮效能
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儿茶素对反硝化细菌反硝化过程及N_(2)O排放的影响
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作者 张新星 陈召亚 +2 位作者 廖文华 刘春敬 高志岭 《环境污染与防治》 北大核心 2025年第7期36-41,I0019,I0020,共8页
提高农田生态系统养分利用率,降低N_(2)O排放,以及促进农业废弃物资源化利用是绿色农业可持续发展的重要任务。探讨了酚类化合物儿茶素对4种土壤反硝化细菌反硝化过程及N_(2)O排放的影响。结果表明:儿茶素虽对反硝化细菌生长有一定的抑... 提高农田生态系统养分利用率,降低N_(2)O排放,以及促进农业废弃物资源化利用是绿色农业可持续发展的重要任务。探讨了酚类化合物儿茶素对4种土壤反硝化细菌反硝化过程及N_(2)O排放的影响。结果表明:儿茶素虽对反硝化细菌生长有一定的抑制作用,但对脱氮副球菌(Paracoccus denitrificans)和泛养副球菌(Paracoccus pantotrophus)N_(2)O向N_(2)转化的反硝化过程具有一定促进作用,从而减少反硝化过程中N_(2)O排放,但低浓度儿茶素对4种反硝化细菌的生长影响不显著,需添加0.500 mg/mL的儿茶素才能显现效果。研究结果对挖掘合适的生物氮素调理剂以及推动含酚类化合物的有机废弃物循环利用等都具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 儿茶素 反硝化细菌 反硝化过程 N_(2)O排放
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一株好氧反硝化聚磷气单胞菌D8的脱氮除磷特性研究
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作者 刘爽 袁野 +3 位作者 周佳 赵帅 赵雷真 屈建航 《水处理技术》 北大核心 2025年第4期47-52,共6页
分离筛选高效好氧反硝化聚磷细菌,探究氮代谢途径,优化最佳脱氮除磷条件,为废水生物脱氮除磷提供菌种资源及技术参考。基于BTB鉴别培养基以稀释涂布法从污水处理厂活性污泥中分离筛选高效反硝化聚磷细菌,结合形态观察和16S r RNA基因系... 分离筛选高效好氧反硝化聚磷细菌,探究氮代谢途径,优化最佳脱氮除磷条件,为废水生物脱氮除磷提供菌种资源及技术参考。基于BTB鉴别培养基以稀释涂布法从污水处理厂活性污泥中分离筛选高效反硝化聚磷细菌,结合形态观察和16S r RNA基因系统发育分析完成种属鉴定;通过中间代谢产物检测和氮平衡分析探究脱氮途径;单因素实验法优化菌株的脱氮除磷条件。分离筛选到高效反硝化聚磷细菌D8,鉴定为气单胞菌(Aeromonas sp.),在富氮富磷培养基中24 h时PO_(4)^(3-)-P、NO_(3)^(-)-N和NH_(4)^(+)-N的去除率分别为100%、92.24%和87.20%;菌株D8具有氨同化、硝酸盐还原和异养硝化-好氧反硝化三种复合氮代谢途径;最佳脱氮除磷条件为Na Ac为碳源、C/N为9、p H 7.0~9.0、28℃。 展开更多
关键词 好氧反硝化聚磷菌 脱氮 除磷 脱氮途径 气单胞菌
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嗜冷反硝化聚磷菌筛选及其养殖尾水处理应用
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作者 黄秋溶 刘勇 +1 位作者 江兴龙 杨若兰 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第6期1623-1635,共13页
为解决低水温条件下的水产养殖尾水高效脱氮除磷问题,本研究开展了嗜冷反硝化聚磷菌株的筛选及其在鳗鲡养殖尾水中的应用。通过平板培养和16S rDNA序列分析从鳗鲡养殖池底泥中筛选出一株具有嗜冷反硝化聚磷功能的琼氏不动杆菌(Acinetoba... 为解决低水温条件下的水产养殖尾水高效脱氮除磷问题,本研究开展了嗜冷反硝化聚磷菌株的筛选及其在鳗鲡养殖尾水中的应用。通过平板培养和16S rDNA序列分析从鳗鲡养殖池底泥中筛选出一株具有嗜冷反硝化聚磷功能的琼氏不动杆菌(Acinetobacter junii)PL^(-1)菌株,其是一种γ溶血菌株,对大多数抗生素敏感。采用单因素多水平试验对菌株去除总磷和硝酸盐氮的特性进行研究,结果表明:在以乙酸钠为碳源、水温为15.9℃、pH为6.52、接种量为1.64%、C/N为5.19、振荡速度为100 r·min-1的条件下氮、磷处理效果最佳,总磷和硝酸盐氮去除率分别为86.07%和50.66%;在美洲鳗鲡养殖尾水处理的应用中,在平均水温10℃、水力停留时间2.1 d的条件下PL^(-1)菌株的总磷和硝酸盐氮去除率分别为76.12%和46.50%。研究表明,该菌株有良好的嗜冷反硝化降磷能力,具有较高的应用价值和良好的市场应用前景。 展开更多
关键词 嗜冷 反硝化聚磷菌 鳗鲡养殖尾水 总磷 硝酸盐氮
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游离亚硝酸对EBPR系统中除磷微生物的抑制研究进展
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作者 丁晓倩 乔胤 +3 位作者 王凌匀 赵珍颖 李琨 任武昂 《水处理技术》 北大核心 2025年第8期29-35,共7页
强化生物除磷(Enhanced biological phosphorus removal,EBPR)是目前广泛应用的较经济有效的污水除磷方法。在EBPR中发挥除磷作用的微生物主要为聚磷菌和反硝化聚磷菌等。在亚硝酸盐路径的污水生物脱氮过程中,活性污泥系统中会积累亚硝... 强化生物除磷(Enhanced biological phosphorus removal,EBPR)是目前广泛应用的较经济有效的污水除磷方法。在EBPR中发挥除磷作用的微生物主要为聚磷菌和反硝化聚磷菌等。在亚硝酸盐路径的污水生物脱氮过程中,活性污泥系统中会积累亚硝酸盐,并形成游离亚硝酸(Free nitrous acid,FNA)。当FNA在EBPR系统中积累时,不仅会对EBPR中的除磷微生物产生抑制作用,还会破坏EBPR系统的稳定性。该文综述了FNA对EBPR系统中微生物的抑制作用,并对其抑制机理进行了讨论,以期为EBPR系统的稳定高效运行提供理论基础。 展开更多
关键词 EBPR 亚硝酸盐 FNA 聚磷菌 反硝化聚磷菌
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好氧反硝化菌Marinobacter sp.strain B108固定化及脱氮动力学研究
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作者 王文鑫 林久淑 +3 位作者 聂新华 穆明浩 刘新强 季军远 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第9期103-113,共11页
为实现循环海水养殖系统中硝酸盐的经济、高效去除,采用固定化好氧反硝化菌(Marinobacter sp.strain B108)有效解决菌剂持留问题,进而提升好氧环境下硝酸盐去除效率。本研究以Marinobacter sp.strain B108为研究对象,采用聚乙烯醇(PVA)... 为实现循环海水养殖系统中硝酸盐的经济、高效去除,采用固定化好氧反硝化菌(Marinobacter sp.strain B108)有效解决菌剂持留问题,进而提升好氧环境下硝酸盐去除效率。本研究以Marinobacter sp.strain B108为研究对象,采用聚乙烯醇(PVA)、海藻酸钠(SA)、茶渣粉为固定化载体材料,探究并优化菌球固定化材料配比,在此基础上进一步研究固定化好氧反硝化菌球的理化特征及脱氮动力学特性。结果表明,固定化材料最佳配比为PVA 10.103%、SA 1.548%、茶渣粉0.732%。最佳配比条件下固定化菌球机械强度高,耐受机械剪切力强;当初始NO_(3)^(-)-N浓度为100 mg/L时,固定化菌球7 h内NO_(3)^(-)-N去除率可达98.63%。固定化菌球对NO_(3)^(-)-N去除动力学过程可用Monod模型拟合,拟合得出最大比去除速率V_(max)为5.041 mg/(L·g·h),半饱和常数K_(m)为24.810 mg/L;固定化菌球对NO_(2)^(-)-N去除动力学过程可用Andrews模型拟合,拟合得出V_(max)为0.790 mg/(L·g·h),K_(m)为23.783 mg/L,抑制常数K_(i)为0.092 mg/L。研究可为好氧反硝化菌在循环海水养殖系统硝酸盐处理中的应用奠定基础。 展开更多
关键词 固定化技术 好氧反硝化菌 响应曲面法 反应动力学
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耐盐好氧反硝化聚磷菌筛选优化及其应用研究
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作者 黄秋溶 江兴龙 +1 位作者 刘勇 曾霏 《海洋与湖沼》 北大核心 2025年第4期866-878,共13页
为解决海水养殖尾水的高效脱氮降磷问题,开展了耐盐好氧反硝化聚磷菌株的筛选及其在高位池对虾养殖尾水处理中的应用试验。通过平板培养和16S rDNA序列分析从海水池塘底泥中筛选出具反硝化聚磷功能的嗜碱盐单胞菌(Halomonas alkaliphila... 为解决海水养殖尾水的高效脱氮降磷问题,开展了耐盐好氧反硝化聚磷菌株的筛选及其在高位池对虾养殖尾水处理中的应用试验。通过平板培养和16S rDNA序列分析从海水池塘底泥中筛选出具反硝化聚磷功能的嗜碱盐单胞菌(Halomonas alkaliphila)SH-1菌株和变形杆菌(Proteus sp.)SNP-1菌株。采用单因素多水平试验研究菌株的脱氮降磷特性,结果表明,SH-1菌株在以葡萄糖为补充碳源、盐度32.3、水温27℃、pH 9.05、接种量1.5%、C/N 5.3和溶解氧8.5 mg/L条件下的脱氮降磷效果最佳,硝酸盐氮和总磷去除率分别高达95.03%和84.53%;SNP-1菌株在以葡萄糖为补充碳源、盐度31.2、水温26.5℃、pH 7.65、接种量2%、C/N 6和溶解氧7.5 mg/L时的脱氮降磷效果最佳,硝酸盐氮和活性磷去除率分别高达86.37%和95.53%。应用SH-1菌株和SNP-1菌株的复合菌液制剂处理高位池对虾养殖尾水,经水力停留时间7 d(水温27℃),对尾水总氮、硝酸盐氮、总磷和活性磷的去除率分别达54.50%、81.03%、68.11%和66.01%,展现出较高的产业应用价值和良好的市场应用前景。 展开更多
关键词 耐盐好氧反硝化聚磷菌 高位池 养殖尾水 脱氮降磷
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基于优化的同位素示踪法量化寡营养盐海域痕量氨氧化速率
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作者 张伟杰 万显会 +4 位作者 徐敏 马玉 刘丽 祝依凡 高树基 《环境化学》 北大核心 2025年第5期1768-1778,共11页
氨氧化过程决定海洋氮素形态,产生并释放温室气体氧化亚氮,是海洋氮循环的核心路径之一.准确测量海洋氨氧化速率,是深入理解海洋氮循环动力过程的关键环节.然而,受限于海洋中总体低氨氮、低速率的特点,极大限制海洋尤其是寡营养盐海域... 氨氧化过程决定海洋氮素形态,产生并释放温室气体氧化亚氮,是海洋氮循环的核心路径之一.准确测量海洋氨氧化速率,是深入理解海洋氮循环动力过程的关键环节.然而,受限于海洋中总体低氨氮、低速率的特点,极大限制海洋尤其是寡营养盐海域氨氧化速率的量化,亟需采用高灵敏度和高精度的方法提高对于痕量氨氧化速率的探测能力.本研究利用海水中低亚硝酸盐浓度的特点,通过适量添加亚硝酸盐,结合^(15)N-NH_(4)^(+)标记培养,采用叠氮还原法测定培养前后NO_(2)^(−)的同位素比值(δ^(15)N-NO_(2)^(−))增量来计算氨氧化速率,大幅降低了氨氧化速率的检出限,获得了夏季南海北部海水氨氧化速率垂直分布剖面.水柱氨氧化速率为低于检出限至133.524 nmol·L^(−1)·d^(−1).通过反硝化细菌法测定NO_(2)^(−)+NO_(3)^(−)(NO_(x)^(−))的δ^(15)N-NO_(x)^(−)值来计算氨氧化速率对比实验发现两方法结果一致,证实了本方法的可靠性.相较于反硝化细菌法,叠氮还原法测试氨氧化速率平均检出限0.002 nmol·L^(−1)·d^(−1)显著低于反硝化细菌法平均检出限0.018 nmol·L^(−1)·d^(−1),从而大幅提升了对于寡营养盐海域氨氧化速率的探测能力.利用该方法更低检测限、且相较于细菌还原法更易于操作的特点,有望提升对于寡营养盐海域氨氧化和氮循环的探测和认知. 展开更多
关键词 南海 氨氧化速率 叠氮还原法 反硝化细菌法
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一株高效脱氮功能菌的筛选鉴定及其对凡纳滨对虾生长、肠道菌群和水质的影响
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作者 吴嘉琪 周佳宁 +3 位作者 薛媛 王福瑞 朱淼 孙成波 《大连海洋大学学报》 北大核心 2025年第1期86-94,共9页
为研究水产养殖系统中有效且经济的脱氧技术,本试验从对虾生物絮团养殖池分离出一株具有高效脱氮功能的菌株(命名为XYB4),分别从形态学观察、生理生化鉴定、分子生物学鉴定、安全性评估试验,以及不同理化因子作用下的脱氮效果等方面展... 为研究水产养殖系统中有效且经济的脱氧技术,本试验从对虾生物絮团养殖池分离出一株具有高效脱氮功能的菌株(命名为XYB4),分别从形态学观察、生理生化鉴定、分子生物学鉴定、安全性评估试验,以及不同理化因子作用下的脱氮效果等方面展开研究。结果表明:菌株XYB4为革兰氏阳性杆菌;生理生化和16S rDNA鉴定表明,菌株XYB4为枯草芽孢杆菌;安全性评估试验结果显示,菌株XYB4对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)无溶血效果、对14种药物敏感;菌株XYB4脱氮效果最优环境条件为盐度30,温度30℃,pH 7.5,C/N 10~15;将菌株XYB4拌料投喂(B7)和泼洒投喂(P7)凡纳滨对虾养殖试验结果表明,两组对养殖水体中NH_(4)^(+)-N和NO_(2)^(-)-N均有显著的降解效果(P<0.05),凡纳滨对虾体长和体质量增长率分别提高了16.32%、17.52%和40.18%、40.06%,3组成活率无显著性差异(P>0.05),水体和肠道菌群丰富度显著提高(P<0.05)。研究表明,施用菌株XYB4能高效降解水体中NH_(4)^(+)-N和NO_(2)^(-)-N,促进凡纳滨对虾生长,提高水体和肠道群落丰富度及抑制部分有害微生物种群,菌株XYB4在养殖生产中有较高的应用价值。 展开更多
关键词 凡纳滨对虾 枯草芽孢杆菌 脱氮功能菌 氨氮 亚硝酸盐氮 肠道菌群
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南沙新区某污水厂AAO氧化沟工艺不停产提标扩容改造
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作者 卢双 翟林 +2 位作者 吴利军 赖楠 王宗舞 《水处理技术》 北大核心 2025年第3期152-156,共5页
南沙新区某污水处理厂一期规模2.0×10^(4)m^(3)/d,采用AAO氧化沟工艺,出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级A标准和《广东省地方标准水污染物排放限值》(DB 44/26-2001)第二时段一级标准中的两者较严值,... 南沙新区某污水处理厂一期规模2.0×10^(4)m^(3)/d,采用AAO氧化沟工艺,出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级A标准和《广东省地方标准水污染物排放限值》(DB 44/26-2001)第二时段一级标准中的两者较严值,污泥出厂含水率80%。二期提标扩容工程采用改良AAO工艺,并在原工艺基础上新增高效沉淀池+反硝化深床滤池深度处理工艺,采用次氯酸钠消毒,出水标准提高至《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)V类水标准和《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级A标准中的两者较严值(ρ(TN)≤10 mg/L除外)。污泥干化均采用污泥浓缩+污泥低温干化(冷凝除湿)工艺,污泥出厂含水率降低至40%,二期提标扩容工程将总处理规模提高至6.0×10^(4)m^(3)/d。建成后1年的运行结果表明:提标扩容改造工程运行良好,出水水质稳定达标,主要指标优于《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)Ⅲ类水标准,同时实现污泥减量化。 展开更多
关键词 不停产改造 提标扩容 反硝化深床滤池 污泥干化 V类水标准
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低碳氮比进水反硝化生物滤池亚硝积累成因
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作者 王慰 刘锟 +4 位作者 贺赟 鲍方博 王刚 许骐 李魁晓 《中国环境科学》 北大核心 2025年第3期1333-1340,共8页
针对再生水厂反硝化生物滤池出水亚硝酸盐累积的现象,调研了4座再生水厂反硝化滤池单元出水亚硝酸盐积累情况,选取G(存在亚硝酸盐积累)、W(无亚硝酸盐积累)两座再生水厂反硝化滤池工艺单元为研究对象,探究了低碳氮比进水条件下亚硝酸盐... 针对再生水厂反硝化生物滤池出水亚硝酸盐累积的现象,调研了4座再生水厂反硝化滤池单元出水亚硝酸盐积累情况,选取G(存在亚硝酸盐积累)、W(无亚硝酸盐积累)两座再生水厂反硝化滤池工艺单元为研究对象,探究了低碳氮比进水条件下亚硝酸盐积累的成因.结果表明,滤池的反洗周期、方式等运行参数对亚硝酸盐积累基本无影响;G厂与W厂的比污泥反硝化速率分别为0.51和0.92mg NO_(3)/(mg VSS·d),G厂滤池出水亚硝酸盐积累是由于滤池微生物反硝化能力弱,反硝化过程中存在硝酸盐氮时,G厂污泥亚硝还原速率比W厂低75%,更容易产生亚硝酸盐积累.当G厂污泥生物量提高至W厂浓度的2倍时,最大亚硝酸盐反硝化速率仍无法达到W厂的水平,故生物量不是G厂产生亚硝酸盐积累的主要原因.微生物群落结构分析结果表明,W厂滤池中甲基营养菌属Methylotenera的丰度比G厂高12.9%.反硝化过程主要由利用甲基类型营养的反硝化菌完成,是产生亚硝酸盐积累与否的原因,无需考虑利用其他类型有机物的菌种对亚硝酸盐积累带来的影响. 展开更多
关键词 反硝化生物滤池 低碳氮比 亚硝酸盐积累 反硝化速率 微生物群落结构
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反硝化生物滤池深度脱氮效能预测EGA-BPNN模型构建
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作者 陶健 姜芳媛 石先阳 《生物学杂志》 北大核心 2025年第3期15-21,28,共8页
为准确预估不同外碳源和C/N条件下反硝化生物滤池(DNBF)的深度脱氮效能,基于支持向量回归(SVR)和BP神经网络(BPNN)建立DNBF深度脱氮预测模型,并结合进化算法进行模型优化。通过DNBF实验数据进行模型训练和泛化能力验证,并根据性能评价... 为准确预估不同外碳源和C/N条件下反硝化生物滤池(DNBF)的深度脱氮效能,基于支持向量回归(SVR)和BP神经网络(BPNN)建立DNBF深度脱氮预测模型,并结合进化算法进行模型优化。通过DNBF实验数据进行模型训练和泛化能力验证,并根据性能评价指标确定最优预测模型。结果表明:SVR(R^(2)=0.904)对TN去除率的预测性能优于BPNN(R^(2)=0.876),经进化算法优化后的差分进化算法(DE)-SVR、精英保留的遗传算法(EGA)-BPNN对比SVR、BPNN,R^(2)分别提升了1.5%、11.5%,EGA-BPNN对TN去除率、NO_(2)^(-)-N质量浓度、NO_(3)^(-)-N质量浓度预测的R^(2)分别为0.991、0.971、0.926,均显著优于其他模型,表明利用进化算法同步优化神经网络结构和模型参数,有效提升了模型的性能;EGA-BPNN对沿程脱氮指标TN、NO_(2)^(-)-N、NO_(3)^(-)-N和COD质量浓度预测的R^(2)分别为0.969、0.980、0.974、0.864,进一步验证了该模型具有较好的泛化能力,能有效预测不同外碳源投加策略下的DNBF脱氮效能。 展开更多
关键词 反硝化生物滤池 外碳源 支持向量回归 BP神经网络 进化算法
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南四湖沉积物中反硝化细菌的分离筛选及发酵条件优化
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作者 吴蒙蒙 孔勇 +1 位作者 舒凤月 周晶 《现代农业科技》 2025年第11期127-131,共5页
在南四湖新薛河采集沉积物,利用富集培养基富集其中的微生物,初步培养并梯度稀释后,在分离培养基上继续培养,经初筛得到74株细菌。利用显色反应对其进行复筛,得到1株反硝化细菌L48。经过16S rRNA基因序列构建系统进化树,鉴定后发现L48... 在南四湖新薛河采集沉积物,利用富集培养基富集其中的微生物,初步培养并梯度稀释后,在分离培养基上继续培养,经初筛得到74株细菌。利用显色反应对其进行复筛,得到1株反硝化细菌L48。经过16S rRNA基因序列构建系统进化树,鉴定后发现L48与苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)处于同一分支,其亲缘关系最近。对其发酵培养条件进行了优化,得出最优发酵条件为接种量1.5%、初始pH值7.0、发酵时间24 h。在此条件下,反硝化细菌L48的活菌数目可达4.6×10^(14)CFU/mL。研究结果为沉积物中反硝化细菌的分离和筛选提供了方法参考,并为其在废水处理中的潜在应用提供了支持。 展开更多
关键词 反硝化细菌 发酵条件 分离筛选 16S rDNA测序 系统进化树 南四湖沉积物
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反硝化除磷系统菌群及N_(2)O积累的影响因素
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作者 苗志加 安贺銮 +5 位作者 薛世玉 宋学强 刘鹏 文超 云玉攀 赵志瑞 《环境污染与防治》 北大核心 2025年第6期124-132,I0007,共10页
反硝化除磷(DPR)工艺可充分利用原水碳源、降低污泥产量,广泛适用于低碳氮比城市生活污水深度脱氮除磷,但其运行过程中常存在N_(2)O积累问题,在当今“双碳”背景下,强温室气体N_(2)O的积累及排放不容忽视。通过文献分析和整理,归纳了DP... 反硝化除磷(DPR)工艺可充分利用原水碳源、降低污泥产量,广泛适用于低碳氮比城市生活污水深度脱氮除磷,但其运行过程中常存在N_(2)O积累问题,在当今“双碳”背景下,强温室气体N_(2)O的积累及排放不容忽视。通过文献分析和整理,归纳了DPR工艺中功能性微生物(反硝化聚磷菌和反硝化聚糖菌)的菌群种类、各分支的培养条件及对电子受体的利用能力,梳理了N_(2)O还原酶(NOS)基因与N_(2)O积累的成因关联,总结并归纳了近年来DPR系统N_(2)O积累的影响因素。最后,基于现有研究基础,展望了未来应考虑明确多菌群间协同代谢机制、探究NOS作用机理,为DPR工艺工程应用降低N_(2)O积累提供参考依据。 展开更多
关键词 反硝化除磷 反硝化聚磷菌 反硝化聚糖菌 N_(2)O 影响因素
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不同铁介导下自养异养协同反硝化系统脱氮性能研究进展
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作者 陈玲珑 方芳 +2 位作者 杨洁 董鹏成 操家顺 《应用化工》 北大核心 2025年第1期213-219,共7页
综述了不同形态铁介导下自养异养协同反硝化系统脱氮性能;从微生物群落结构、反硝化相关基因和酶的表达以及反硝化机理等多角度,探究了不同形态铁介导下自养异养协同反硝化的脱氮机制;对不同铁介导下自养异养协同反硝化系统的关键影响... 综述了不同形态铁介导下自养异养协同反硝化系统脱氮性能;从微生物群落结构、反硝化相关基因和酶的表达以及反硝化机理等多角度,探究了不同形态铁介导下自养异养协同反硝化的脱氮机制;对不同铁介导下自养异养协同反硝化系统的关键影响因子进行了解析;探讨了铁自养异养协同反硝化技术的不足和未来发展趋势。 展开更多
关键词 协同反硝化 反硝化微生物 铁自养反硝化 反硝化机理
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