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水力负荷与低温对厌氧氨氧化与反硝化协同反应器的影响 被引量:7
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作者 吕绛 周少奇 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1979-1984,共6页
采用一套3.2L具有填料的上流式厌氧污泥床反应器,在固定进水氨氮、亚硝氮和COD浓度的基础上,通过对进水负荷4个阶段的调节,考察其对厌氧氨氧化与反硝化协同反应器运行的影响。经试验发现,在低水力负荷条件下,氨氮、亚硝氮、COD的平均去... 采用一套3.2L具有填料的上流式厌氧污泥床反应器,在固定进水氨氮、亚硝氮和COD浓度的基础上,通过对进水负荷4个阶段的调节,考察其对厌氧氨氧化与反硝化协同反应器运行的影响。经试验发现,在低水力负荷条件下,氨氮、亚硝氮、COD的平均去除率分别达到了94.1%、97.2%和89.4%,出水硝氮的生成量为4.35mg/L;而在高水力负荷条件下,氨氮、亚硝氮和COD的去除率下降较为明显,为54.2%、73.9%和81%,硝氮的生成量为9.97mg/L。通过再次调低水力负荷,协同脱氮效果基本上能够恢复到之前的水平,表明反应器具备了一定的抗负荷冲击能力。同时低温会对反应器产生较大影响,但反应器内的菌群具备抵御低温并较快恢复的能力,保证了反应器二次启动的成功。 展开更多
关键词 厌氧氨氧化-反硝化 协同作用 上流式污泥床 水力负荷 低温
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部分硝化-短程反硝化-厌氧氨氧化系统脱氮效能及N2O排放特性的研究 被引量:3
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作者 宋晶晶 周鑫 +2 位作者 王共磊 曹曦薇 吕琳 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期104-108,共5页
为建立城市污水主流厌氧氨氧化脱氮系统并研究其温室气体N2O排放特征,采用低氧SBBR处理模拟生活污水并获得了94.1%的TN去除率。连续试验及批量试验结果表明,高效脱氮是部分硝化-短程反硝化耦合厌氧氨氧化共同耦合作用结果。典型周期内N2... 为建立城市污水主流厌氧氨氧化脱氮系统并研究其温室气体N2O排放特征,采用低氧SBBR处理模拟生活污水并获得了94.1%的TN去除率。连续试验及批量试验结果表明,高效脱氮是部分硝化-短程反硝化耦合厌氧氨氧化共同耦合作用结果。典型周期内N2O排放呈快速上升、波动式快速下降、缓慢消失的规律,其中第75 min N2O排放速率最高,达6.7μg/(L·min),推测是由于低氧硝化过程中羟胺氧化作用所致。高通量测序揭示了体系内同时存在着厌氧氨氧化、好氧异养、反硝化、硝化等功能菌属,与系统脱氮和N2O产生密切相关。 展开更多
关键词 部分硝化-短程硝化-氧化 脱氮 SBBR 氧化亚氮 微生物群落
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PND-SNAD工艺处理污泥消化液实际工程启动研究
3
作者 周月 徐晓晨 +3 位作者 柳丽芬 赵凯歌 杨蒙 杨凤林 《大连理工大学学报》 北大核心 2025年第3期228-234,共7页
针对同步亚硝化-厌氧氨氧化-反硝化(SNAD)工艺在实际工程应用中易受水质、水量变化冲击的问题,构建了部分亚硝化-反硝化(PND)与SNAD组合工艺处理污泥消化液.在197 d的连续运行过程中,逐级增加水量,最终实现了400 m^(3)/d的设计处理水量... 针对同步亚硝化-厌氧氨氧化-反硝化(SNAD)工艺在实际工程应用中易受水质、水量变化冲击的问题,构建了部分亚硝化-反硝化(PND)与SNAD组合工艺处理污泥消化液.在197 d的连续运行过程中,逐级增加水量,最终实现了400 m^(3)/d的设计处理水量,出水COD和TN浓度分别为421.1和330.9 mg/L,出水COD和TN去除率分别为80.3%和88.0%,PND-SNAD工艺成功启动.碳氮平衡分析表明,PND单元对COD和TN的去除贡献率分别为65.9%和42.6%,出水NH_(4)^(+)-N浓度降低至514.0 mg/L,有效改善了SNAD单元的进水水质.SNAD单元中,82.1%的TN通过厌氧氨氧化途径去除.高通量测序结果表明,PND单元絮状污泥中氨氧化菌相对丰度(0.194%)显著高于反硝化菌相对丰度(0.063%),有利于实现亚硝化.Candidatus Brocadia是优势厌氧氨氧化菌,在SNAD单元生物膜上显著富集(相对丰度为22.44%). 展开更多
关键词 污泥消化液 部分亚硝化-硝化(PND) 同步亚硝化-厌氧氨氧化-反硝化(SNAD) 脱氮除碳 微生物群落
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低氨氮污水SNAD工艺启动-运行效能与微生物生态学特性 被引量:2
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作者 王朝朝 武新娟 +3 位作者 朱书浩 安宁 马磊 李思敏 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期2254-2263,共10页
采用升流式微氧污泥床膜生物反应器(UMSB-MBR)处理低氨氮、低C/N比污水,考察了同步亚硝化-厌氧氨氧化耦合异养反硝化(SNAD)工艺启动过程中的运行效能与微生物生态学特性,结果表明:经过厌氧氨氧化(Anammox)、短程硝化-厌氧氨氧化(PN/A)及... 采用升流式微氧污泥床膜生物反应器(UMSB-MBR)处理低氨氮、低C/N比污水,考察了同步亚硝化-厌氧氨氧化耦合异养反硝化(SNAD)工艺启动过程中的运行效能与微生物生态学特性,结果表明:经过厌氧氨氧化(Anammox)、短程硝化-厌氧氨氧化(PN/A)及SNAD工艺启动3个阶段,各阶段末总氮去除率(NRE)分别可达(80.85±0.81)%,(84.62±0.10)%及(90.01±0.23)%,SNAD工艺启动成功时,COD去除效率(CRE)为(85.04±0.18)%;宏基因组测序结果表明,氨氧化菌(AerAOB)优势菌属Nitrosomonas在PN/A阶段得到富集,且氨氧化功能基因(hao、amo)相对丰度上升;厌氧氨氧化菌(AnAOB)优势菌属由Anammox阶段的Candidatus_Kuenenia转化为SNAD阶段的Candidatus_Brocadia,厌氧氨氧化功能基因(hzs、hdh)呈先下降后上升的趋势,表明AnAOB逐渐适应低DO、低C/N比环境;反硝化菌属Ignavibacterium、unclassified-p-Chloroflexi及反硝化相关基因(narG、narH、nirS、nirK)在SNAD阶段相对丰度较高,表明其在异养脱氮过程中起到重要作用;KEGG氮代谢途径分析表明,系统中脱氮的主要途径归因于在系统内发生的同步亚硝化、厌氧氨氧化以及反硝化反应过程;KEGG代谢通路功能进一步表明,工艺系统启动过程中微生物信号传导与物质交换运输处于较高水平,功能菌之间的协作能力显著加强. 展开更多
关键词 氧化 短程硝化-氧化 同步亚硝化-氧化耦合异养硝化 宏基因组
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PD-Anammox快速启动过程中氮代谢功能基因的表达特征 被引量:2
5
作者 刘宁 何阳 +5 位作者 王德朋 杨庆 邱晨晨 罗琦 黄开龙 张徐祥 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期57-64,共8页
为探究PD-Anammox耦合工艺快速启动过程中基质波动对微生物菌群结构及氮代谢功能基因的响应机制,通过改变进水的基质比例,联合宏基因组学和宏转录组学分析技术,深度解析耦合工艺的脱氮效能、微生物群落结构及氮代谢功能基因的变化规律... 为探究PD-Anammox耦合工艺快速启动过程中基质波动对微生物菌群结构及氮代谢功能基因的响应机制,通过改变进水的基质比例,联合宏基因组学和宏转录组学分析技术,深度解析耦合工艺的脱氮效能、微生物群落结构及氮代谢功能基因的变化规律。结果表明,PD-Anammox工艺的总氮去除率在进水氮源基质改变初期大幅下降,长期运行后其贡献率高达97.1%。变形菌门的相对丰度与进水中硝酸盐氮的含量呈正相关,而浮霉菌门的相对丰度与碳源浓度呈负相关。氮源瞬时冲击时,厌氧氨氧化功能基因hdh/hzo和hzsA/B/C、硝酸盐还原基因napA/B/C和nar B/C、亚硝酸盐还原基因nirS等表达量均显著下降,1 d后厌氧氨氧化和反硝化功能基因表达量显著回升。长期运行后,PD-Anammox耦合系统恢复脱氮效能,与冲击前的系统相比,hdh/hzo和hzsA/B/C基因表达量降低,而nos Z基因表达量升高。 展开更多
关键词 短程硝化-氧化 基质波动 快速启动 氮代谢功能基因 微生物
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ANAMMOX富集与优化停曝比对MBR-SNAD工艺的影响 被引量:9
6
作者 张凯 张志华 +4 位作者 王朝朝 李军 侯连刚 梁东博 丁凡 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期2370-2377,共8页
采用膜生物反应器(MBR)研究了厌氧氨氧化细菌在富集过程中的活性变化,在启动全程自养脱氮(CANON)工艺中以恒定曝气量,通过优化停曝比实现氨氧化细菌(AerAOB)和厌氧氨氧化细菌(An AOB)协同脱氮并且有效抑制亚硝酸盐氧化菌(NOB)的活性,然... 采用膜生物反应器(MBR)研究了厌氧氨氧化细菌在富集过程中的活性变化,在启动全程自养脱氮(CANON)工艺中以恒定曝气量,通过优化停曝比实现氨氧化细菌(AerAOB)和厌氧氨氧化细菌(An AOB)协同脱氮并且有效抑制亚硝酸盐氧化菌(NOB)的活性,然后添加有机物(乙酸钠)逐步启动同步亚硝化-厌氧氨氧化耦合异养反硝化(SNAD)工艺.结果表明,在厌氧氨氧化细菌富集过程中,通过不断缩短水力停留时间(HRT)提高进水氮负荷的方式强化厌氧氨氧化细菌活性,其平均活性由0.603mgN/(h·gVSS)提高到了8.1mgN/(h·gVSS);当恒定曝气量为50mL/min,停曝比为4:10(min:min)时,AerAOB和An AOB对氨氮的去除量分别占总氨氮去除量的58.8%和41.2%, NOB氧化亚硝态氮的量占总硝态氮生成量的15.3%,成功抑制了NOB的活性;当C/N比为0.5,调整停曝比为4:15后,反硝化过程氮去除量占总氮去除率的20.9%,厌氧氨氧化过程氮去除量占总氮去除率的79.1%,实现了Aer AOB、An AOB和反硝化细菌(DNB)协同脱氮的目的. 展开更多
关键词 停曝比 同步亚硝化-氧化耦合异养硝化(SNAD) 水力停留时间(HRT) 微生物活性 脱氮途径
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无机碳对SNAD工艺硝氮积累问题恢复的影响 被引量:4
7
作者 李冬 田海成 +2 位作者 梁瑜海 苏庆岭 张杰 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期17-23,共7页
为研究充足的无机碳对同步亚硝化-厌氧氨氧化与反硝化(SNAD)工艺的恢复与稳定运行的影响,向硝酸盐氮积累而崩溃的SNAD反应器中投加过量无机碳,对反应器的运行情况进行研究.结果表明:在无机碳质量浓度为理论需要量的350%~410%的条件... 为研究充足的无机碳对同步亚硝化-厌氧氨氧化与反硝化(SNAD)工艺的恢复与稳定运行的影响,向硝酸盐氮积累而崩溃的SNAD反应器中投加过量无机碳,对反应器的运行情况进行研究.结果表明:在无机碳质量浓度为理论需要量的350%~410%的条件下运行36 d后,出水硝酸盐氮由12.1 mg/L下降至3.47 mg/L,特征比由2.31升高至20.77;继续投加无机碳至理论需要量的200%~310%,运行42 d后,总氮去除负荷由0.176 g/(L·d)升高至0.299 g/(L·d);投加无机碳前后,好氧氨氧化活性(AOR,RAO)与厌氧氨氧化活性(ANR,RAN)分别由0.061 4和0.040 6 g/(g·d)升高至0.081 1和0.065 9 g/(g·d).结果表明,充足的无机碳投加在有效解除SNAD工艺硝酸盐氮积累问题的同时,可以促进好氧氨氧化菌(AOB)和厌氧氨氧化菌(An AOB)的活性. 展开更多
关键词 同步亚硝化-氧化硝化工艺 无机碳 氧化 氧化 亚硝酸盐氧化
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容积交换率对SNAD污泥颗粒化与稳定运行的影响
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作者 李冬 田海成 +2 位作者 梁瑜海 范丹 张杰 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1-7,共7页
为研究不同容积交换率对同步亚硝化-厌氧氨氧化与反硝化工艺(SNAD)污泥颗粒化及稳定运行的影响,采用容积交换率分别为37.5%(R1)和75%(R2)的SBR进行对比实验.结果表明,R1仅用36 d就实现了颗粒化,比R2快1/3,且颗粒化过程中R1的污泥流失较... 为研究不同容积交换率对同步亚硝化-厌氧氨氧化与反硝化工艺(SNAD)污泥颗粒化及稳定运行的影响,采用容积交换率分别为37.5%(R1)和75%(R2)的SBR进行对比实验.结果表明,R1仅用36 d就实现了颗粒化,比R2快1/3,且颗粒化过程中R1的污泥流失较小;R1总氮去除速率(RNR)、单位MLVSS好氧氨氧化活性(RAO)和厌氧氨氧化活性(R_(AN))分别为0.356 g·L^(-1)·d^(-1),0.113 0和0.080 9 g·g^(-1)·d^(-1);R2的R_(NR)、R_(AO)和R_(AN)分别为0.248 g·L^(-1)·d^(-1),0.093 6和0.070 5 g·g^(-1)·d^(-1).由此表明:较小的容积交换率有利于减少絮体流失,从而加快SNAD污泥的颗粒化进程;有利于提高AOB与AnAOB的活性以及抑制NOB活性,从而实现SNAD工艺稳定高效的去除效果. 展开更多
关键词 同步亚硝化-氧化硝化工艺 容积交换率 颗粒化 微生物活性
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新型PD/A工艺同步处理低C/N生活原水和二级出水 被引量:10
9
作者 陈凯琦 张亮 +2 位作者 孙事昊 彭永臻 贾体沛 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1515-1522,共8页
通过一种新型的短程反硝化-厌氧氨氧化(Partial Denitrification/Anammox,PD/A)固定生物膜工艺,同步处理模拟的低C/N城市污水厂生活原水和二级出水,研究了不同进水C/N(1.3,1.5,1.6,1.8)和不同pH值(7.5,8.0,8.5,9.0)下该工艺的脱氮效果.... 通过一种新型的短程反硝化-厌氧氨氧化(Partial Denitrification/Anammox,PD/A)固定生物膜工艺,同步处理模拟的低C/N城市污水厂生活原水和二级出水,研究了不同进水C/N(1.3,1.5,1.6,1.8)和不同pH值(7.5,8.0,8.5,9.0)下该工艺的脱氮效果.结果表明,逐步提高进水C/N强化了系统的完全反硝化作用,平均NO3--N去除率从52.3%增长至85.7%;较高的进水pH值促进了短程反硝化过程中NO2^--N的积累,继而强化了厌氧氨氧化的自养脱氮作用,平均NH4^+-N去除率从82.2%增长至89.7%.在C/N=1.6、pH=9.0的条件下,该工艺达到了88.3%的TN去除率,出水TN稳定低于2mg/L.此外,分析了PD/A固定生物膜工艺在传统AAO工艺升级改造中的潜力. 展开更多
关键词 短程硝化-氧化 固定生物膜 二级出水 C/N pH值
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基于改良ASM1的SNAD工艺启动和优化 被引量:1
10
作者 王朝朝 高鹏 +6 位作者 闫立娜 殷耀兵 张欢 武新娟 殷春雨 马骏 李思敏 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期3590-3600,共11页
采用微氧升流式膜生物反应器(UMSB-MBR)启动同步亚硝化-厌氧氨氧化耦合异养反硝化(SNAD)工艺,拟通过构建数学模型实现工艺启动过程分析及其优化过程预测.结果表明:反应器历经厌氧氨氧化和全程自养脱氮(CANON)工艺后,通过引入有机碳源(C/... 采用微氧升流式膜生物反应器(UMSB-MBR)启动同步亚硝化-厌氧氨氧化耦合异养反硝化(SNAD)工艺,拟通过构建数学模型实现工艺启动过程分析及其优化过程预测.结果表明:反应器历经厌氧氨氧化和全程自养脱氮(CANON)工艺后,通过引入有机碳源(C/N比为0.5)启动SNAD工艺(总氮去除率可达87.66%),并运用ASM1模型及实验数据成功建立SNAD工艺启动模型;通过模型分析发现,氮负荷(NLR)的增大(由0.24~1.88kg/(m^(3)·d)),适宜的溶解氧(DO)浓度(0.2~0.4mg/L)均有利于SNAD工艺的快速启动;通过模型预测发现,随着C/N比(由0.5~3.0)增大,反硝化菌(DNB)对厌氧氨氧化菌(An AOB)活性的抑制程度不断增强,造成脱氮主要途径由厌氧氨氧化向异养反硝化过程转化,综合考虑C/N比为1.5时SNAD工艺效能和微生物菌群配置处于最佳状态. 展开更多
关键词 氧化 同步亚硝化-氧化耦合异养硝化(SNAD) 全程自养脱氮(CANON) 数学模型 AQUASIM 功能菌
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