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腐殖酸对好氧颗粒污泥系统的调控机理研究——以石墨烯和氧化石墨烯产生的毒性影响为例
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作者 张明 冯雪丽 +1 位作者 时文歆 张冰 《中国环境科学》 北大核心 2025年第4期1995-2007,共13页
以受纳米材料石墨烯(G)和氧化石墨烯(GO)长期胁迫作用下的好氧颗粒污泥系统(AGS)为研究对象,探究投加适量腐殖酸(HA)对AGS理化特性和污染物处理性能的缓解作用及其机理.研究表明:经过适量浓度的HA(10.0mg/L)处理后,实验组R2(1.0mg/L G)... 以受纳米材料石墨烯(G)和氧化石墨烯(GO)长期胁迫作用下的好氧颗粒污泥系统(AGS)为研究对象,探究投加适量腐殖酸(HA)对AGS理化特性和污染物处理性能的缓解作用及其机理.研究表明:经过适量浓度的HA(10.0mg/L)处理后,实验组R2(1.0mg/L G)和R3(1.0mg/L GO)中AGS的理化特性与系统的处理性能均得到了明显改善.其中,在整个实验期间(第0~75d),R3系统内的AGS平均粒径由1224.1μm增加至1407.5μm,R2系统内的AGS平均粒径由1313.0μm增加至1461.3μm.AGS理化特性的提升使得R2和R3系统内总氮去除率分别上升了2.3%和7.6%.通过投加HA,R2和R3系统内观察到活性氧含量、乳酸脱氢酶活性、过氧化氢酶活性和超氧化物歧化酶活性均出现明显降低,这是由于HA可以与细胞内积累的活性氧相结合,进而降低G和GO胁迫下生物体内产生的氧化应激水平.此外,HA的引入减少了AGS中胞外聚合物(EPS)的过量分泌,并降低了EPS中芳香类蛋白质和酪氨酸类物质的含量,使得AGS呈现出更加致密紧凑的颗粒结构.最后,分析G和GO在HA投加前后Zeta电位的变化情况,结果表明投加适量HA提高了G和GO的初始电势值,增强了G/GO与微生物之间的排斥力作用,减少了微生物与G/GO之间的直接接触,进而有效缓解了G和GO对AGS微生物产生的毒性影响. 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 石墨烯 化石墨烯 胞外聚合物 化应激反应 ZETA电位
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环己烷甲酸对好氧颗粒污泥形成的影响
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作者 刘莎莎 李思萌 +3 位作者 耿宝 李晋 王庆宏 陈春茂 《工业水处理》 北大核心 2025年第6期73-79,共7页
好氧颗粒污泥(AGS)技术在处理废水中有毒难降解有机物领域展现出一定的应用潜力,但在环烷酸(NAs)长期胁迫下AGS的形成过程和稳定性是否受到影响尚未可知。基于此,对比了环己烷甲酸(CHCA,20 mg/L)胁迫和常规培养条件下AGS形成特性、污染... 好氧颗粒污泥(AGS)技术在处理废水中有毒难降解有机物领域展现出一定的应用潜力,但在环烷酸(NAs)长期胁迫下AGS的形成过程和稳定性是否受到影响尚未可知。基于此,对比了环己烷甲酸(CHCA,20 mg/L)胁迫和常规培养条件下AGS形成特性、污染物去除性能和微生物群落结构的差异,结果表明,CHCA胁迫下可实现好氧污泥颗粒化,形成的AGS沉降性能良好,但平均粒径较小。CHCA的短期胁迫有利于EPS的分泌和颗粒的形成,但长期胁迫下造粒进程延缓,EPS分泌也受到抑制。CHCA存在下,AGS仍能维持良好的污染物去除性能,COD、NH_(4)^(+)-N和TN平均去除率分别为92.6%、90.2%和70.5%,CHCA去除率达到99.5%。高通量测序结果表明,CHCA的存在会降低微生物群落多样性和丰富度,但会富集Azoarcus和unclassified_f_Aeromonadaceae,这类微生物有助于维持系统稳定和提升污染物去除效果。 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 环烷酸 序批式反应器 微生物群落
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纳米零价铁对好氧颗粒污泥储存及恢复的影响
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作者 曾凌聪 罗怡 +3 位作者 李少清 程媛媛 康建林 龙焙 《精细化工》 北大核心 2025年第7期1617-1624,共8页
以52.0 L的序批式反应器中的泥水混合物(固体质量浓度7.5 g/L)为好氧颗粒污泥(AGS),在1 L AGS中加入纳米零价铁(n ZVI)构建储存体系(S1、S2、S3分别代表n ZVI加入量0、1、10 g),通过60 d储存实验、6 d恢复实验和有机碳源(COD)批次实验,... 以52.0 L的序批式反应器中的泥水混合物(固体质量浓度7.5 g/L)为好氧颗粒污泥(AGS),在1 L AGS中加入纳米零价铁(n ZVI)构建储存体系(S1、S2、S3分别代表n ZVI加入量0、1、10 g),通过60 d储存实验、6 d恢复实验和有机碳源(COD)批次实验,考察了n ZVI加入量对AGS储存和恢复过程中理化性质、脱氮性能的影响。结果表明,n ZVI的加入对储存前后AGS的颗粒形状影响不大,但储存后,AGS颗粒颜色会不同程度变黑,胞外聚合物含量、氨氮氧化速率及硝态氮反硝化速率均明显减小;恢复期结束后,大部分AGS颗粒恢复成黄色,S2和S3的比耗氧速率及胞外聚合物含量明显降低,n ZVI的加入对颗粒的沉降性无明显影响,但能够明显抑制AGS的生物活性,且抑制效果与n ZVI的加入量呈正相关。S1的脱氮性能恢复至最佳,氨态氮和总无机氮去除率分别在第1个和第3个周期达到95.1%和84.8%;S2分别在第4个和第5个周期达到93.0%和81.3%;S3在第8个周期分别达到90.0%和85.0%;S2的硝化反应与S1差异不显著,但S2的亚硝态氮反硝化速率增加,硝态氮反硝化速率降低。COD和n ZVI为亚硝态氮反硝化过程提供了电子,提高了亚硝态氮反硝化速率,但降低了硝态氮反硝化速率。 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 纳米零价铁 脱氮 储存 恢复 水处理技术
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聚苯乙烯纳米塑料对好氧颗粒污泥的影响机制
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作者 齐博闻 张冰 +2 位作者 庞福静 陈振威 时文歆 《中国环境科学》 北大核心 2025年第6期3010-3019,共10页
探讨了聚苯乙烯纳米塑料(PS-NPs)对好氧颗粒污泥(AGS)系统的影响机制.研究表明:20mg/L的PS-NPs对AGS系统的有机物和磷的去除效果几乎没有影响,但对脱氮过程有明显的抑制作用,氨氮去除率和总氮去除率分别下降了21.98%和41.31%.并且,PS-NP... 探讨了聚苯乙烯纳米塑料(PS-NPs)对好氧颗粒污泥(AGS)系统的影响机制.研究表明:20mg/L的PS-NPs对AGS系统的有机物和磷的去除效果几乎没有影响,但对脱氮过程有明显的抑制作用,氨氮去除率和总氮去除率分别下降了21.98%和41.31%.并且,PS-NPs抑制了AGS胞外聚合物(EPS)的分泌,改变了EPS中蛋白质的二级结构,使其更为松散.PS-NPs诱导微生物产生过量的活性氧(ROS),引起剧烈的氧化应激反应,使细胞膜的完整性受到破坏,导致乳酸脱氢酶(LDH)的含量增加了51.27%.PS-NPs的长期存在改变了微生物的群落结构,抑制了γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)和α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)等脱氮细菌的生长,但促进了黄杆菌纲(Flavobacteria)和噬几丁质菌纲(Chitinophagia)等细菌的生长.KEGG数据库注释宏基因数据表明,PS-NPs不仅抑制了AGS中与群体感应和代谢活性相关的通路,尤其是芳香族氨基酸的代谢通路,并且降低了编码反硝化功能酶的基因相对丰度,进而对AGS系统的脱氮性能和长期稳定性造成负面影响. 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 纳米塑料 聚苯乙烯 微生物群落 代谢途径
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好氧颗粒污泥处理工业园区废水运行性能研究
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作者 武子龙 宋昀达 +3 位作者 张丽丽 陈翰 陈灯辉 黄魁 《绿色科技》 2025年第4期166-172,共7页
本研究针对工业园区废水处理问题,采用序批式反应器(SBR)开展了好氧颗粒污泥(AGS)技术的性能研究,并探索了硅藻土投加对AGS颗粒化进程和污染物去除性能的优化作用。实验结果表明:在运行40 d后,硅藻土的添加促进了颗粒化进程,好氧颗粒污... 本研究针对工业园区废水处理问题,采用序批式反应器(SBR)开展了好氧颗粒污泥(AGS)技术的性能研究,并探索了硅藻土投加对AGS颗粒化进程和污染物去除性能的优化作用。实验结果表明:在运行40 d后,硅藻土的添加促进了颗粒化进程,好氧颗粒污泥的平均粒径分别为193.541μm和230.421μm,两组反应器均实现了高效、稳定的污染物去除,化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)去除率分别为95.95%、80.7%~82.5%、95.6%~95.8%,满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级A标准。微生物群落分析显示,AGS系统中Bacteroidota和Gammaproteobacteria的显著富集促进了污染物去除,而硅藻土的投加进一步提升了颗粒化进程和抗污泥膨胀能力。本研究验证了好氧颗粒污泥技术在工业园区废水处理中的适用性,为实际工程应用提供了理论和数据支持。 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 工业园区废水 硅藻土 脱氮除磷 SBR
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优化双搅拌策略修复耐盐好氧颗粒污泥脱氮除磷及结构稳定性研究
6
作者 肖飞 杨紫海 +1 位作者 王世民 赵峰德 《水处理技术》 北大核心 2025年第4期92-98,112,共8页
成熟后的耐盐好氧颗粒污泥在长时间运行过程中会发生解体现象,因此将耐盐好氧颗粒污泥进行冷冻储存并再生,这对未来的工程应用具有重要价值。采用高径比(RH/D)为3.6的双搅拌序批式反应器(SBR),内接冷冻80 d的耐盐好氧颗粒污泥,并分析SB... 成熟后的耐盐好氧颗粒污泥在长时间运行过程中会发生解体现象,因此将耐盐好氧颗粒污泥进行冷冻储存并再生,这对未来的工程应用具有重要价值。采用高径比(RH/D)为3.6的双搅拌序批式反应器(SBR),内接冷冻80 d的耐盐好氧颗粒污泥,并分析SBR的不同搅拌速率梯度对污泥理化特性和降解污染物的性能变化,以及修复后的颗粒对COD负荷的抵抗能力。结果表明:60 d后,颗粒平均粒径约为1087.4μm,MLSS和SVI30分别在5.43 g/L和36 m L/g左右,污泥的生物量高且沉降性能好;对COD、NH_(4)^(+)-N和TP平均去除率分别为81.67%、78.27%和70.19%。当COD超过1800 mg/L时,污泥表面的微生物将从杆状菌变为球菌,修复后的污泥颗粒最大的耐受COD负荷为3000 mg/L。响应曲面优化的最佳工况为COD负荷2010.5 mg/L,搅拌速率126.8 r/min,该试验条件下模拟的NH_(4)^(+)-N和TP去除率分别为90.93%和88.33%。采用冷冻储存再生的运行策略,可以为耐盐好氧颗粒污泥的永久运行提供借鉴意义。 展开更多
关键词 耐盐好氧颗粒污泥 冷冻储存 双搅拌SBR 再生 响应曲面
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不同碳氮比梯度下好氧颗粒污泥的启动特性研究
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作者 肖飞 王世民 赵峰德 《环境污染与防治》 北大核心 2025年第1期59-64,71,共7页
高进水碳氮比的污水处理厂运行中易发生污泥膨胀,限制好氧颗粒污泥技术的应用。采用高径比约为8的序批式活性污泥反应器(SBR),进水选择人工合成废水,接种市政活性污泥,探究了SBR运行过程中颗粒污泥的污泥特性、胞外聚合物(EPS)含量及污... 高进水碳氮比的污水处理厂运行中易发生污泥膨胀,限制好氧颗粒污泥技术的应用。采用高径比约为8的序批式活性污泥反应器(SBR),进水选择人工合成废水,接种市政活性污泥,探究了SBR运行过程中颗粒污泥的污泥特性、胞外聚合物(EPS)含量及污染物降解规律。结果表明:颗粒污泥完全成熟后,COD、氨氮和总磷的平均去除率分别为88.63%、71.76%和77.17%;EPS呈现增加的趋势,最大值为223.12 mg/g,其中蛋白质/多糖(质量比)介于4.67~6.59;逐级降低碳氮比会改变EPS中C—H、C—O—C、C—O等官能团的峰型,促进颗粒污泥的形成。采用逐级调控碳氮比的运行策略,成功孕育出好氧颗粒污泥,这对颗粒污泥的启动具有借鉴价值。 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 碳氮比 去除性能 生活废水 序批式活性污泥反应器
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微纳米曝气促进好氧颗粒污泥形成的微观机制解析
8
作者 张欣 黄凯文 +3 位作者 赵倩 肖丽雯 王硕 李激 《中国环境科学》 北大核心 2025年第8期4275-4285,共11页
通过研究常规曝气与微纳米曝气模式下好氧颗粒污泥(AGS)的颗粒化进程与污染物的去除效果,同时结合胞外聚合物(EPS)与微生物群落演替,分析不同曝气模式下AGS的微观响应特征.结果表明,相较于常规曝气模式,微纳米曝气体系具有更高的氧气传... 通过研究常规曝气与微纳米曝气模式下好氧颗粒污泥(AGS)的颗粒化进程与污染物的去除效果,同时结合胞外聚合物(EPS)与微生物群落演替,分析不同曝气模式下AGS的微观响应特征.结果表明,相较于常规曝气模式,微纳米曝气体系具有更高的氧气传质效率与羟基自由基(·OH)产生量,可以显著提升AGS对污染物的去除效果,氨氮、化学需氧量(COD)的去除率始终稳定在95%以上,总氮去除率则能维持在78.81%的较高处理水平.微纳米曝气还可促进AGS的快速颗粒化,平均粒径在20d后超过300μm.且XDLVO理论计算结果表明两种曝气模式下AGS均具有良好的聚集性能.由于微纳米气泡具有促进生物膜生长的作用,微纳米曝气体系中的AGS具有含量更丰富的EPS,主要依靠Hydrophobic TB-PN形成蛋白质结构的疏水网络促进AGS形成,而常规曝气体系更多是依靠Ionic TB-PS的离子架桥作用增强AGS的稳定性.两种曝气体系中的微生物群落存在较大差异,常规曝气体系中多是常见的反硝化优势菌属,而微纳米曝气体系由于存在较高的曝气强度,导致丝状菌属出现了激增现象,优势菌群以Neomegalonema、Thiothrix和norank_f_Saprospiraceae为主,在为AGS分泌EPS形成骨架的同时,也能保证系统脱氮性能的稳定. 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 微纳米曝气 XDLVO理论 胞外聚合物 微生物群落
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好氧颗粒污泥的解体机制及修复策略研究进展 被引量:5
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作者 郭媛 冯思琪 +3 位作者 权晨妍 李家科 王新华 时文歆 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期708-720,共13页
好氧颗粒污泥(AGS)技术被誉为有望替代活性污泥法的下一代污水生物法处理技术,但其存在长期运行下颗粒易解体而造成系统失稳的瓶颈问题,未能大规模化工程应用.通过文献分析和整理,系统归纳了造成AGS解体的各类不利因素及其危害阈值与作... 好氧颗粒污泥(AGS)技术被誉为有望替代活性污泥法的下一代污水生物法处理技术,但其存在长期运行下颗粒易解体而造成系统失稳的瓶颈问题,未能大规模化工程应用.通过文献分析和整理,系统归纳了造成AGS解体的各类不利因素及其危害阈值与作用机制,梳理了解体AGS的现有修复策略,成效及其再颗粒化机理,并基于现有研究的局限性对未来的研究方向进行展望,以期实现AGS系统a解体-再颗粒化”的动态稳定运行,推动污水厂采纳AGS技术而低碳化转型. 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 影响因素 解体 修复 生物强化
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好氧颗粒污泥结构稳定强化策略研究评述 被引量:3
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作者 王亚军 秦楚桐 +3 位作者 李肇隆 杨胜 姜舒恒 王艳纯 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期478-486,共9页
好氧颗粒污泥由于其强大的抗冲击能力和出色的除污效果,在常规活性污泥性能升级改造中得到热点关注,而其形成时间较长和稳定性较弱的问题限制了在污水处理厂的商业化应用。为了能尽快将好氧颗粒污泥技术广泛投入到污水处理领域中,有必... 好氧颗粒污泥由于其强大的抗冲击能力和出色的除污效果,在常规活性污泥性能升级改造中得到热点关注,而其形成时间较长和稳定性较弱的问题限制了在污水处理厂的商业化应用。为了能尽快将好氧颗粒污泥技术广泛投入到污水处理领域中,有必要重新深入认知形成机制和结构稳定性的关键影响因素,从而达到精准调控其形成过程和实现长期稳定有效使用目的。该文通过系统地收集和分析相关研究文献,梳理了好氧颗粒污泥形成机制,形成机制主要集中在七大类假说,即晶核理论、自凝聚原理、胞外聚合物假说、丝状菌假说、细胞疏水性假说、选择压驱动假说和阶段假说等。从宏观和微观两个角度分析了其稳定性的关键影响因素。宏观上,反应器的高径比、水力剪切力、有机负荷率等因素都会对好氧颗粒污泥的形成和稳定性产生影响;微观上,微生物的群体感应及其分泌的胞外聚合物等因素也发挥着重要作用。详细阐述了好氧颗粒污泥微生物群落组成和功能,进一步整理了好氧颗粒污泥微生物群落与颗粒结构稳定性能的内在关联。依据以上研究进展并结合工程应用的实际情况和需求,总结概况了好氧颗粒污泥结构稳定强化策略,即控制污泥粒径、改善进料与曝气方式、调控胞外聚合物分泌、调控群体感应等。初步构想了基于生物强化、崩解和再造粒的技术路径,具有生化、物化和化学理论融合的特点,在一定程度上可能代表了群体感应-晶核凝聚共诱导造粒的研究方向。 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 结构稳定性 技术路径 强化策略 群体感应-晶核凝聚共诱导造粒
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好氧颗粒污泥资源化中类藻酸盐胞外多糖研究进展 被引量:1
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作者 李沛 万俊锋 +2 位作者 马逸飞 黄陈明慧 吴波 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期30-36,共7页
好氧颗粒污泥(AGS)资源化研究已成为AGS技术的重点研究方向之一,从AGS中提取所得的类藻酸盐胞外多糖(ALE)被认为是好氧颗粒污泥中最具价值的可回收资源之一。在污水处理厂技术变革聚焦于高附加值产物回收的背景下,AGS中ALE的回收应用已... 好氧颗粒污泥(AGS)资源化研究已成为AGS技术的重点研究方向之一,从AGS中提取所得的类藻酸盐胞外多糖(ALE)被认为是好氧颗粒污泥中最具价值的可回收资源之一。在污水处理厂技术变革聚焦于高附加值产物回收的背景下,AGS中ALE的回收应用已经形成一条较清晰的通路。首先基于AGS的形成机理及其组分,分析了AGS胞外聚合物(EPS)中所含有的ALE的独特结构和性质,总结了国内外回收和评价ALE的方法,并阐述了废水有机负荷率、碳氮比、盐度、污泥颗粒粒径、污泥停留时间等因素对ALE产量的影响,之后对同步回收ALE和其他附加值产物的研究进行了总结,最后通过对ALE广泛应用范围和实际经济价值的讨论,提出了ALE在AGS资源化方面的潜在研究方向。 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 资源化 高附加值产物 类藻酸盐胞外多糖
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磁铁矿提高好氧颗粒污泥处理含油废水效能 被引量:1
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作者 闫生辉 左蕾 +1 位作者 周方方 孙素颜 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期108-113,共6页
为了提高好氧颗粒污泥(AGS)处理含油废水的运行效果,在室温环境下构建了AGS反应器,通过控制进水磁铁矿(MA)含量的方法探究了MA对AGS处理含油废水的影响并解析相关作用机制。结果表明,MA缓解了油脂对AGS运行效能的抑制,且当MA含量为1.5 ... 为了提高好氧颗粒污泥(AGS)处理含油废水的运行效果,在室温环境下构建了AGS反应器,通过控制进水磁铁矿(MA)含量的方法探究了MA对AGS处理含油废水的影响并解析相关作用机制。结果表明,MA缓解了油脂对AGS运行效能的抑制,且当MA含量为1.5 g/L时,COD和油脂去除效率分别高达95.1%~96.8%和86.6%。MA促进了AGS内污泥及有机质浓度,并降低了污泥体积指数(SVI),提高污泥沉降性。MA能影响AGS运行过程内胞外聚合物(EPS)含量及组分,并提高了蛋白质含量,利于污泥颗粒化。微生物学分析表明MA提高了AGS内门水平上Proteobacteria和Bacteroidota的相对丰度,在属水平上提高了Brevundimonas、Ferruginibacter的相对丰度,上述微生物利于污泥颗粒化及生物脱氮。研究结果为含油废水的高效处理提供一定理论依据。 展开更多
关键词 磁铁矿 含油废水 好氧颗粒污泥 胞外聚合物 油脂降解
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氧化锌纳米颗粒和四环素复合胁迫对好氧颗粒污泥处理低碳源废水的影响 被引量:1
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作者 孙熠 李永涛 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期66-71,78,共7页
为明确新污染物氧化锌纳米颗粒(ZnO NP)和四环素抗生素(TCA)复合胁迫对好氧颗粒物污泥处理低C/N废水的影响,构建了小试规模的颗粒污泥反应器,探究了ZnO NP和TCA复合影响对AGS处理低C/N废水的影响,分析了出水水质、污泥特征及微生物群落... 为明确新污染物氧化锌纳米颗粒(ZnO NP)和四环素抗生素(TCA)复合胁迫对好氧颗粒物污泥处理低C/N废水的影响,构建了小试规模的颗粒污泥反应器,探究了ZnO NP和TCA复合影响对AGS处理低C/N废水的影响,分析了出水水质、污泥特征及微生物群落特征的变化,揭示了ZnO NP和TCA复合胁迫对AGS的影响机制。结果表明,ZnO NP和TCA复合胁迫对AGS处理低C/N废水具有拮抗作用。ZnO NP和TCA复合暴露组别内,出水COD和溶解性磷酸盐(SOP)浓度分别为42.8~53.4 mg/L和1.95~2.36 mg/L,对应去除效率分别下降至75.1%~78.5%和70.3%~75.6%,远低于ZnO NP和TCA单一暴露组别。ZnO NP和TCA复合胁迫降低了AGS污泥浓度总固体(TS)至5.5~5.8 g/L,挥发性固体/TS至0.61~0.64,但刺激胞外聚合物(EPS)含量至91.6~93.4 mg/g。此外,ZnO NP和TCA复合胁迫提高了EPS内蛋白质(PN)和多糖(PS)含量,并提高PN/PS。酶活性分析表明ZnO NP和TCA复合胁迫降低了与污染物和营养盐去除相关的关键酶活性。微生物群落结构分析ZnO NP和TCA复合胁迫降低了属水平上与反硝化相关的Tsukamurella、unclassified f_Comamonadaceae、Micropruina和Microbacterium的相对丰度。ZnO NP和TCA复合胁迫产生的生态毒性对AGS具有严重影响。研究结果为理解新污染物ZnO NP和TCA复合胁迫的环境风险具有一定的理论意义。 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 化锌纳米颗粒 四环素 微生物群落
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同步硝化内源反硝化除磷好氧颗粒污泥的储存与恢复 被引量:2
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作者 李军 李嘉睿 +4 位作者 李东岳 吴耀东 梁东博 丁凡 边雪莹 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期2023-2031,共9页
针对好氧颗粒污泥颗粒化时间慢等问题,进行了同步硝化内源反硝化除磷好氧颗粒污泥常温储存及活性恢复实验研究.结果表明,好氧颗粒污泥经过60d的常温储存后,颗粒的结构基本能保持稳定,但是颗粒污泥的活性大幅度降低,污染物去除率仅有储... 针对好氧颗粒污泥颗粒化时间慢等问题,进行了同步硝化内源反硝化除磷好氧颗粒污泥常温储存及活性恢复实验研究.结果表明,好氧颗粒污泥经过60d的常温储存后,颗粒的结构基本能保持稳定,但是颗粒污泥的活性大幅度降低,污染物去除率仅有储存前的30%~40%.将常温储存的颗粒污泥接种到反应器中,经过一定的调控手段,可以在60d内恢复好氧颗粒污泥的功能及活性.此外,经过储存与恢复,好氧颗粒污泥的群落结构也发生了明显变化.大部分的微生物的相对丰度变化可逆,经过储存和恢复可以恢复至储存前的状态(包括Defluviicoccus(GAOs)和Flavobacterium(PAOs)),重构同步脱氮除磷的微生物群落结构. 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 同步硝化内源反硝化除磷 常温储存 活性恢复 微生物群落结构
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定向调控电子受体强化好氧颗粒污泥内源反硝化脱氮除磷
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作者 李冬 李雨朦 +2 位作者 蒋鹏飞 王天朔 张杰 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期5426-5434,共9页
为强化内源反硝化作用,加强对有限碳源的高效利用,设置了1组厌氧/好氧/缺氧(A/O/A)和3组不同好氧时间分配的厌氧-两级短时好氧/缺氧(A/(O/A)_(2))序批式反应器,探究定向调控电子受体下污泥的颗粒化及反硝化聚糖菌(DGAOs)的富集情况.结... 为强化内源反硝化作用,加强对有限碳源的高效利用,设置了1组厌氧/好氧/缺氧(A/O/A)和3组不同好氧时间分配的厌氧-两级短时好氧/缺氧(A/(O/A)_(2))序批式反应器,探究定向调控电子受体下污泥的颗粒化及反硝化聚糖菌(DGAOs)的富集情况.结果表明,采用两级短时好氧/缺氧的反应器好氧颗粒污泥结构更加致密、沉淀性能更好,缺氧段及好氧段电子受体更充足,DGAOs储存内碳源的能力得以强化,系统中反硝化聚糖菌和DGAOs对碳源的竞争达到平衡状态,系统有更高的内源反硝化脱氮率,实现了深度脱氮除磷.其中,两级短时好氧时间分配时间为前段60min/后段30min的R2的脱氮除磷效果最好,DGAOs含量最高,且颗粒沉降性能最佳.第45d,R2的COD、TN、TP去除率分别达到90.52%、85.71%、92.73%,内源反硝化效率达到58.59%,具有良好的污染物去除效果. 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 电子受体 脱氮除磷 内碳源 反硝化聚糖菌
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进水底物对好氧颗粒污泥特性及微生物群落的影响
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作者 郝桂珍 赵勇 +3 位作者 陆江锋 王佳伟 李振河 徐利 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期91-97,共7页
为了研究进水底物对好氧颗粒污泥(AGS)特性的影响,通过接种絮状污泥于序批式反应器(SBR)中以生活污水和模拟生活污水作为进水底物,对AGS形成过程中的污泥特性和微生物群落展开研究。研究表明:以模拟生活污水为进水底物,发现颗粒污泥内... 为了研究进水底物对好氧颗粒污泥(AGS)特性的影响,通过接种絮状污泥于序批式反应器(SBR)中以生活污水和模拟生活污水作为进水底物,对AGS形成过程中的污泥特性和微生物群落展开研究。研究表明:以模拟生活污水为进水底物,发现颗粒污泥内部以丝状菌为框架,通过对污泥的截留逐渐形成AGS,污泥沉降性能良好。随着AGS的形成胞外聚合物(EPS)组分中蛋白质(PN)含量增加显著,PN/PS由1.77上升至5.80,促进了AGS的形成和稳定性,且EPS含量与Zeta电位、污泥沉降指数呈负相关。连续投加Fe(OH)_(3)胶体抑制了NOB菌的活性,导致生活污水阶段污染物的去除效果较差;AGS形成后污染物的去除效果明显上升,特别是氮、磷污染物。生活污水阶段Candidatus_Microthrix菌属引起了系统内丝状菌膨胀,同时微生物群落丰富度、多样性逐渐降低。模拟生活污水阶段具有疏水性和分泌EPS功能的菌属丰度占比持续上升,例如:unclassified_o__Saccharimonadale(33.%→22.0%)、Zoogloea(3.0%→6.0%)、unclassified_f__Sphingomonadaceae(0.87%→3.1%)菌属等;促进了污泥颗粒化;同时随着污泥颗粒化程度提高,具有反硝化和除磷功能的菌属丰度占比持续上升,保证了AGS系统高效的脱氮除磷性能。 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 生活污水 模拟生活污水 微生物群落
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C/N对好氧颗粒污泥处理垃圾渗滤液影响研究
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作者 晁雷 曾如清 +1 位作者 李天顺 李亚峰 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期80-84,共5页
研究低曝气量条件下,采用进水C/N(5、7.5、10)对AGS处理垃圾渗滤液效果的影响,以及反应器以A/O模式运行一完整处理周期内各阶段污染物去除情况。在3 L/min的曝气量条件下,PAC-SBR反应器中好氧颗粒污泥(AGS)已经过60 d曝气培养成熟,反应... 研究低曝气量条件下,采用进水C/N(5、7.5、10)对AGS处理垃圾渗滤液效果的影响,以及反应器以A/O模式运行一完整处理周期内各阶段污染物去除情况。在3 L/min的曝气量条件下,PAC-SBR反应器中好氧颗粒污泥(AGS)已经过60 d曝气培养成熟,反应器以A/O模式运行,包括厌氧时间110 min和好氧时间180 min,将预处理过的垃圾渗滤液稀释后作为进水。改变进水C/N对COD和TP的处理效果影响较小,对氨氮的去除影响较大。碳源较为充足的条件下,AGS对COD和氨氮的平均去除率均能达到90%以上,TP去除率达到66%左右。考虑到节约碳源,C/N=7.5较为合适,该条件下,AGS系统运行一完整周期,对COD、氨氮和TP的平均去除率分别为92.98%、91.58%和62.12%。 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥(AGS) 碳氮比 垃圾渗滤液 低曝气量 序批式反应器(SBR)
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聚合硫酸铁絮凝剂对好氧颗粒污泥处理含油废水的影响
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作者 兴虹 吴丽红 +1 位作者 王特 田甜 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期108-112,118,共6页
为了明确絮凝剂PFS对好氧颗粒污泥颗粒化及运行效能的影响,以PFS和含油废水为探究对象,研究了PFS浓度对AGS处理含油废水的影响并揭示相关机制。结果表明,PFS存在利于AGS颗粒化,提高ASG内污泥浓度及大粒径污泥占比。AGS稳定性分析表明PF... 为了明确絮凝剂PFS对好氧颗粒污泥颗粒化及运行效能的影响,以PFS和含油废水为探究对象,研究了PFS浓度对AGS处理含油废水的影响并揭示相关机制。结果表明,PFS存在利于AGS颗粒化,提高ASG内污泥浓度及大粒径污泥占比。AGS稳定性分析表明PFS提高了胞外聚合物含量,并促进了蛋白质和多糖含量,提高了Zeta电位。PFS促进了AGS处理含油废水过程内污染物、营养盐和油脂的去除,且PFS的最佳含量为50 mg/L。PFS作为骨架结构为微生物增殖提供便利条件。此外,PFS具有一定吸附能力从而提高了污染物、营养盐及油脂的去除。研究结果为AGS处理含油废水过程内快速颗粒化提供一定的数据支撑和理论依据。 展开更多
关键词 絮凝剂 好氧颗粒污泥 含油废水 营养盐 EPS
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连续流中氮负荷对好氧颗粒污泥稳定性的影响 被引量:4
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作者 李正昊 罗怡 +3 位作者 龙焙 胡玉娜 聂嘉乐 程媛媛 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期174-184,共11页
考察了连续流反应器中好氧颗粒污泥(AGS)处理无机高氨氮废水的脱氮性能及稳定性。接种成熟AGS启动连续流反应器,运行第1~55 d内进水氮负荷由初始时的1.0 kg/(m~3·d)逐步升至4.0 kg/(m~3·d),第56~125 d内氮负荷逐步降至1.4 kg/... 考察了连续流反应器中好氧颗粒污泥(AGS)处理无机高氨氮废水的脱氮性能及稳定性。接种成熟AGS启动连续流反应器,运行第1~55 d内进水氮负荷由初始时的1.0 kg/(m~3·d)逐步升至4.0 kg/(m~3·d),第56~125 d内氮负荷逐步降至1.4 kg/(m~3·d),第126~145 d氮负荷再次升至2.0 kg/(m~3·d)。前75 d内观察到明显的AGS破碎及流失现象,且颗粒平均粒径不断减小;虽然多次补充接种AGS可维持系统的稳定性,但前80 d内颗粒的污泥容积指数(SVI)、胞外聚合物(EPS)及比耗氧速率(SOUR)剧烈波动。其中,第91~109 d反应器原位闲置。系统重新运行后,AGS的理化指标逐渐趋于稳定。前45 d内AGS对氨氮去除率逐渐升至98%以上;46~75 d内AGS对氨氮去除率迅速降至50%后又回升至99%以上;总无机氮去除率基本维持为35%~45%。考察了连续流反应器对污泥选择性筛分的效果,利用高通量测序分析污泥菌群组成变化。结果表明,当沉淀池中挡板深度为27 cm时,反应器对污泥截留率在98%以上,出水污泥粒径多为0~0.30 mm。与刚接种AGS相比,运行145 d时AGS中的硝化细菌属(Nitrosomonas)相对丰度明显增大,而反硝化细菌属(unclassified_Bacteria、Thauera、Truepera等)的相对丰度略有降低。 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 连续流 无机废水 氮负荷 稳定性 水处理技术
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不同补料方式对好氧颗粒污泥合成PHA的影响 被引量:1
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作者 陈淞 苑泉 +2 位作者 娄雨晴 张艳萍 孙迎雪 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1286-1295,共10页
为提高好氧颗粒污泥(AGS)合成聚羟基脂肪酸酯(PHA)的产量,探究了4种不同补料方式(未补料、好氧0h补料、好氧0.5h补料和好氧1h补料)对AGS合成PHA的影响,同时考察了此过程中AGS的碳氮磷去除效能以及微生物群落结构变化.结果表明,补料能够... 为提高好氧颗粒污泥(AGS)合成聚羟基脂肪酸酯(PHA)的产量,探究了4种不同补料方式(未补料、好氧0h补料、好氧0.5h补料和好氧1h补料)对AGS合成PHA的影响,同时考察了此过程中AGS的碳氮磷去除效能以及微生物群落结构变化.结果表明,补料能够提高AGS合成PHA的含量,在好氧1h补料时AGS合成PHA的含量最高,为125.06mg/g;同时补料时间会影响AGS的脱氮除磷性能,当补料时间由好氧0h延迟至好氧1h时,AGS的总氮去除率由(87.49±5.49)%降至(67.60±16.24)%,溶解性正磷酸盐(SOP)去除率由(94.08±1.42)%降至(62.91±15.33)%.且不同补料时间条件下,AGS的微生物群落结构变化较大,合成PHA的优势菌群差异较大,在未补料和好氧0h补料条件下,优势菌为既能合成PHA同时能够脱氮或除磷的不动杆菌属(Acinetobacter);在好氧1h补料条件下中,优势菌为能合成PHA的噬氢菌属(Hydrogenophaga)和黄杆菌属(Flavobacterium). 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 聚羟基脂肪酸酯(PHA) 脱氮除磷 补料时间 影响
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