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中温下短程反硝化-厌氧氨氧化生物膜工艺脱氮特性研究
1
作者 张宗磊 赵骥 +4 位作者 陈啸洋 邱艳玲 冯娟 于德爽 王晓霞 《中国环境科学》 北大核心 2025年第9期4955-4964,共10页
采用短程反硝化-厌氧氨氧化生物膜系统(PDA-Bf)处理模拟城市生活污水,重点探究其在中温条件(34℃)下的脱氮性能.经过317d的运行,结果表明,在进水碳氮比(C/N)为2.1的条件下,系统出水总氮(TN)浓度降低至10.94mg/L,平均TN去除率达到82.6%,... 采用短程反硝化-厌氧氨氧化生物膜系统(PDA-Bf)处理模拟城市生活污水,重点探究其在中温条件(34℃)下的脱氮性能.经过317d的运行,结果表明,在进水碳氮比(C/N)为2.1的条件下,系统出水总氮(TN)浓度降低至10.94mg/L,平均TN去除率达到82.6%,且厌氧氨氧化途径在TN去除中的贡献占比随运行时间显著增加.研究发现,反硝化菌属Thauera和厌氧氨氧化菌属Candidatus Brocadia在生物膜中的丰度随运行时间显著提高,Thauera从第250d 0.37%增至第305d的4.11%,Ca.Brocadia从0.27%的升至到3.51%,二者协同效果良好.生物膜外层中编码硝酸盐还原的narG(55152hits)、narH(35866hits)和narI(16506hits)基因丰度较高,表明该区域适合反硝化菌生长,为厌氧氨氧化反应(Anammox)提供亚硝酸盐;与外层相比,生物膜内层中与Anammox相关的hdh(1174hits)基因丰度较高,且亚硝酸盐还原基因nirK(13400hits)和nirS(3954hits)丰度较低,维持了较高的亚硝酸盐浓度,为厌氧氨氧化菌(AnAOB)创造了适宜环境.这种微生物群落的分层结构表明,生物膜外层和内层分别适合Thauera和Ca.Brocadia的生长,共同促进了系统的高效脱氮性能. 展开更多
关键词 短程反硝化 厌氧氨氧化 生物膜 生物脱氮 微生物 宏基因组
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短程反硝化过程影响因素调控分析及菌群驯化研究
2
作者 钟根茂 常根旺 +6 位作者 杨津津 李绍康 侯军华 邓明涛 薛毅恒 王俊杰 李翔 《环境工程技术学报》 北大核心 2025年第3期974-982,共9页
短程反硝化(PD)工艺可还原NO_(3)^(-)-N并产生NO_(2)^(-)-N,为厌氧氨氧化提供NO_(2)^(-)-N底物,但在实际应用中,PD过程易受到水质波动的影响而不稳定。搭建并调控缺氧序批式活性污泥反应器对PD菌群进行驯化,以增强PD过程的抗冲击负荷能... 短程反硝化(PD)工艺可还原NO_(3)^(-)-N并产生NO_(2)^(-)-N,为厌氧氨氧化提供NO_(2)^(-)-N底物,但在实际应用中,PD过程易受到水质波动的影响而不稳定。搭建并调控缺氧序批式活性污泥反应器对PD菌群进行驯化,以增强PD过程的抗冲击负荷能力,调控过程中通过批次实验确定最高效的驯化条件(C/N、反应时间)。结果表明:1)在C/N为2.5、反应时间为60 min时,PD过程最为高效,NO_(2)^(-)-N转化率达70.7%。2)C/N是影响PD系统运行过程中NO_(2)^(-)-N转化率的主要因素。通过在反应器启动前期提供较高的C/N(4.0),并在运行过程中逐渐降低这一比值至2.5,同时提高氮负荷(提高NO_(2)^(-)-N浓度并缩短反应时间至60 min),有利于PD过程NO_(2)^(-)-N的高效积累。3)反应器经过48 d的运行,与胞外聚合物分泌相关的Terrimonas菌属、反硝化菌属Ferruginibacter和Ottowia相对丰度显著提升,与PD相关的Thauera菌属相对丰度显著提升。基于该研究,提出PD和厌氧氨氧化耦合工艺(PD-A)工程应用的运行条件调控模式,将驯化后的PD菌群系统与厌氧氨氧化系统相结合,可以稳定高效地为厌氧氨氧化反应提供NO_(2)^(-)-N底物。 展开更多
关键词 短程反硝化(PD) 厌氧氨氧化 亚硝酸盐积累 菌群驯化
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短程反硝化耦合厌氧氨氧化工艺研究进展
3
作者 杨欣如 李卫华 +3 位作者 徐佳佳 王梦含 夏辰宇 叶承奇 《现代化工》 北大核心 2025年第9期27-32,共6页
基于PD/A的反应机理,系统探讨了多种因素对耦合工艺脱氮效率及微生物群落的影响;介绍了PD/A工艺的多种形式及其应用现状,并展示了该工艺在实际废水处理中的表现;总结了PD/A工艺未来研究及应用中需要持续关注的问题,以期为其在主流污水... 基于PD/A的反应机理,系统探讨了多种因素对耦合工艺脱氮效率及微生物群落的影响;介绍了PD/A工艺的多种形式及其应用现状,并展示了该工艺在实际废水处理中的表现;总结了PD/A工艺未来研究及应用中需要持续关注的问题,以期为其在主流污水处理中的推广应用提供思路。 展开更多
关键词 短程反硝化 厌氧氨氧化 耦合工艺 影响因素
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异养/硫自养集成短程反硝化工艺影响因素研究 被引量：2
4
作者 刘勇宏 李军 向韬 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期96-102,108,共8页
为保证厌氧氨氧化(Anammox)过程的亚硝态氮(NO2--N)稳定来源,提升自养脱氮系统的运行效能。本研究采用上流式厌氧污泥床(UASB)反应器,构建异养/硫自养集成短程反硝化系统,探究碳源浓度、pH、水力停留时间(HRT)、温度对系统的影响。结果... 为保证厌氧氨氧化(Anammox)过程的亚硝态氮(NO2--N)稳定来源,提升自养脱氮系统的运行效能。本研究采用上流式厌氧污泥床(UASB)反应器,构建异养/硫自养集成短程反硝化系统,探究碳源浓度、pH、水力停留时间(HRT)、温度对系统的影响。结果表明,碳源浓度与系统短程反硝化效能成反比。碳源浓度为200 mg/L时NO2--N积累率(NAR)最高,此时NO_(2)^(-)-N平均积累率及其速率分别为76.99%和1.63 mg/(L·h),异养反硝化功能菌属Thauera丰度由3.26%升至19.73%。系统短程反硝化效能随pH的升高先升后降,pH为8.0±0.5时NAR最高,此时NO2--N平均积累率及其速率分别为79.46%和1.90 mg/(L·h);HRT与系统短程反硝化效能成反比。当HRT=9.7左右时NAR最高,此时NO2--N平均积累率及其速率分别为77.35%和1.68 mg/(L·h)。温度与系统短程反硝化效能成正比,与Thauera、Terrimonas等反硝化功能菌属丰度成反比。当温度在35℃左右时NAR最高,此时NO_(2)^(-)-N平均积累率及其速率分别为71.21%和1.68 mg/(L·h)。集成短程反硝化为自养脱氮工艺提供NO2--N的过程具有NAR高且运行稳定性强等优点,更适用于自养脱氮工艺稳定高效运行,为该领域提供更多思考。 展开更多
关键词 自养脱氮工艺 硫自养短程反硝化 异养短程反硝化 pH HRT 温度
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聚乙烯醇载体颗粒污泥反应器短程反硝化运行过程研究 被引量：1
5
作者 程宜涛 刘永红 +2 位作者 王宁 马瑞婕 曹含章 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期244-250,共7页
在氮负荷为0.4~1.2 kg/(m^(3)·d)和高低COD/NO_(3)^(-)-N(3~2)条件下运行2个完全相同的USB反应器(R1无载体,R2以聚乙烯醇凝胶为载体),以探究添加聚乙烯醇(PVA)凝胶载体对短程反硝化(PD)过程中NO_(3)^(-)-N到NO_(2)^(-)-N的转化率(N... 在氮负荷为0.4~1.2 kg/(m^(3)·d)和高低COD/NO_(3)^(-)-N(3~2)条件下运行2个完全相同的USB反应器(R1无载体,R2以聚乙烯醇凝胶为载体),以探究添加聚乙烯醇(PVA)凝胶载体对短程反硝化(PD)过程中NO_(3)^(-)-N到NO_(2)^(-)-N的转化率(NTR)的影响,并对R1和R2中颗粒污泥物化及微生物菌群特征进行了对比分析。结果表明:(1)第58天时R1、R2 PD系统均启动成功,第82~96天时R2平均NTR(84.65%)大于R1(81.60%),R2最大NTR(94.85%)大于R1(92.47%);(2)第96天时R2颗粒污泥结构较R1更密实紧凑,表面微生物更加紧密、丰富;R1的污泥体积指数和胞外聚合物含量均高于R2,而PVA颗粒污泥的沉降性能明显优于R1;(3)高通量测序表明,R1与R2 PD颗粒污泥中Proteobacteria菌门占短程反硝化系统的主导地位;R2物种丰富度低但PD相关优势菌属丰度(20.81%)高于R1(18.41%),PVA载体的加入强化了功能菌的选择性富集。 展开更多
关键词 短程反硝化 亚硝酸盐积累 聚乙烯醇载体 颗粒污泥 高通量测序
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短程反硝化强化脱氮的影响因素及其耦合工艺应用进展 被引量：5
6
作者 薛同站 全志道 +3 位作者 李卫华 杨厚云 闫祥宇 杨欣蕾 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期663-671,共9页
短程反硝化(PD)工艺作为脱氮的前端工艺以其效率高、能耗低以及温室气体排放量少等优点而备受青睐,成为近年来研究热点。短程反硝化耦合厌氧氨氧化(PD/A)工艺是一种新型生物脱氮工艺,不仅在氮循环中发挥着重要作用,而且在节能和环保方... 短程反硝化(PD)工艺作为脱氮的前端工艺以其效率高、能耗低以及温室气体排放量少等优点而备受青睐,成为近年来研究热点。短程反硝化耦合厌氧氨氧化(PD/A)工艺是一种新型生物脱氮工艺,不仅在氮循环中发挥着重要作用,而且在节能和环保方面具有很高的经济和实用价值。基于已有研究成果,介绍了PD工艺的研究现状,分析了不同接种污泥对PD工艺启动的影响;从磁效应、碳源、碳氮比(C/N)以及铁炭比等方面进行评述,揭示了关键影响因子对PD工艺强化脱氮过程中微生物群落结构、关键酶活性和细胞代谢途径的影响机理;浅析了PD/A工艺不同耦合形式的特点,对耦合工艺处理城市生活污水、养殖废水和垃圾渗滤液等实际废水的研究与应用进展进行总结;最后,展望了PD/A工艺在污水脱氮处理方面的前景,并结合现有研究提出了PD/A工艺处理垃圾渗滤液的潜在工程应用方案,认为克服PD工艺的影响因素及优化PD/A的参数以提升工艺运行的高效性和稳定性是未来研究的重点方向。 展开更多
关键词 短程反硝化(PD) 影响因素 厌氧氨氧化 耦合工艺 工程应用
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短程反硝化工艺对稀土矿山废水处理的中试研究 被引量：3
7
作者 邓玉坤 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期149-155,共7页
通过中试规模试验研究验证在离子型稀土矿山废水处理中,短程反硝化(Part denitrification,PD)为厌氧氨氧化(Anaerobic ammonium oxidation,Anammox)提供底物NO_(2)^(-)的可能性。结果表明:接种城市污水处理厂剩余污泥,以实际矿山废水为... 通过中试规模试验研究验证在离子型稀土矿山废水处理中,短程反硝化(Part denitrification,PD)为厌氧氨氧化(Anaerobic ammonium oxidation,Anammox)提供底物NO_(2)^(-)的可能性。结果表明:接种城市污水处理厂剩余污泥,以实际矿山废水为进水,调控碳氮比(COD/N)降至2.1并采用实时COD/N控制策略可以保证PD反应器的启动和长期稳定运行,亚硝酸盐积累率(Nitrite accumulation ratio,NAR)保持在(58±7.32)%;微生物群落演变表明PD的主要贡献者Thauera菌属的相对丰度由初始的4.39%增至最终的17.58%;SEM-EDS显示Ca^(2+)与微生物分泌的胞外聚合物(Extracellular polymeric substances,EPS)结合,使污泥拥有良好的持留能力。为短程反硝化耦合厌氧氨氧化(PD/A)技术在大规模离子型稀土矿山尾水处理工程中的应用提供重要参考。 展开更多
关键词 短程反硝化 厌氧氨氧化 稀土矿山废水
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一体式短程反硝化-厌氧氨氧化工艺研究进展
8
作者 陈浩 杨玉婷 +1 位作者 刘文如 沈耀良 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期14-23,共10页
短程反硝化具有稳定的亚硝态氮积累能力,这为厌氧氨氧化的应用带来曙光。相对于分段式短程反硝化-厌氧氨氧化(PD-A),一体式PD-A布局更紧凑、操作更方便。首先介绍了短程反硝化与厌氧氨氧化的脱氮机理;接着从悬浮污泥、生物膜、颗粒污泥... 短程反硝化具有稳定的亚硝态氮积累能力,这为厌氧氨氧化的应用带来曙光。相对于分段式短程反硝化-厌氧氨氧化(PD-A),一体式PD-A布局更紧凑、操作更方便。首先介绍了短程反硝化与厌氧氨氧化的脱氮机理;接着从悬浮污泥、生物膜、颗粒污泥、细胞固定系统下阐述一体式PD-A的启动方式和工艺形式,发现一体式PD-A中的空间结构不仅利于功能菌的保留还有利于衍生工艺的开发;随后从碳源、进水基质、pH等方面总结PD-A的影响因素,并介绍强化PD-A的方法;最后概括PD-A及其衍生工艺的应用进展、并探讨发展方向,发现一体式PD-A在城市污水脱氮处理以及资源化利用方面具有广阔的前景,符合我国“双碳”目标发展要求。 展开更多
关键词 短程反硝化 厌氧氨氧化 一体式 工艺应用
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一株适用于短程反硝化的细菌筛选及其脱氮特性
9
作者 张建美 朱永茂 +3 位作者 谢健强 吕钰楠 梅江雪 蒋兴超 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期87-94,共8页
从水稻田土壤中筛选出一株短程反硝化作用明显的菌株D5,结合细菌的形态结构以及16S rDNA序列分析,鉴定为肺炎克雷伯氏杆菌(Klebsiella pneumoniae),并进一步采用单因素实验方法探究了环境因子(碳源种类、C/N和温度)对该菌株脱氮性能的... 从水稻田土壤中筛选出一株短程反硝化作用明显的菌株D5,结合细菌的形态结构以及16S rDNA序列分析,鉴定为肺炎克雷伯氏杆菌(Klebsiella pneumoniae),并进一步采用单因素实验方法探究了环境因子(碳源种类、C/N和温度)对该菌株脱氮性能的影响。结果表明,多种环境因子均对菌株D5的短程反硝化效果具有较大影响,最佳碳源为柠檬酸钠,最佳C/N为3,最佳温度为25℃和30℃。结果显示,菌株D5具有优良的短程反硝化性能,通过调控环境条件可以取得最佳的短程反硝化效果。 展开更多
关键词 反硝化细菌 短程反硝化 肺炎克雷伯氏杆菌 碳源
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短程反硝化用于污水脱氮的机制、影响因素和工艺研究进展 被引量：1
10
作者 谢健强 张建美 +1 位作者 吕钰楠 雷抗 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期19-28,共10页
短程反硝化可以将硝酸盐部分还原并实现亚硝酸盐的积累,是厌氧氨氧化反应获取亚硝酸盐底物的重要途径,在污水高效低耗脱氮中具有较大的应用潜力,成为近年来的研究热点。首先从短程反硝化的生物过程及相关微生物菌群类型方面介绍了短程... 短程反硝化可以将硝酸盐部分还原并实现亚硝酸盐的积累,是厌氧氨氧化反应获取亚硝酸盐底物的重要途径,在污水高效低耗脱氮中具有较大的应用潜力,成为近年来的研究热点。首先从短程反硝化的生物过程及相关微生物菌群类型方面介绍了短程反硝化的作用机制;随后针对碳源、C/N、环境条件、重金属等方面总结了影响短程反硝化过程的因素,并阐述了近几年短程反硝化工艺在实际污水脱氮过程中的工艺研究;最后,探讨了现阶段短程反硝化研究过程中存在的问题,并对工艺的优化启动策略进行了展望,以期为该工艺在污水脱氮中的进一步发展和应用提供理论支撑。 展开更多
关键词 短程反硝化 生物脱氮 亚硝酸盐积累 厌氧氨氧化
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短程反硝化厌氧氨氧化与反硝化除磷技术研究进展
11
作者 操泽贤 杨长河 张文强 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期15-19,共5页
综述了短程反硝化厌氧氨氧化技术与反硝化除磷技术的作用机理及应用进展,总结了功能微生物的富集策略及其特性,并分析了两者耦合技术的研究进展,最后对未来的发展趋势和研究方向进行了展望,以期为短程反硝化厌氧氨氧化、反硝化除磷技术... 综述了短程反硝化厌氧氨氧化技术与反硝化除磷技术的作用机理及应用进展,总结了功能微生物的富集策略及其特性,并分析了两者耦合技术的研究进展,最后对未来的发展趋势和研究方向进行了展望,以期为短程反硝化厌氧氨氧化、反硝化除磷技术及两者耦合工艺的研究和改进提供参考。 展开更多
关键词 短程反硝化 厌氧氨氧化 反硝化除磷 工艺 机理
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甲醇为碳源短程反硝化亚硝酸盐积累特性 被引量：27
12
作者 牛萌 王淑莹 +2 位作者 杜睿 操沈彬 彭永臻 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2017年第9期3301-3308,共8页
接种反硝化过程中亚硝态氮(NO_2^--N)积累效果稳定的短程反硝化污泥,以甲醇为碳源,通过批次试验研究了不同碳氮比(C/N)、硝态氮(NO_3^--N)浓度及p H条件下短程反硝化过程中NO_2^--N积累特性.实验结果表明:当C/N为2.5时,NO_2^--N积累率... 接种反硝化过程中亚硝态氮(NO_2^--N)积累效果稳定的短程反硝化污泥,以甲醇为碳源,通过批次试验研究了不同碳氮比(C/N)、硝态氮(NO_3^--N)浓度及p H条件下短程反硝化过程中NO_2^--N积累特性.实验结果表明:当C/N为2.5时,NO_2^--N积累率最高为89%,且NO_2^--N不会被还原;当C/N为3~5时,NO_2^--N积累到最大值后开始降低,但NO_2^--N最大积累量和比反硝化速率没有明显差异.当NO_3^--N浓度在14.91~82.58mg/L范围内,NO_3^--N浓度越高,达到NO_2^--N最大积累率理论所需C/N越低.且当NO_3^--N浓度小于58.71mg/L时,比NO_3^--N还原速率、比NO_2^--N积累速率随NO_3^--N浓度增加而上升.当p H=7时,NO_2^--N积累量、比NO_3^--N还原速率和比NO_2^--N积累速率最高,分别为24.49mg/L、18.96(mg/(g VSS·h))、18.91(mg/(g VSS·h)),然后依次是p H=6、8、9.p H=5和10时,短程反硝化基本不能进行.本研究可以为短程反硝化的实现及应用提供理论依据. 展开更多
关键词 短程反硝化 亚硝积累 甲醇 C/N PH值
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新型短程反硝化耦合厌氧氨氧化工艺研究进展 被引量：7
13
作者 陈俊江 张星星 +2 位作者 王超超 杨智秋 吴鹏 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期54-63,共10页
短程反硝化-厌氧氨氧化工艺因无须曝气,节省碳源,理论上可实现100%氮去除,成为近年来最具应用前景的新型污水生物脱氮技术。短程反硝化(NO_(3)^(-)-N→NO_(2)^(-)-N)又可分为胞外碳源(即外源短程反硝化,或短程反硝化)和胞内碳源(即内源... 短程反硝化-厌氧氨氧化工艺因无须曝气,节省碳源,理论上可实现100%氮去除,成为近年来最具应用前景的新型污水生物脱氮技术。短程反硝化(NO_(3)^(-)-N→NO_(2)^(-)-N)又可分为胞外碳源(即外源短程反硝化,或短程反硝化)和胞内碳源(即内源短程反硝化)2种电子供体驱动类型,但目前鲜有研究对2种新型短程反硝化及其耦合厌氧氨氧化的专题报道。文章首先对比了短程反硝化和内源短程反硝化工艺原理;其次从反应时间、COD/NO_(3)^(-)-N比、碳源类型、温度和溶解氧等5个方面总结了2种工艺的影响因素;随后对国内外基于短程反硝化/内源短程反硝化耦合厌氧氨氧化的研究进展进行综述;最后结合当前的研究现状提出目前急需解决的问题并展望了短程反硝化/内源短程反硝化耦合厌氧氨氧化技术的发展方向。 展开更多
关键词 厌氧氨氧化 短程反硝化 内源短程反硝化 耦合工艺 影响因素
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一株短程反硝化除磷菌的鉴定与生物学利用 被引量：18
14
作者 刘晖 孙彦富 +3 位作者 崔英德 周康群 顾雪婷 陈仪萍 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1758-1766,共9页
依据短程反硝化除磷原理,在SBR装置中加入厌氧池污泥,采用厌氧/缺氧工艺,投入亚硝酸盐以富集短程反硝化除磷菌(SDPB),并进行SDPB的筛选、分离,采用传统与现代分子生物学鉴定相结合手段确定其分类地位,同时进行不同营养条件和环境条件下... 依据短程反硝化除磷原理,在SBR装置中加入厌氧池污泥,采用厌氧/缺氧工艺,投入亚硝酸盐以富集短程反硝化除磷菌(SDPB),并进行SDPB的筛选、分离,采用传统与现代分子生物学鉴定相结合手段确定其分类地位,同时进行不同营养条件和环境条件下菌的生物学利用研究。结果表明:该菌株为一株新的兼性厌氧菌株,具有同步短程反硝化和除磷功能。通过细菌形态、生理生化指标、培养特征和16S rDNA序列进行同源性比较,鉴定该菌株为不动杆菌属,相似性高达99.3%,该种尚未见文献报道。Gi菌的最佳碳源为乙酸钠。此菌不仅可以利用NO-2也可以利用NO-3为电子受体。Gi菌的最佳pH值为7。温度为25℃时的反硝化除磷效果最好,适宜的温度为20～35℃。当温度为10℃时微生物生长受到抑制,温度高于35℃时活性下降。磷、氮的最高去除率分别可达82.94%和82.99%。 展开更多
关键词 反硝化除磷 短程反硝化除磷菌 亚硝酸盐
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氮负荷对短程反硝化耦合厌氧氨氧化生物膜系统脱氮性能的影响 被引量：19
15
作者 彭永臻 王锦程 +2 位作者 李翔晨 杜睿 刘莹 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1367-1376,共10页
短程反硝化作为厌氧氨氧化反应基质亚硝酸盐(NO_(2)^(-)-N)获取的新途径,近年来受到广泛关注.短程反硝化与厌氧氨氧化耦合的污水脱氮工艺具有重要应用潜力.然而,城市污水基质浓度较低且波动频繁,有效实现厌氧氨氧化菌持留与富集是该工... 短程反硝化作为厌氧氨氧化反应基质亚硝酸盐(NO_(2)^(-)-N)获取的新途径,近年来受到广泛关注.短程反硝化与厌氧氨氧化耦合的污水脱氮工艺具有重要应用潜力.然而,城市污水基质浓度较低且波动频繁,有效实现厌氧氨氧化菌持留与富集是该工艺稳定脱氮的关键.针对上述问题,构建了基于生物膜的短程反硝化耦合厌氧氨氧化工艺,采用2种结构不同的生物填料为载体,对比系统长期脱氮性能,重点考察氮负荷降低过程中系统氮素转化规律及菌群活性变化,深入分析生物膜胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)产生特性.结果表明,以含氨氮(NH_(4)^(+)-N)与硝酸盐氮(NO_(3)^(-)-N)废水为处理对象,乙酸钠为有机碳源,分别采用聚氨酯海绵填料(R1)和聚乙烯空心环填料(R2)成功构建了短程反硝化耦合厌氧氨氧化生物膜系统.进水NH_(4)^(+)-N与NO_(3)^(-)-N由150 mg/L逐渐降低至50 mg/L、氮负荷由0.6 kg/(m^(3)·d)降为0.2 kg/(m^(3)·d)时,R1和R2维持高效稳定脱氮,低负荷阶段平均总氮(TN)去除率分别为87.6%和83.6%.厌氧氨氧化作用始终为主要脱氮途径,其占两系统TN去除的贡献率分别高达98.2%和97.4%.生物膜短程反硝化速率随氮负荷减少而降低,但高NO_(2)^(-)-N积累特性未受影响,R1系统NO_(2)^(-)-N积累效率达到95.1%且高于R2(89.8%),其厌氧氨氧化活性降低程度小于R2,表明聚氨酯填料更适合低负荷下该工艺长期运行.低负荷下微生物分泌更多EPS,蛋白质含量增加有助于系统应对氮负荷变化.综上,短程反硝化耦合厌氧氨氧化生物膜工艺处理低基质废水时具有稳定高效的重要优势,为解决厌氧氨氧化应用的瓶颈问题提供了新方法,具有研究意义和应用价值. 展开更多
关键词 短程反硝化 厌氧氨氧化 生物膜 氮负荷 胞外聚合物(extracellular polymeric substances EPS) 生物脱氮
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内碳源短程反硝化启动及EPD-ANAMMOX耦合工艺性能 被引量：7
16
作者 张小玲 张萌 +1 位作者 陈紫薇 张卓 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期601-611,共11页
接种普通活性污泥,以乙酸盐为碳源,控制进水COD/P为150:1,在A/O SBR反应器内富集培养了聚糖菌;采用逐渐提高SBR厌氧末硝酸盐投加浓度的方法,将聚糖菌驯化诱导为反硝化聚糖菌结果.SBR厌氧末排水中COD与缺氧末排水基本相同,COD平均去除率... 接种普通活性污泥,以乙酸盐为碳源,控制进水COD/P为150:1,在A/O SBR反应器内富集培养了聚糖菌;采用逐渐提高SBR厌氧末硝酸盐投加浓度的方法,将聚糖菌驯化诱导为反硝化聚糖菌结果.SBR厌氧末排水中COD与缺氧末排水基本相同,COD平均去除率达到86.74%,总氮去除率达到98%以上.然后缩短SBR的厌氧及缺氧时间,即可启动内碳源短程反硝化(EPD)系统,缺氧末亚硝酸盐转化率(NTR)平均值为65.96%;表明内碳源短程反硝化与厌氧氨氧化(EPD-ANAMMOX)耦合工艺运行的30d内,COD去除负荷及去除率分别为0.337kgCOD/(kgMLSS·d)及87.21%;总氮去除负荷及去除率分别为0.222kgN/(m^(3)·d)及86.12%,出水中NO_(3)^(-)-N浓度低至4.2mg/L,NO_(2)^(-)-N和NH_(4)^(+)-N浓度接近于零.通过高通量测序,EPD-SBR稳定运行期的污泥与接种污泥相比,具有反硝化功能的聚糖菌属Competibacter丰度从0.001%增加至25.06%,其它聚糖菌属Defluviicoccus、Contendobacter、Sphingobium以及Amaricoccus的总丰度从0.14%增加至0.431%,表明Competibacter是SBR反应器内内碳源短程反硝过程的主要功能菌属. 展开更多
关键词 内碳源短程反硝化 亚硝酸盐转化率 反硝化聚糖菌 厌氧氨氧化
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COD/TP比及NO_2^--N/TP对短程反硝化聚磷的影响 被引量：6
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作者 张小玲 刘茜湘 赵剑强 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期28-31,55,共5页
污水中COD/TP比和NO2--N/TP比对A/A/OSBR反硝化聚磷工艺运行有重要的影响。实验结果表明:随着COD/TP比值的增加,厌氧释磷增加、厌氧释磷速率提高。但当COD/TP比值为28.5时,过剩的碳源进入缺氧段,反硝化菌利用外碳源消耗,抑制了缺氧吸磷... 污水中COD/TP比和NO2--N/TP比对A/A/OSBR反硝化聚磷工艺运行有重要的影响。实验结果表明:随着COD/TP比值的增加,厌氧释磷增加、厌氧释磷速率提高。但当COD/TP比值为28.5时,过剩的碳源进入缺氧段,反硝化菌利用外碳源消耗,抑制了缺氧吸磷过程;当COD/TP比值为21时,合成的PHB不足,缺氧吸磷效率下降,而且长期在较低COD/TP比条件下运行,激发了聚糖菌与聚磷菌的竞争,聚磷菌处于竞争的劣势,反硝化聚磷能力最终消失;当COD/PO43--P为25时,短程反硝化聚磷效果最佳。NO2--N/TP比与COD/TP的比值相关联,在COD/TP=25的条件下,合适的NO2--N/TP比为3。当NO2--N/PO43--P为5时,SBR上一周期剩余的NO2-会影响厌氧释磷过程。当NO2--N/TP为1.8时,NO2-不足,会使反硝化聚磷过程不完全。 展开更多
关键词 COD/PO43--P比 NO2--N/PO43--P比 短程反硝化聚磷
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短程反硝化耦合厌氧氨氧化工艺处理煤气化废水 被引量：8
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作者 王刚 高会杰 郭宏山 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期147-151,共5页
针对煤气化废水现有处理工艺存在的污染物去除效果差、运行成本高等问题,文章提出了短程反硝化耦合厌氧氨氧化的处理工艺。将部分原水和经硝化阶段处理的原水按一定比例混合后进入短程反硝化阶段,充分利用原水中的COD作为短程反硝化碳... 针对煤气化废水现有处理工艺存在的污染物去除效果差、运行成本高等问题,文章提出了短程反硝化耦合厌氧氨氧化的处理工艺。将部分原水和经硝化阶段处理的原水按一定比例混合后进入短程反硝化阶段,充分利用原水中的COD作为短程反硝化碳源获得富含氨氮和亚硝氮的出水,保证了后续厌氧氨氧化自养脱氮过程能够正常进行。通过控制反应器温度在15~25℃、pH在8.0~8.5和少量有机碳源投加的措施实现了对短程反硝化过程的稳定控制,亚硝氮积累率高达85.7%。该实验最终出水总氮去除率可达87.0%,出水COD低于28.0 mg/L,氨氮低于4.8 mg/L,证明了短程反硝化耦合厌氧氨氧化工艺的可行性和高效性。同时,该工艺曝气能耗低、有机碳源和碱度消耗少,为厌氧氨氧化技术的应用提供了新的思路。 展开更多
关键词 短程反硝化 厌氧氨氧化 煤气化废水 总氮 COD
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吡啶和苯酚为碳源短程反硝化动力学研究 被引量：2
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作者 米静 岳秀萍 +2 位作者 张小妹 刘吉明 薄鸿淼 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期414-418,共5页
以吡啶和苯酚共基质作为电子供体,通过摇床实验分别研究了吡啶与苯酚共基质条件下的降解特性以及以NO_2^--N为电子受体的短程反硝化动力学方程.结果表明,苯酚对吡啶有抑制作用,且不论单基质还是与苯酚共基质,吡啶的降解均呈零级反应.其... 以吡啶和苯酚共基质作为电子供体,通过摇床实验分别研究了吡啶与苯酚共基质条件下的降解特性以及以NO_2^--N为电子受体的短程反硝化动力学方程.结果表明,苯酚对吡啶有抑制作用,且不论单基质还是与苯酚共基质,吡啶的降解均呈零级反应.其次,采用双底物Monod微分方程对COD、NO_2^--N的浓度变化进行拟合,拟合曲线与实验测定值相关性良好,得到动力学参数:NO_2^--N最大比降解速率为0.0066mg NO_2^--N/(mg MLVSS·h),有机物半饱和常数为76.35mg/L,NO_2^--N半饱和常数为0.66mg/L. 展开更多
关键词 吡啶 苯酚 共基质 短程反硝化 动力学
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短程反硝化聚磷菌快速驯化对比研究 被引量：3
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作者 刘静 李微 +2 位作者 傅金祥 孙慧智 孟海停 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期598-603,共6页
短程反硝化聚磷菌(DPAOs)的驯化方法主要包括两阶段驯化法和三阶段驯化法。以模拟生活污水作为处理对象,利用序批式活性污泥反应器(SBR)进行DPAOs快速驯化方法对比研究。试验结果表明:两阶段驯化法出水中总磷(TP)质量浓度为0.789mg/L;... 短程反硝化聚磷菌(DPAOs)的驯化方法主要包括两阶段驯化法和三阶段驯化法。以模拟生活污水作为处理对象,利用序批式活性污泥反应器(SBR)进行DPAOs快速驯化方法对比研究。试验结果表明:两阶段驯化法出水中总磷(TP)质量浓度为0.789mg/L;三阶段驯化法亚硝酸盐氮、TP、COD去除率分别为94.73%、95.47%、89.96%,其出水质量浓度分别为1.311、0.453、17.072mg/L,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准。采用三阶段驯化法对DPAOs的驯化更加有利,缺氧阶段开始时外碳源浓度是两种驯化方法结果产生差异的主要因素。 展开更多
关键词 短程反硝化除磷 序批式活性污泥反应器 三阶段驯化法 去除率
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