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基于变量进水强化胞外聚合物蛋白质改善CANON污泥流失研究 被引量:1
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作者 李冬 王远欣 +1 位作者 傅思博 张杰 《中国环境科学》 北大核心 2025年第5期2481-2489,共9页
对比研究了3种不同进水策略对CANON污泥EPS中蛋白质的影响,旨在探求变量进水策略对CANON污泥滞留能力的影响.R1采用常规进水策略作为对照组,而R2和R3采用不同的变量进水策略,分别启动CANON工艺.经过90d的运行后,R1,R2和R3反应器中SVI分... 对比研究了3种不同进水策略对CANON污泥EPS中蛋白质的影响,旨在探求变量进水策略对CANON污泥滞留能力的影响.R1采用常规进水策略作为对照组,而R2和R3采用不同的变量进水策略,分别启动CANON工艺.经过90d的运行后,R1,R2和R3反应器中SVI分别达到了62.93,53.10和57.59mL/g,这说明变量进水的策略可以改善污泥的沉降性能.R2和R3的PN/PS分别达到8.21和7.61,明显高于R1的5.56;三维荧光数据显示,R2的TB-EPS中芳香族蛋白占比达到32.47%,显著高于R1的11.58%和R3的10.5%;这表明变量进水策略会促进TB-EPS中芳香族蛋白的生成,进而提高污泥的疏水性,改善污泥沉降性能.比厌氧氨氧化活性(SAA)分别上升至4.03,4.68和4.36mg N/(g VSS·h),其中R2和R3污泥的SAA达到甚至超过了接种前厌氧氨氧化污泥的SAA,这说明反应器中已经形成了成熟的CANON颗粒污泥.虽然在反应初期R2和R3的微生物活性受到负荷波动的抑制,但随着时间的推移,微生物群体适应了环境变化,恢复了稳定的活性,分别在第54d和第51d实现了CANON工艺的启动.最终在第90d时,R1,R2和R3的总氮去除率分别达到了72.54%,70.14%和73.75%左右,实现了良好的脱氮性能. 展开更多
关键词 canon 变量进水 蛋白质组成 颗粒污泥 间歇曝气
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基于长短周期循环优化CANON工艺脱氮性能
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作者 李冬 付靓 +2 位作者 赖会彬 李尧 张杰 《中国环境科学》 北大核心 2025年第8期4256-4265,共10页
提出在全程自养脱氮(CANON)工艺中采用长短周期交替的方式抑制亚硝酸盐氧化菌(NOB),在长周期采用原位游离氨(FA)抑制NOB,当FA浓度低于NOB抑制阈值时,在短周期采用底物抑制的方式持续抑制NOB的活性.试验设置两组序批式反应器R1、R2,分别... 提出在全程自养脱氮(CANON)工艺中采用长短周期交替的方式抑制亚硝酸盐氧化菌(NOB),在长周期采用原位游离氨(FA)抑制NOB,当FA浓度低于NOB抑制阈值时,在短周期采用底物抑制的方式持续抑制NOB的活性.试验设置两组序批式反应器R1、R2,分别采用不同的长短周期交替模式.结果表明:R1、R2均取得良好的脱氮效果,R2的脱氮效果稍优于R1,R1、R2的总氮去除率(NRE)分别为78.73%、85.41%,出水NO_(3)^(-)-N浓度分别为14.02mg/L和7.21mg/L. R1、R2的比硝态氮生成速率(SNPR)在64d时分别降低至2.88,1.95mgN/(gMLVSS·h),NOB活性均得到了有效抑制.胞外聚合物(EPS)结果分析表明,长短周期交替的策略有利于促进微生物分泌EPS,R1、R2的EPS含量分别从接种时的40.22mg/gVSS上升至86.41和97.79mg/gVSS.高通量测序结果表明,系统内优势菌门为变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidota)和浮霉菌门(Planctomycetota).R1、R2以Nitrospira和Nitrobacter为代表的NOB生长均受到抑制,Nitrospira相对丰度由接种污泥的2.05%降至0.18%(R1)和0.11%(R2),Nitrobacter的丰度由接种污泥的1.97%降低到0.06%(R1)和0.05%(R2),AnAOB(Candidatus_Brocadia)丰度分别为8.92%(R1)和9.14%(R2),AOB(Nitrosomonas)丰度分别为4.28%(R1)和6.56%(R2),形成良好的协同作用. 展开更多
关键词 长短周期循环 全程自养脱氮工艺 短程硝化 亚硝酸盐氧化菌
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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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一类非线性优化的Canonical对偶函数
4
作者 朱经浩 严旺光 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期307-310,共4页
研究如何获取球体约束下非线性优化的全局最小点.通过引入常微分方程和构造Canonical对偶函数的局部形式,引入了相应的对偶定理,勾勒出了原问题的KKT点和对偶问题的KKT点两者之间的关系.给出了凸乘子定义,对偶定理和搜寻全局最优点的方... 研究如何获取球体约束下非线性优化的全局最小点.通过引入常微分方程和构造Canonical对偶函数的局部形式,引入了相应的对偶定理,勾勒出了原问题的KKT点和对偶问题的KKT点两者之间的关系.给出了凸乘子定义,对偶定理和搜寻全局最优点的方法,并通过一些例子加以演示. 展开更多
关键词 canonical对偶函数 canonical对偶变换 全局最优化
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序批式生物膜CANON工艺的运行与温度的影响 被引量:37
5
作者 张杰 付昆明 +2 位作者 曹相生 李冬 孟雪征 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期850-855,共6页
通过序批式生物膜反应器,研究了CANON工艺的运行规律,并研究了温度对CANON工艺的影响.研究发现,通过序批式生物膜反应器反应器可以成功实现CANON工艺,TN去除率可达到88.3%,TN去除负荷达到0.52kg/(m3.d).系统中的NO2--N变化规律可以分为... 通过序批式生物膜反应器,研究了CANON工艺的运行规律,并研究了温度对CANON工艺的影响.研究发现,通过序批式生物膜反应器反应器可以成功实现CANON工艺,TN去除率可达到88.3%,TN去除负荷达到0.52kg/(m3.d).系统中的NO2--N变化规律可以分为浓度上升期,浓度稳定期与浓度下降期.pH值先降低后升高的拐点与DO突跃的拐点均可作为反应结束的指示参数,DO拐点比pH值拐点出现要提前.在26~35℃之间,可以获得较好的硝化效果与TN去除效果,温度降低到20℃时,厌氧氨氧化性能开始受到显著影响,造成反应器中大量NO2--N积累,而硝化效果在15℃才受到显著影响.反应器中厌氧氨氧化细菌的最适温度约为30℃。 展开更多
关键词 canon 序批式生物膜反应器 厌氧氨氧化 温度
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氨氮浓度对CANON工艺性能及微生物特性的影响 被引量:17
6
作者 张肖静 李冬 +4 位作者 梁瑜海 何永平 张玉龙 范丹 张杰 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1715-1721,共7页
为了考察氨氮浓度对CANON反应器启动过程、运行性能及微生物特性的影响,在2个相同的常温MBR反应器内同时接种取自城市污水厂的普通活性污泥,在限氧条件下启动CANON工艺.其中R1进水氨氮保持80mg/L不变,通过逐渐减小HRT启动,R2则保持HRT不... 为了考察氨氮浓度对CANON反应器启动过程、运行性能及微生物特性的影响,在2个相同的常温MBR反应器内同时接种取自城市污水厂的普通活性污泥,在限氧条件下启动CANON工艺.其中R1进水氨氮保持80mg/L不变,通过逐渐减小HRT启动,R2则保持HRT不变,通过逐渐增加进水氨氮启动.启动成功后,2个反应器分别在不同氨氮浓度下稳定运行相同时间后,取泥样做扫描电镜观察反应器内微生物形态.同时采用克隆-测序分析技术对2个反应器内全细菌进行16S rRNA分析,鉴定反应器内功能微生物种属.结果表明,R1和R2的启动时间分别为78,50d.TN去除负荷分别达到0.9,0.7kg/(m3·d)以上.反应速率测定结果表明,高氨氮运行的反应器内亚硝化菌和厌氧氨氧化菌具有较高的活性,NOB被抑制或淘洗的较为彻底.SEM及克隆测序结果表明,2个反应器中的功能微生物均为亚硝化单胞菌和待定斯图加特库氏菌,R1中存在少量硝化杆菌,而R2中几乎检测不到硝化菌.因此,高氨氮下运行的反应器具有更高的活性及稳定性. 展开更多
关键词 canon 氨氮 MBR HRT DO
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MBR系统CANON工艺的快速启动及微生物种群特征 被引量:17
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作者 李冬 何永平 +3 位作者 张肖静 梁瑜海 张玉龙 范丹 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期2788-2795,共8页
为了考察CANON工艺的快速启动策略及功能微生物的种群特征,在常温MBR反应器内接种普通活性污泥后间歇运行.启动策略为以调控曝气时间和曝气量作为主要方法,首先在限氧条件下启动亚硝化,之后进一步降低DO启动CANON工艺.在CANON工艺启动... 为了考察CANON工艺的快速启动策略及功能微生物的种群特征,在常温MBR反应器内接种普通活性污泥后间歇运行.启动策略为以调控曝气时间和曝气量作为主要方法,首先在限氧条件下启动亚硝化,之后进一步降低DO启动CANON工艺.在CANON工艺启动成功后,通过调整曝气时间和无机碳源浓度提高了总氮去除负荷,并采用PCR-DGGE技术分析了稳定运行的CANON工艺内功能微生物的种群特征.结果表明,CANON工艺经36d成功启动,NH4+-N去除率和总氮去除率最终稳定在99%和84%左右,氮去除负荷达到0.41kg/(m3·d).DGGE测序结果表明,Nitrosomonas和Candidatus Kuenenia stuttgartiensis是反应器内的优势菌种,两种微生物协同作用,共同在MBR内完成了高效的自养脱氮. 展开更多
关键词 MBR 普通活性污泥 canon 启动 PCR-DGGE 微生物
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曝气量对不同填料CANON反应器运行效率的影响 被引量:14
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作者 付昆明 张杰 +3 位作者 曹相生 李冬 孟雪征 朱兆亮 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期496-503,共8页
一般而言,生物脱氮是采用常规的硝化反硝化工艺去除的,但此工艺对大多数高氨氮废水而言,并不适用,这是因为高氨氮废水往往会面临碳源不足的瓶颈,还存在曝气量过大的弊端:1gNH4+N完成硝化反应,就需要消耗4.57gO2[3],而曝气量... 一般而言,生物脱氮是采用常规的硝化反硝化工艺去除的,但此工艺对大多数高氨氮废水而言,并不适用,这是因为高氨氮废水往往会面临碳源不足的瓶颈,还存在曝气量过大的弊端:1gNH4+N完成硝化反应,就需要消耗4.57gO2[3],而曝气量是污水厂耗能的主要组成。 展开更多
关键词 canon工艺 曝气量 厌氧氨氧化 海绵块 改性聚乙烯
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改性聚乙烯填料CANON反应器的启动与运行 被引量:12
9
作者 付昆明 张杰 +3 位作者 曹相生 李冬 左早荣 王会芳 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期4406-4412,共7页
以人工配制无机高氨氮废水为进水,通过接种CANON污泥,研究了改性聚乙烯填料CANON反应器的启动过程。为避免初期溶解氧的抑制作用,启动采用先厌氧后好氧的方式,以加速ANAMMOX细菌的增殖。首先,在室温[(20±5)℃]、厌氧条件下,历经30... 以人工配制无机高氨氮废水为进水,通过接种CANON污泥,研究了改性聚乙烯填料CANON反应器的启动过程。为避免初期溶解氧的抑制作用,启动采用先厌氧后好氧的方式,以加速ANAMMOX细菌的增殖。首先,在室温[(20±5)℃]、厌氧条件下,历经300 d依然不能启动厌氧氨氧化,TN去除负荷仅为0.12 kg·(m3·d)-1;当提高温度至30℃后,30 d后,TN的去除负荷达到0.23 kg·(m3·d)-1;改为好氧条件后,经过38 d后,TN的去除负荷达到1.01 kg·(m3·d)-1,TN去除率达到77.61%,3NO-N/TN-δδ的平均值为0.122,接近理论值0.127,表明CANON反应器的脱氮效果良好,短程硝化稳定。通过分析认为,采用先厌氧后好氧的方式启动,并没有达到加速培养ANAMMOX细菌的预期目的,改性聚乙烯填料不适用在厌氧条件下培养ANAMMOX细菌。改性聚乙烯填料CANON反应器启动成功后,需要的曝气量少,但运行不易稳定,应对于CANON反应器形式予以改进,建议将改性聚乙烯填料结合UASB反应器采用,使污泥免于流失。 展开更多
关键词 canon工艺 改性聚乙烯 厌氧氨氧化 短程硝化 氨氮
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采用高通量测序分析全程自养脱氮(CANON)系统不同脱氮效能下的微生物群落结构 被引量:22
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作者 闫媛 黎力 +3 位作者 王亚宜 林喜茂 马骁 陈玉 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1485-1492,共8页
从微生物优势菌群构成角度揭示一体式全程自养脱氮反应器(completely autotrophic nitrogen removal overnitrite,CANON)启动、稳态运行及崩溃的微观机理,有助于优化调控微生物种群、增强CANON的脱氮效能.试验采用序批式反应器(seque... 从微生物优势菌群构成角度揭示一体式全程自养脱氮反应器(completely autotrophic nitrogen removal overnitrite,CANON)启动、稳态运行及崩溃的微观机理,有助于优化调控微生物种群、增强CANON的脱氮效能.试验采用序批式反应器(sequencing batch reactor,SBR),以间歇曝气方式启动CANON系统(35益依1益),考察了CANON系统从启动、稳定到恶化过程的氮素转化率和微生物活性;同时对污泥样品采用16S r DNA宏基因组高通量测序技术,考察种泥和不同脱氮效能时期的微生物种群结构.试验结果表明:本CANON系统的厌氧氨氧化菌(anaerobic ammonium oxidation bacteria,An AOB)为Candidatus Kuenenia,氨氧化菌(ammonium oxidation bacteria,AOB)和硝化菌(nitrite oxidation bacteria,NOB)分别为亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)和UnculturedNitrospinaceae;系统启动时,An AOB丰度达到0.44%,AOB和NOB分别占总菌的27.61%和1.33%,脱氮效果最佳时的总氮容积去除率达到218.0 mg/(L·d);由于系统溶解氧质量浓度较低(0.15~0.25 mg/L),好氧段发生厌氧氨氧化反应,好氧段结束时亚硝氮积累量持续下降,导致缺氧段亚硝酸盐基质不足,An AOB受到抑制;长期运行条件下,反应器内生物多样性及An AOB丰度均有所下降.反应末期,Nitrosomonas占总菌群数量的62%,成为优势菌种,而An AOB仅占0.13%,与此时较低的总氮容积去除率(19.3 mg/(L·d))相吻合. 展开更多
关键词 全程自养脱氮(canon) 16S rDNA宏基因组测序 生物群落结构
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CANON工艺的研究现状及面临困难分析 被引量:19
11
作者 左早荣 付昆明 +1 位作者 仇付国 王瑜 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期15-19,共5页
CANON工艺是将Anammox菌与AOB结合到一个反应器中的一种新型节能的脱氮工艺,具有不消耗有机碳源、降低曝气量、降低污泥产量等优点,采用常规脱氮技术处理高氨氮、低C/N的废水,往往面临碳源不足和能源消耗等问题,然而如果能把CANON工艺... CANON工艺是将Anammox菌与AOB结合到一个反应器中的一种新型节能的脱氮工艺,具有不消耗有机碳源、降低曝气量、降低污泥产量等优点,采用常规脱氮技术处理高氨氮、低C/N的废水,往往面临碳源不足和能源消耗等问题,然而如果能把CANON工艺应用到高氨氮、低C/N的废水领域,将使得高氨氮和低C/N的废水处理产生革命性的改革。本文主要从理论研究、工程应用和面临的问题等3方面分别探讨了CANON工艺。经过分析表明,CANON工艺主要有活性污泥和生物膜2种形式,而颗粒污泥作为活性污泥一种特殊形式,将是今后发展和应用CANON工艺的主要形式,然而CANON工艺主要的问题是亚硝酸盐的来源,而要实现亚硝酸盐的富集就必须综合考虑温度、溶解氧、游离氨的控制,同时也要考虑抑制物对CANON工艺的影响,NH4+-N与NO2--N对其影响有限,但低温与有机物的作用须要考虑。 展开更多
关键词 canon工艺 厌氧氨氧化 短程硝化 亚硝酸盐 颗粒污泥
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常温低氨氮污水生物滤池CANON工艺的实现 被引量:9
12
作者 王俊安 李冬 +2 位作者 张杰 李占 陶晓晓 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1528-1533,共6页
基于厌氧氨氧化反应的生物自养脱氮是目前污水处理中最为经济的脱氮途径。采用装有火山岩活性生物陶粒滤料的反应器,在常温(8~25℃)条件下对低NH4+-N(60~90mg.L-1)城市污水进行试验研究,通过改变曝气等运行工况,经过硝化自然挂膜、优... 基于厌氧氨氧化反应的生物自养脱氮是目前污水处理中最为经济的脱氮途径。采用装有火山岩活性生物陶粒滤料的反应器,在常温(8~25℃)条件下对低NH4+-N(60~90mg.L-1)城市污水进行试验研究,通过改变曝气等运行工况,经过硝化自然挂膜、优选亚硝酸细菌和培养厌氧氨氧化菌3个阶段之后,实现了生物滤池同步亚硝化/厌氧氨氧化生物自养脱氮。结果表明,DO控制可作为反应器启动的主要控制因子,通过在生物滤池上方水柱中进行曝气和处理水携氧内循环联合的方式,可以实现对生物膜系统内DO浓度的良好控制。运行过程中可以通过pH值的变化来对反应周期进行判断,pH值的第二个突跃点是系统反应周期结束的标志。 展开更多
关键词 部分亚硝化 厌氧氨氧化 生物脱氮 生物滤池 canon工艺
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常温下CANON反应器中功能微生物的沿程分布 被引量:13
13
作者 刘涛 李冬 +1 位作者 曾辉平 张杰 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期22-27,共6页
为研究常温环境中上向流曝气生物滤池型CANON反应器中功能微生物的沿程分布特点,采用扫描电镜对微生物形态进行观测,并基于amoA以及16S rDNA片段的多样性,采用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳分析技术(PCR-DGGE)对滤层不同高度的功能... 为研究常温环境中上向流曝气生物滤池型CANON反应器中功能微生物的沿程分布特点,采用扫描电镜对微生物形态进行观测,并基于amoA以及16S rDNA片段的多样性,采用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳分析技术(PCR-DGGE)对滤层不同高度的功能微生物进行群落结构分析,通过分子克隆法进行种属鉴定及系统发育分析.结果表明:反应器内微生物形态多样,其中优势菌为0.2~1.0μm的球形及椭球形菌;滤层500 mm以下的氨氧化细菌种类和数量远远高于滤层上半部分,而厌氧氨氧化菌种类单一,其数量沿滤层自上而下有增强的趋势;反应器中检测到的氨氧化细菌为亚硝化球菌属(Nitrosococcus)和亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas),而厌氧氨氧化菌与Candidatus Kuenenia stuttgariensis的相似度高达98%.基于功能微生物的种属特征及沿程分布特点,可以有针对性地改善功能分区,改变滤料材质,从而增强反应器的脱氮效果及抗冲击能力。 展开更多
关键词 canon反应器 氨氧化细菌 厌氧氨氧化菌 系统发育 群落分布 扫描电镜
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间歇低氧曝气下CANON工艺处理生活污水的启动 被引量:10
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作者 张倩 王淑莹 +2 位作者 苗圆圆 王晓霞 彭永臻 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期289-296,共8页
利用序批式反应器(SBR)接种短程硝化和厌氧氨氧化污泥处理实际生活污水,在间歇低氧曝气条件下实现了CANON工艺的启动。同时,保证适宜的温度和污泥浓度对处理效果及系统的稳定也很重要。该运行模式下,可实现对亚硝酸盐氧化菌(NOB)的抑制... 利用序批式反应器(SBR)接种短程硝化和厌氧氨氧化污泥处理实际生活污水,在间歇低氧曝气条件下实现了CANON工艺的启动。同时,保证适宜的温度和污泥浓度对处理效果及系统的稳定也很重要。该运行模式下,可实现对亚硝酸盐氧化菌(NOB)的抑制淘洗,短程硝化和厌氧氨氧化为主导反应,自养脱氮体系稳定。系统稳定运行后污染物去除效果良好:进水总氮和氨氮质量浓度为63.9 mg·L^(-1)和62.7 mg·L^(-1),出水总氮和氨氮质量浓度为12.3 mg·L^(-1)和7.6 mg·L^(-1),总氮和氨氮去除率为77.8%和86.7%,总氮去除负荷达0.16 kg N·(m^3·d)^(-1)。试验研究为间歇低氧曝气运行模式推广应用于城市污水自养脱氮提供了参考。 展开更多
关键词 废水 溶解氧 canon 曝气 间歇式
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低基质CANON中短程硝化稳定性控制研究 被引量:6
15
作者 林兴 方文烨 +3 位作者 金润 郭超然 李祥 黄勇 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1423-1430,共8页
为研究主流PN/A(短程硝化/厌氧氨氧化)工艺中短程硝化稳定运行控制策略,采用连续流CANON反应器,以人工模拟低氨氮[ρ(NH4+-N)为50 mg/L]无机废水为进水,考察了FA(free ammonia,游离氨)、DO等控制参数对低氨氮下连续流CANON反应器短程硝... 为研究主流PN/A(短程硝化/厌氧氨氧化)工艺中短程硝化稳定运行控制策略,采用连续流CANON反应器,以人工模拟低氨氮[ρ(NH4+-N)为50 mg/L]无机废水为进水,考察了FA(free ammonia,游离氨)、DO等控制参数对低氨氮下连续流CANON反应器短程硝化的影响.结果表明,启动前期提高进水NLR(nitrogen volume loading,氮容积负荷)有利于维持CANON的稳定运行,控制NLR在1.01 kg/(m3·d),运行至32 d,ΔNO3--N/ΔNH4+-N(指NO3--N产生量与NH4+-N消耗量的比值)始终维持在(0.11±0.02).然而随着运行时间的延长,ρ(NO3--N)逐渐增长,ΔNO3--N/ΔNH4+-N从理论值升至0.49,短程硝化受到严重破坏.过程中控制ρ(FA)在2 mg/L以上,NOB(亚硝酸盐氧化菌)受到明显抑制,但抑制周期短暂,并且随着ρ(FA)的降低,ρ(NO3--N)快速升高,FA抑制失效.限制氧供给,控制ρ(DO)<0.3 mg/L,ΔNO3--N/ΔNH4+-N降至0.16,但NOB并未被完全抑制,ρ(NO3--N)仍呈上升趋势.微生物活性测定结果表明,运行中功能菌活性均得到增强,并且发现VAOB>VAn AOB>VNOB,在限氧条件下[ρ(DO)<0.3mg/L]运行,NOB虽受抑制但仍维持较高活性.研究显示,在低氨氮条件下,采用FA以及限氧的方式对NOB抑制作用有限,对NOB控制条件的选择需结合反应器内微生物种群结构、生长特性进行进一步研究. 展开更多
关键词 canon 短程硝化 FA DO 微生物活性
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厌氧氨氧化耦合反硝化快速启动CANON工艺 被引量:5
16
作者 李冬 杨巧云 +1 位作者 曾辉平 张杰 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2017年第4期1307-1314,共8页
在SBR反应器中.先采用低基质浓度配水启动稳定的厌氧氨氧化耦合反硝化(SAD),之后在低曝气条件下以模拟生活污水富集氨氧化细菌(AOB),启动CANON工艺.基于对反应器内脱氮性能和不同阶段功能菌动力学活性的分析,系统阐述了影响CANON工艺启... 在SBR反应器中.先采用低基质浓度配水启动稳定的厌氧氨氧化耦合反硝化(SAD),之后在低曝气条件下以模拟生活污水富集氨氧化细菌(AOB),启动CANON工艺.基于对反应器内脱氮性能和不同阶段功能菌动力学活性的分析,系统阐述了影响CANON工艺启动与稳定运行的影响因素.结果表明此启动方式不仅缩短了亚硝化启动时间,同时缩短了ANAMMOX菌对有机环境的适应时间,经过60d成功启动了CANON工艺并应用于处理生活污水,反应器ANR超过了93%.反应器较短的周期(4h),使得ANAMMOX菌和异养菌反硝化菌活性始终保持在合理范围内,μNH_4^+-N/μCOD比值始终大于1.0.异养反硝化菌对COD的降解反应,使反应器内pH值提高,同时反应周期间初期和末期游离氨(FA)始终处于对NOB的抑制水平,也是实现稳定亚硝化的重要原因. 展开更多
关键词 厌氧氨氧化 canon工艺 反硝化 亚硝化 生活污水
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一体化全程自养脱氮(CANON)工艺的效能及污泥特性 被引量:30
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作者 胡石 甘一萍 +2 位作者 张树军 韩晓宇 张亮 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期111-117,共7页
在氨氮浓度梯度升高的条件下,通过控制 DO 等方式在一体化 CSTR 反应器中实现了一体化全程自养脱氮(CANON-completely autotrophic nitrogen removal over nitrite).结果表明随进水氨氮浓度(76.05~583.93mg/L)的升高,系统的氨氮... 在氨氮浓度梯度升高的条件下,通过控制 DO 等方式在一体化 CSTR 反应器中实现了一体化全程自养脱氮(CANON-completely autotrophic nitrogen removal over nitrite).结果表明随进水氨氮浓度(76.05~583.93mg/L)的升高,系统的氨氮和总氮去除负荷逐渐提高,试验期间无亚硝态氮的积累,反应器后期在高氨氮进水下最高氨氮去除率84.4%,最高去除负荷0.42kg/(m3·d);最高总氮去除率72.0%,最高去除负荷0.35kg/(m3·d).污泥氧消耗速率实验得出好氧氨氧化菌的耗氧速率为169.46 mgO2/(gVSS·h)、硝酸化细菌的好氧速率为39.63 mgO2/(gVSS·h).采用总氮去除量和硝态氮产生量的比值(△TN/△NO3-)表征硝酸化反应对出水氨氮浓度的影响.试验进一步研究了反应器内污泥形态的变化,得出第102d的污泥粒径(86.36μm)比第30d(54.09μm)增加60%,污泥的SEM分析得出实验后期相对于前期污泥表面丝状菌减少,胞外聚合物增多.以上结果表明该反应器具备良好的造粒功能,有利于自养脱氮工艺的启动与稳定. 展开更多
关键词 自养脱氮 canon 高氨氮 污泥特性
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一段式全程自养脱氮(CANON)工艺及其研究进展 被引量:7
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作者 胡石 甘一萍 张树军 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1-5,共5页
自1995年厌氧氨氧化被首次证实以来,基于厌氧氨氧化反应的废水水处理技术和工艺被研究者们所亲睐并被进行了大量的研究。相对于传统的生物脱氮反应,其全程自养,大幅降低工艺所需的曝气,污泥产生量少等特点是传统脱氮方法所不可企及的。... 自1995年厌氧氨氧化被首次证实以来,基于厌氧氨氧化反应的废水水处理技术和工艺被研究者们所亲睐并被进行了大量的研究。相对于传统的生物脱氮反应,其全程自养,大幅降低工艺所需的曝气,污泥产生量少等特点是传统脱氮方法所不可企及的。作为一种新兴工艺,近20多年以来,厌氧氨氧化在反应机理,微生物群落,应用形式等方面的研究都获得了很大的进展。相对于二段式厌氧氨氧化,一体化的全程自养脱氮工艺布局更加紧凑,也方便进行实际工程中的控制。本文在查阅文献的基础上就CANON(一段式全程自养脱氮)的机理、启动方法、运行条件及反应模型等做了介绍,对于CANON工艺在国内的研究有一定的指导意义。 展开更多
关键词 废水脱氮 全程自养 canon 机理 进展
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CANON工艺研究的新进展 被引量:8
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作者 彭新红 吴立波 宫玥 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期9-11,共3页
新型生物脱氮技术-CANON工艺为废水脱氮处理提供了一个实用而节能的新途径,介绍了CANON工艺的基本原理、研究现状以及该工艺的发展前景。
关键词 生物脱氮 canon工艺 ANAMMOX
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基于不同污泥量间歇饥饿的CANON工艺启动 被引量:4
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作者 李冬 刘名扬 +2 位作者 任纪元 张杰 曾辉平 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期3607-3614,共8页
为了探究不同污泥量间歇饥饿对于全程自养脱氮(CANON)工艺启动的影响,R1、R2和R3反应器分别采用水力筛分间歇饥饿、部分污泥间歇饥饿和全部污泥间歇饥饿3种不同的方式启动CANON工艺.结果显示,R1、R2和R3反应器分别在第44,66和58d顺利启... 为了探究不同污泥量间歇饥饿对于全程自养脱氮(CANON)工艺启动的影响,R1、R2和R3反应器分别采用水力筛分间歇饥饿、部分污泥间歇饥饿和全部污泥间歇饥饿3种不同的方式启动CANON工艺.结果显示,R1、R2和R3反应器分别在第44,66和58d顺利启动,第70d时,其总氮去除率分别达到73.63%、71.56%和67.40%左右,粒径分别达到了404,359和306μm.分析表明,水力筛分间歇饥饿方式可以选择性地针对絮状污泥进行饥饿,避免间歇饥饿对于污泥EPS及粒径的负面影响,在有效抑制NOB菌活性的同时易于保持相关功能菌的活性;部分污泥间歇饥饿的方式在一定程度上避免了AOB和ANAMMOX活性的衰减,但同时NOB的抑制效果也较差;整体间歇饥饿策略对于NOB的抑制效果最好,但同时也不利于CANON工艺相关功能菌的活性保持. 展开更多
关键词 全程自养脱氮(canon) 间歇饥饿 水力筛分 厌氧氨氧化(ANAMMOX) 亚硝酸盐氧化菌(NOB)
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