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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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亚硝酸盐氧化细菌研究进展与展望 被引量:1
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作者 胡露星 蒋先军 《农业资源与环境学报》 北大核心 2025年第1期11-21,共11页
亚硝酸盐氧化细菌(Nitrite Oxidizing Bacteria,NOB)是全球氮循环过程中的关键微生物,主要功能是将亚硝酸盐氧化为硝酸盐。近十年来基于现代分子生态技术的发展,NOB的研究取得了很大的进展,主要包括:NOB的碳氮代谢途径及多样性远远超过... 亚硝酸盐氧化细菌(Nitrite Oxidizing Bacteria,NOB)是全球氮循环过程中的关键微生物,主要功能是将亚硝酸盐氧化为硝酸盐。近十年来基于现代分子生态技术的发展,NOB的研究取得了很大的进展,主要包括:NOB的碳氮代谢途径及多样性远远超过以往的认知,如NOB不仅可以氧化亚硝酸盐,也可以氧化尿素、氨以及氰酸盐获取能量;丰富了NOB与环境因素的响应及生态位分化特征的研究,其中Nitrospira更偏好于低氧的贫营养环境,中温的富营养环境更有利于Nitrobacter的生存;对NOB Nitrospira与全程氨氧化细菌(Complete Ammonia Oxidizer,comammox Nitrospira)之间的联系与差异进行了初步探索,二者虽然同属于Nitrospira谱系并且都具备亚硝酸盐氧化能力,但comammox Nitrospira对亚硝酸盐的亲和力较低而对氨具有较高的亲和力,主要分布在低氨的寡营养生境,而NOB Nitrospira对亚硝酸盐有较高亲和力,主要分布在低亚硝酸盐环境。本文基于上述最新研究进展进行了介绍与总结,并对该领域今后的研究进行了展望:在今后的研究中土壤环境或许可以成为NOB研究的新切入点;迫切需要探究缩短NOB分离和培养的方法并结合分子生态技术揭示NOB代谢多样性的实际依据以及NOB在碳氮循环中的真正贡献;探究NOB在代谢和生物化学方面的新机制,为揭示和预测NOB在环境中的响应提供理论支持。 展开更多
关键词 亚硝酸盐氧化细菌 亚硝酸盐氧化 代谢多样性 全程氨氧化细菌 土壤
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亚硝酸盐氧化菌(NOB)的富集培养与其污泥特性分析 被引量:11
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作者 董怡君 王淑莹 +2 位作者 汪传新 张宇坤 彭永臻 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1978-1983,共6页
为了解亚硝酸盐氧化菌(NOB)特性,以某中试SBR的剩余污泥为接种污泥,以NO2--N为底物,采用逐步提高进水NO2--N浓度的方式,通过控制高游离亚硝酸(FNA)浓度联合高DO浓度对NOB进行富集培养.65d后,荧光原位杂交(FISH)技术分析结果显示NOB占细... 为了解亚硝酸盐氧化菌(NOB)特性,以某中试SBR的剩余污泥为接种污泥,以NO2--N为底物,采用逐步提高进水NO2--N浓度的方式,通过控制高游离亚硝酸(FNA)浓度联合高DO浓度对NOB进行富集培养.65d后,荧光原位杂交(FISH)技术分析结果显示NOB占细菌总数的80%以上[Nitrobacter(NOB的一个种,菌体呈杆状或梨状):80%;Nitrospira(NOB的一个种,菌体呈螺旋状):5%],表明成功富集培养出NOB为优势菌种的活性污泥.并且自然形成颗粒污泥,MLSS约为700mg/L,MLVSS/MLSS为0.278,SVI约为6mL/g.富集后污泥SVI较低的原因可能是污泥无机化程度高,污泥以无机盐沉淀为晶核形成颗粒污泥.试验结果表明,该污泥能够处理NO2--N浓度为1000mg/L的污水,比硝化速率为131.03mg/(g MLVSS·h),比耗氧速率为169.5mg O2/(g MLVSS·h). 展开更多
关键词 亚硝酸盐氧化菌 富集 颗粒污泥 污泥特性
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溶解氧对短程硝化影响研究进展 被引量:2
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作者 王世豪 朱易春 +2 位作者 赖雅芬 李晓超 田帅 《环境化学》 北大核心 2025年第2期496-506,共11页
短程硝化作为全程自养脱氮、短程硝化耦合反硝化除磷等新型脱氮工艺的关键步骤,是实现高效生物脱氮的重要环节.通过控制溶解氧浓度启动及维持短程硝化具有广阔的工程应用前景,但溶解氧对短程硝化的影响机制具有争议性,已成为了制约其工... 短程硝化作为全程自养脱氮、短程硝化耦合反硝化除磷等新型脱氮工艺的关键步骤,是实现高效生物脱氮的重要环节.通过控制溶解氧浓度启动及维持短程硝化具有广阔的工程应用前景,但溶解氧对短程硝化的影响机制具有争议性,已成为了制约其工程化应用的瓶颈.论文综述了溶解氧对不同微生物的影响,着重论述了不同溶解氧下氨氧化细菌酶活性与生化反应的关联性,指出溶解氧变化使得亚硝酸盐氧化菌失活是其产生竞争性淘汰的根本原因,并分析了溶解氧变化对全程氨氧化菌的影响,从而揭示控制溶解氧工艺可以成功启动短程硝化的原因,并归纳总结了低溶解氧、高溶解氧、间歇曝气三种模式下短程硝化工艺的控制策略,旨在为溶解氧控制短程硝化的启动及稳定化运行提供参考. 展开更多
关键词 短程硝化 溶解氧 氨氧化微生物 亚硝酸盐氧化菌 全程氨氧化菌
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低强度超声波启动短程硝化及NOB抑制动力学 被引量:3
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作者 黄书昌 朱易春 连军锋 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期50-53,共4页
在序批式生物反应器中探究低强度超声波对短程硝化启动性能的影响,考察了亚硝酸盐积累率(NAR)、亚硝酸盐氧化菌(NOB)活性、NOB动力学参数的差异。结果表明,超声组(声功率密度0.20、0.25、0.30 W/mL)在30 d时NOB活性分别为5.01、3.57、3.... 在序批式生物反应器中探究低强度超声波对短程硝化启动性能的影响,考察了亚硝酸盐积累率(NAR)、亚硝酸盐氧化菌(NOB)活性、NOB动力学参数的差异。结果表明,超声组(声功率密度0.20、0.25、0.30 W/mL)在30 d时NOB活性分别为5.01、3.57、3.29 mg/(g·h),显著低于非超声波辐照的对照组(8.01 mg/(g·h)),超声组NAR均高于90%,成功实现短程硝化。NOB的底物半饱和常数(KS)分别为310.4、134.6、241.4 mg/L,显著大于对照组的25.31 mg/L。因此,低强度超声波辐照污泥,减小了NOB增殖速率的同时抑制其活性,将硝化作用控制在亚硝化阶段,从而保证短程硝化启动。 展开更多
关键词 低强度超声波 短程硝化 亚硝酸盐氧化菌 动力学
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游离氨冲击抑制联合污泥停留时间控制实现高效短程硝化
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作者 张艳 王雪峰 +1 位作者 王佳伟 邵明月 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1454-1459,1466,共7页
维持活性污泥系统中氨氧化菌(AOB)活性的同时抑制亚硝酸盐氧化菌(NOB)活性是实现短程硝化的关键,为此提出了一种游离氨(FA)冲击抑制联合污泥停留时间(SRT)控制实现高效持久短程硝化的方法。虽然FA冲击抑制仅1 d就能实现短程硝化快速启动... 维持活性污泥系统中氨氧化菌(AOB)活性的同时抑制亚硝酸盐氧化菌(NOB)活性是实现短程硝化的关键,为此提出了一种游离氨(FA)冲击抑制联合污泥停留时间(SRT)控制实现高效持久短程硝化的方法。虽然FA冲击抑制仅1 d就能实现短程硝化快速启动,但是仍然无法长期维持短程硝化。进一步控制SRT分别为10、20 d进行实验发现,SRT为20 d效果更佳,能够实现高效持久的短程硝化。高通量测序结果反映出FA冲击抑制联合SRT控制后,亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)始终占优势是高氨氧化效能的重要原因。 展开更多
关键词 短程硝化 游离氨 污泥停留时间 氨氧化菌 亚硝酸盐氧化菌
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n-damo细菌在不同生态环境中的遗传多样性和潜在功能研究
7
作者 丁昊 李长鑫 +1 位作者 丁静 兰昊 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期202-211,共10页
反硝化厌氧甲烷氧化(DAMO)是自然环境中减少甲烷排放的关键过程。近年来研究发现,亚硝酸盐依赖型厌氧甲烷氧化(n-damo)细菌在湖泊、河流、稻田和生物反应器等环境中表现出不同的分布特征和群落格局。然而,以往的环境调研主要集中在单一... 反硝化厌氧甲烷氧化(DAMO)是自然环境中减少甲烷排放的关键过程。近年来研究发现,亚硝酸盐依赖型厌氧甲烷氧化(n-damo)细菌在湖泊、河流、稻田和生物反应器等环境中表现出不同的分布特征和群落格局。然而,以往的环境调研主要集中在单一生态环境或样本类型,使得n-damo细菌在全球生态格局中的总体作用和分布特征仍然存在一定的未知。此外,在描述不同生态环境中n-damo细菌多样性时,16S rRNA和pmoA基因之间的具体区别或偏好性尚不清楚。因此,为了填补这一研究空白,基于n-damo细菌的两个关键基因,即16S rRNA和pmo A,通过生物信息学分析来评估不同生态系统中n-damo细菌的多样性特征。研究发现,16Sr RNA和pmoA基因所揭示的n-damo细菌遗传多样性和潜在功能存在差异。保守性更高的16S r RNA基因在湿地环境中多样性最高,而在人工富集环境中多样性最低。pmo A基因则在淡水环境中表现出最高的多样性,但也同样在人工富集环境中表现出最低的多样性。热图和韦恩图显示,淡水环境和湿地环境中n-damo细菌的相似性最高,但人工富集和咸水环境下的n-damo细菌与其他环境差异显著。此外,系统发育分析显示,16S rRNA与pmoA基因具有不同的同源模式,16S r RNA因其保守性而具有较高的同源性,而pmo A基因则表现出更多的簇族分化。这些结果为了解DAMO微生物对不同生态系统中甲烷减排和碳氮生物地球化学循环的贡献提供了重要见解。此外,未来n-damo细菌的环境调研工作应同时分析16S rRNA和pmo A基因,从而对n-damo细菌的分布和功能进行更加科学地综合评价。 展开更多
关键词 反硝化厌氧甲烷氧化(DAMO) 亚硝酸盐依赖型厌氧甲烷氧化细菌(n-damo细菌) 16S rRNA基因 pmo A基因 生物信息学分析 遗传多样性
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污水处理系统中硝化菌的菌群结构和动态变化 被引量:32
8
作者 曾薇 张丽敏 +3 位作者 王安其 张洁 彭永臻 段俊岭 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期3257-3265,共9页
研究分析了4种不同工艺类型的城市污水处理厂中氨氧化细菌(AOB)和亚硝酸盐氧化细菌(NOB)的丰度及菌群结构.实时定量PCR结果表明4种工艺中AOB菌群的丰度范围为8.56×106~4.46×107cells/g MLSS;NOB菌群的丰度为3.37×108... 研究分析了4种不同工艺类型的城市污水处理厂中氨氧化细菌(AOB)和亚硝酸盐氧化细菌(NOB)的丰度及菌群结构.实时定量PCR结果表明4种工艺中AOB菌群的丰度范围为8.56×106~4.46×107cells/g MLSS;NOB菌群的丰度为3.37×108~1.53×109cells/g MLSS.每个工艺中Nitrospira都是优势NOB,占NOB菌群的88%以上.A2O工艺冬季AOB和Nitrospira丰度比夏季均有所降低,这是导致冬季生物脱氮效果变差的主要原因.基于amo A基因的系统发育分析结果显示所有的序列属于Nitrosomonas,其中Nitrosomonas oligotropha cluster占克隆文库的60.1%,是AOB种群中的优势菌属,Nitrosomonas-like cluster和Nitrosomonas europaea cluster次之,分别占克隆文库的29.6%和9.1%.N.europaea cluster只在A2O工艺中出现,且在A2O工艺夏季污泥样品克隆文库中达到44.7%.低DO运行使N.europaea cluster成为优势AOB是A2O工艺夏季出现较高亚硝酸盐积累率的主要原因.研究结果证实了城市污水处理厂中优势AOB和NOB分别为Nitrosomonas和Nitrospira,硝化菌群占总菌群的1%~7%,其丰度、相对含量和菌群结构是影响硝化效果的主要因素. 展开更多
关键词 氨氧化细菌(AOB) 亚硝酸盐氧化细菌(nob) 城市污水处理厂(WWTPs) 实时定量PCR(QPCR) AMO A基因
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铁锰离子对硝化反应的影响效应研究 被引量:70
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作者 王秀蘅 任南琪 +1 位作者 王爱杰 马放 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期122-125,共4页
为提高氨氮废水硝化反应速率通过对比试验 ,考察了铁锰离子对高质量浓度氨氮废水硝化反应的影响 .结果表明 ,铁离子对硝化反应的促进作用是质量浓度型的 ,中低质量浓度时有明显促进作用 ,5~ 2 0mg/L时促进效果最好 ;高质量浓度时促进... 为提高氨氮废水硝化反应速率通过对比试验 ,考察了铁锰离子对高质量浓度氨氮废水硝化反应的影响 .结果表明 ,铁离子对硝化反应的促进作用是质量浓度型的 ,中低质量浓度时有明显促进作用 ,5~ 2 0mg/L时促进效果最好 ;高质量浓度时促进作用下降 ,但直至 80mg/L也未见有抑制作用 .锰离子对硝化反应的作用呈时间 -质量浓度积累效应 ,即作用时间短或低剂量时 ,对硝化反应有促进作用 ,而随着时间延长或质量浓度增加则有抑制作用 ;其最佳促进质量浓度和时间分别为 5mg/L和 2 4h ,而毒性下限是 4 0mg/L和 4 8h .铁锰离子共存时 ,铁阻止了硝化菌利用锰离子 。 展开更多
关键词 影响效应 铁离子 锰离子 硝化反应 硝酸菌 亚硝酸菌 氨氮废水 污水处理
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短程硝化-ANAMMOX反应器处理城市污水过程中脱氮微生物的群落解析 被引量:9
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作者 王惠 易鹏 +4 位作者 张树军 刘研萍 陶莹 周军 刘新春 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期38-46,共9页
对基于短程硝化-厌氧氨氧化反应体系实现低氨氮城市生活污水的稳定脱氮进行了实验分析.稳定时,反应体系的总氮去除率达80%.对反应器活性污泥中脱氮微生物进行了多样性分析.结果表明,低溶氧的短程硝化反应器中,与Nitrosomonas europaea/N... 对基于短程硝化-厌氧氨氧化反应体系实现低氨氮城市生活污水的稳定脱氮进行了实验分析.稳定时,反应体系的总氮去除率达80%.对反应器活性污泥中脱氮微生物进行了多样性分析.结果表明,低溶氧的短程硝化反应器中,与Nitrosomonas europaea/Nitrosococcusmobilis相似性较高的氨氧化细菌,以及分别与Nitrobacter vulgaris和Nitrospira defluvii相似性较高的亚硝酸盐氧化菌是优势菌种;厌氧氨氧化反应器中,与Kuenenia stuttgartiensis相似性较高的厌氧氨氧化细菌是优势菌种.并对厌氧氨氧化反应器中总细菌的群落结构进行了解析,发现大量属于Proteobacteria门、Chloroflexi门和Bacteroidetes/Chlorobi门的细菌与anammox细菌共存. 展开更多
关键词 短程硝化 厌氧氨氧化 氨氧化细菌 亚硝酸盐氧化菌
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不同溶解氧间歇曝气对亚硝酸盐氧化菌的影响 被引量:12
11
作者 包鹏 王淑莹 +2 位作者 马斌 张琼 彭永臻 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期2696-2702,共7页
为了解溶解氧对间歇曝气模式下亚硝酸盐氧化菌(NOB)种群结构的影响,在以城市污水为处理对象,以间歇曝气方式运行的SBR反应器中,检测两种主要NOB菌(Nitrospira、Nitrobacter)在低溶解氧运行时期(55d)和高溶解氧运行时期(113d)数量及结构... 为了解溶解氧对间歇曝气模式下亚硝酸盐氧化菌(NOB)种群结构的影响,在以城市污水为处理对象,以间歇曝气方式运行的SBR反应器中,检测两种主要NOB菌(Nitrospira、Nitrobacter)在低溶解氧运行时期(55d)和高溶解氧运行时期(113d)数量及结构的变化.结果表明,在低溶解氧运行时期Nitrospira的含量远高于Nitrobacter的含量,与Candidatus Nitrospira defluvii相似性较高的菌种为Nitrospira的优势菌种;而进入高溶解氧运行时期后,Nitrospira含量逐渐降低,相反Nitrobacter含量逐渐升高成为主要NOB菌群,并且其大多数菌种与Nitrobacter winogradskyi菌相似.另外,在低溶解氧运行转变为高溶解氧运行阶段出现了一定的亚硝酸积累,并在Nitrobacter成为优势NOB菌群过程中逐渐消失. 展开更多
关键词 溶解氧 亚硝酸盐氧化菌 NITROSPIRA NITROBACTER
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溶解氧对短程硝化稳定性及功能菌群的影响 被引量:32
12
作者 杨庆 杨玉兵 +3 位作者 杨忠启 黄斯婷 周薛扬 刘秀红 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2018年第9期3328-3334,共7页
在常温条件下,采用序批式反应器(SBR)研究不同溶解氧(DO)浓度对短程硝化稳定性的影响.在低DO(0.5mg/L)条件下,前75个周期可以一直维持短程硝化,亚硝积累率(NAR)在80%以上,但是随着运行周期增加,NAR逐渐减少,到105个周期已完全变为全程硝... 在常温条件下,采用序批式反应器(SBR)研究不同溶解氧(DO)浓度对短程硝化稳定性的影响.在低DO(0.5mg/L)条件下,前75个周期可以一直维持短程硝化,亚硝积累率(NAR)在80%以上,但是随着运行周期增加,NAR逐渐减少,到105个周期已完全变为全程硝化.通过接种同一污泥提高DO浓度到2.5mg/L,经过180个周期,NAR始终在90%以上,能够长期维持短程硝化的稳定运行.通过不同DO条件下AOB和NOB的氧半饱和常数对比分析及qPCR试验研究,结果表明长期低DO条件下容易使Nitrospira的生长获得优势,Nitrospira是影响短程硝化稳定的重要因素,高DO条件下,AOB对溶解氧具有更高的亲和力,通过提高供氧浓度的策略,可以维持短程硝化的长期稳定. 展开更多
关键词 溶解氧 短程硝化 氨氧化菌 亚硝酸盐氧化菌 氧半饱和常数
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常温低氨氮CANON工艺稳定性研究 被引量:8
13
作者 李冬 赵世勋 +3 位作者 关宏伟 梁瑜海 张艳辉 张杰 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2017年第1期102-107,共6页
室外以A/O除磷后的生活污水为基质启动全程自养脱氮(CANON)生物滤柱,针对CANON工艺中NOB过量增殖导致出水氮素浓度超过一级A排放标准的问题,试验考察高氨氮负荷、反冲洗、厌氧运行对滤柱中NOB的影响.结果表明:NOB对高氨氮负荷有适应性,... 室外以A/O除磷后的生活污水为基质启动全程自养脱氮(CANON)生物滤柱,针对CANON工艺中NOB过量增殖导致出水氮素浓度超过一级A排放标准的问题,试验考察高氨氮负荷、反冲洗、厌氧运行对滤柱中NOB的影响.结果表明:NOB对高氨氮负荷有适应性,进水氨氮负荷为0.60kg/(m^3·d)时,连续运行80d后总氮去除率稳定在65%左右,最大出水总氮浓度为15.8mg/L,超过一级A排放标准;反冲洗可以洗脱CANON工艺中的NOB,反冲洗后滤柱连续40d出水总氮浓度小于10.5mg/L:厌氧运行对NOB抑制作用大而对AOB影响较小,从厌氧运行恢复低DO稳定运行后,连续40d以上总氮去除率大于80%,最大出水总氮浓度为9.5mg/L. 展开更多
关键词 生活污水 滤柱 自养脱氮 反冲洗 亚硝酸盐氧化菌
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亚硝化工艺稳定运行动力学判据方程的建立 被引量:7
14
作者 杨洋 左剑恶 +1 位作者 鲁颐琼 卜德华 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期543-548,共6页
在Monod方程的基础上,综合分析温度、pH值、DO、游离氨氮浓度和亚硝酸氮浓度等因素对氨氧化细菌(AOB)和亚硝酸盐氧化细菌(NOB)生长速率的影响,分别建立了AOB和NOB的生长动力学方程,并确定了亚硝化工艺稳定运行的动力学判据为μAOB>μ... 在Monod方程的基础上,综合分析温度、pH值、DO、游离氨氮浓度和亚硝酸氮浓度等因素对氨氧化细菌(AOB)和亚硝酸盐氧化细菌(NOB)生长速率的影响,分别建立了AOB和NOB的生长动力学方程,并确定了亚硝化工艺稳定运行的动力学判据为μAOB>μNOB.计算和讨论了亚硝化工艺稳定运行时的温度、DO和pH值等工艺条件的范围,结果表明,当其他工艺条件适合时,即使在温度<20℃或者DO>3mg/L等"不利"条件下,亚硝化工艺也可以稳定运行. 展开更多
关键词 亚硝化 氨氧化细菌 亚硝酸盐氧化细菌 生长动力学
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膜-生物反应器与活性污泥工艺处理氨氮废水的微生物特性比较 被引量:6
15
作者 高孟春 杨敏 +1 位作者 佘宗莲 金春姬 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期830-834,共5页
考察了膜-生物反应器(MBR)与活性污泥工艺(CAS)处理无机氨氮废水的对比研究。结果表明,同CAS相比,MBR处于高容积负荷、低污泥负荷的运行状态下,硝化效果较好,除了短期的pH控制故障外,氨氮转化为硝酸盐氮的转化率可达99%。随着运行时间... 考察了膜-生物反应器(MBR)与活性污泥工艺(CAS)处理无机氨氮废水的对比研究。结果表明,同CAS相比,MBR处于高容积负荷、低污泥负荷的运行状态下,硝化效果较好,除了短期的pH控制故障外,氨氮转化为硝酸盐氮的转化率可达99%。随着运行时间的增加,膜组件的截留作用导致MBR内胞外多聚物的积累,电镜扫描(SEM)不能观察到运行后期微生物的形态变化,然而,CAS中微生物形态变化不大。2个反应器中硝化菌、亚硝化菌和异养菌的变化趋势是一致的,异养菌仅为硝化细菌的万分之一;但与MBR相比,CAS中硝化菌数量少32%,亚硝化菌的数量少35%,异养菌数量少24%。 展开更多
关键词 膜-生物反应器 活性污泥法 胞外多聚物 亚硝化菌 硝化菌
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水力筛分间歇饥饿CANON工艺参数调控及稳定运行 被引量:4
16
作者 李冬 刘名扬 +1 位作者 张杰 任纪元 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期1-7,共7页
为探究水力筛分间歇饥饿策略运行CANON工艺的稳定性及相关参数的设置,采用SBR反应器运行CANON工艺,定期通过水力筛分排出絮状污泥,之后对其进行间歇饥饿,以此抑制NOB的生长繁殖,探讨沉降时间和饥饿周期两项参数的调控,实现CANON工艺处... 为探究水力筛分间歇饥饿策略运行CANON工艺的稳定性及相关参数的设置,采用SBR反应器运行CANON工艺,定期通过水力筛分排出絮状污泥,之后对其进行间歇饥饿,以此抑制NOB的生长繁殖,探讨沉降时间和饥饿周期两项参数的调控,实现CANON工艺处理低氨氮污水的稳定运行。结果显示,不同的沉降时间对于粒径分布和功能菌活性有较大影响,1.5 min以上的沉降时间可将ANAMMOX菌基本留存在反应器中,AOB在颗粒污泥和絮状污泥中均有分布,NOB则主要分布于传质阻力小的絮状污泥中。AOB在缺氧饥饿期间的活性衰减速率基本保持稳定,而NOB在面对缺氧饥饿时表现得更为敏感,活性衰减速率大于AOB。在恢复阶段,由于AOB具有一种独特的机制来应对饥饿,能够将细胞保持在经历短时饥饿后立即以最大速率开始氧化NH^(+)_(4)-N的状态,使其在恢复3 d时的底物降解速率就达到0.097 g/(g·d),恢复至饥饿前的86%,而NOB因无法快速适应环境的变化活性恢复速率滞后于AOB。采用4 d饥饿和3 d恢复的模式运行反应器,NOB得到有效抑制,出水NO^(-)_(3)-N呈现下降趋势,之后调整间歇饥饿周期为4 d饥饿和5 d恢复,更好地提升了AOB的活性,处理效果进一步提升,进入稳定阶段,出水NH^(+)_(4)-N和NO^(-)_(3)-N平均值分别为2.69和7.79 mg/L,氨氮去除率和总氮去除率分别达到96%和79%。采用水力筛分间歇饥饿CANON工艺处理低氨氮污水运行性能稳定,出水满足GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中所规定的一级A标准。 展开更多
关键词 全程自养脱氮 水力筛分 间歇饥饿 好氧氨氧化菌 亚硝酸盐氧化菌
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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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污泥反硝化除磷-诱导磷结晶工艺中硝化池内的微生物特性 被引量:4
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作者 邹海明 吕锡武 +1 位作者 史静 顾倩 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期218-223,F0003,共7页
为了探究双污泥系统下反硝化除磷-诱导磷结晶工艺中硝化池内微生物特性,该文利用原位荧光杂交(fluorescence in situ hybridization,FISH)技术、电子显微镜扫描(scanning electron micrograph,SEM)方法和Image-Pro Plus(IPP)软件考察了... 为了探究双污泥系统下反硝化除磷-诱导磷结晶工艺中硝化池内微生物特性,该文利用原位荧光杂交(fluorescence in situ hybridization,FISH)技术、电子显微镜扫描(scanning electron micrograph,SEM)方法和Image-Pro Plus(IPP)软件考察了该工艺中硝化细菌的种群结构、形态和硝化污泥微观三维结构图。结果表明:该工艺中硝化池内氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB)数量要多于亚硝酸盐氧化细菌(nitrite-oxidizing bacteria,NOB),占总细菌的比例分别为46.2%,28.5%,且AOB处于污泥颗粒外层而NOB处于污泥颗粒内层,可能由于NOB利用AOB的代谢产物所致;工艺中硝化细菌多以球形或短杆菌为主,NOB生长时多以几个细胞形成小团聚体,而AOB生长时则形成大的团聚体;通过硝化污泥微观三维结构发现,污泥外层呈密实状而内层较疏松且有空洞存在,可能由于污泥外层和内层微生物的丰度差异、营养物质和溶解氧的浓度差异所致。此外,与传统的单污泥污水处理工艺相比,双污泥工艺明显地增强了硝化细菌的生长和富集能力。 展开更多
关键词 扫描电子显微技术 细菌 污泥硝化 氨氧化细菌 亚硝酸氧化细菌 荧光原位杂交 电镜扫描
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红枫湖沉积物中氮循环相关微生物研究 被引量:4
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作者 林陶 沈威 +2 位作者 胡继伟 黄先飞 金梅 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2011年第9期5183-5186,共4页
选择喀斯特地区饮用水源地红枫湖水库为研究对象,研究与氮循环有关的微生物。采用稀释平板法及最适或然数法测定了8个站位表层沉积物中氨化细菌、氨氧化细菌、亚硝酸氧化细菌、反硝化细菌的分布情况。结果表明:8个站位中氨化细菌、氨氧... 选择喀斯特地区饮用水源地红枫湖水库为研究对象,研究与氮循环有关的微生物。采用稀释平板法及最适或然数法测定了8个站位表层沉积物中氨化细菌、氨氧化细菌、亚硝酸氧化细菌、反硝化细菌的分布情况。结果表明:8个站位中氨化细菌、氨氧化细菌、亚硝酸氧化细菌、反硝化细菌分别为104~106 CFU/g、105~107 MPN/g、105~108 MPN/g、105~109 MPN/g。其中,氨化细菌数量最多的是大坡上采样点,其余采样点差别不大;氨氧化细菌数量最多的是花渔洞大桥采样点;新庄的亚硝酸氧化细菌高于其他采样点;反硝化细菌数量较大的是大坡上。 展开更多
关键词 沉积物 氨化细菌 氨氧化细菌 亚硝酸氧化细菌 反硝化细菌
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短程硝化颗粒污泥的培养与特性分析 被引量:6
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作者 李凌云 彭永臻 +2 位作者 吴蕾 王淑莹 马勇 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2010年第3期119-123,共5页
在SBR反应器中,接种普通活性污泥,以沉降时间为选择要素,逐渐提高氨氮负荷成功培养了以氨氧化细菌(AOB)为优势菌的好氧硝化颗粒污泥,其形态近似为球形或椭圆形,平均粒径1.1mm,平均沉降速率为1.9cm·S-1,SVI在18.2~31.... 在SBR反应器中,接种普通活性污泥,以沉降时间为选择要素,逐渐提高氨氮负荷成功培养了以氨氧化细菌(AOB)为优势菌的好氧硝化颗粒污泥,其形态近似为球形或椭圆形,平均粒径1.1mm,平均沉降速率为1.9cm·S-1,SVI在18.2~31.4mL·g-1之间,对氨氮的去除率达95%,亚硝酸盐积累率维持在809/6~90%。颗粒污泥形成后,氨氧负荷达到了0.0455kgNH4+-N(kgMLSS·d)-1,与启动期相比,提高了4.55倍。分子生物学FISH技术对颗粒污泥茵群结构的定量分析表明,AOB占全部茵群的14.9oA左右,NoB占0.89oA左右。反应初期高FA和反应后期高FNA的共同作用可能是该研究中实现和维持稳定短程硝化的关键。 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 短程硝化 氨氧化细菌 游离氨 游离亚硝酸
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