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控制污水生物处理过程中N_2O的释放 被引量：14
1
作者 王淑莹 委燕 +2 位作者 马斌 刘牡 彭永臻 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期78-84,共7页
文章通过对国内外污水生物脱氮过程中氧化亚氮(N2O)产生途径最新研究成果的总结,着重讨论了污水生物处理过程中N2O释放的控制措施。在硝化过程中,N2O由氨氧化菌(AOB)的中间产物羟胺(NH2OH)和硝酰基(NOH)的分解以及AOB还原亚硝酸盐的过... 文章通过对国内外污水生物脱氮过程中氧化亚氮(N2O)产生途径最新研究成果的总结,着重讨论了污水生物处理过程中N2O释放的控制措施。在硝化过程中,N2O由氨氧化菌(AOB)的中间产物羟胺(NH2OH)和硝酰基(NOH)的分解以及AOB还原亚硝酸盐的过程产生;反硝化过程中,N2O还原酶(N2OR)的活性受到抑制,使得N2O不能被及时被还原而导致N2O积累。基于上述N2O产生途径提出了控制N2O释放量的控制措施:控制曝气量避免好氧硝化过程中DO浓度过低和缺氧反硝化过程中存在DO;通过延长污泥龄、增大内回流比和分段进水等措施控制硝化和反硝化过程中的亚硝酸盐浓度:缩短初沉池停留时间或投加外碳源,并选取甲醇或乙醇等易降解有机物作为碳源。今后可通过深入研究N2O产生机理和优化污水处理厂N2O释放量的准确检测,充分认识污水处理厂中N2O的产生环节,进一步指导污水厂N2O的释放控制。 展开更多
关键词 污水处理 氧化亚氮 产生途径 释放控制
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高亚硝态氮钝化清洗废水的生物处理及过程控制 被引量：1
2
作者 董怡君 王淑莹 +1 位作者 张宇坤 彭永臻 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期3164-3169,共6页
钝化清洗废水含有高浓度亚硝态氮,采用普通活性污泥难以进行生物处理。采用亚硝态氮废水富集亚硝态氮氧化菌(NOB),以富含NOB污泥的SBR装置处理模拟化学清洗钝化废水,并提出了该处理工艺的过程控制策略。结果表明:该工艺可以在300 min内... 钝化清洗废水含有高浓度亚硝态氮,采用普通活性污泥难以进行生物处理。采用亚硝态氮废水富集亚硝态氮氧化菌(NOB),以富含NOB污泥的SBR装置处理模拟化学清洗钝化废水,并提出了该处理工艺的过程控制策略。结果表明:该工艺可以在300 min内完全氧化亚硝态氮浓度高达2000 mg·L-1的钝化废水,高浓度亚硝态氮没有对生物降解过程产生明显抑制;反应过程中DO浓度的变化与亚硝态氮氧化过程存在相关性,溶解氧浓度的移动斜率变化(DO-MSC)可作为亚硝态氮氧化过程控制参数;当DO-MSC>0.02时,亚硝态氮氧化过程结束,此时可停止曝气。批次试验结果显示在不同曝气量(0.02~0.125 m3·h-1)和不同温度条件(15~30℃)下,DO-MSC指数均可有效指示亚硝态氮氧化终点。 展开更多
关键词 废水 亚硝态氮 SBR DO-MSC 过程控制 曝气 温度
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部分短程硝化同步除磷耦合Anammox实现生活污水高效脱氮除磷 被引量：4
3
作者 张建华 陈萌萌 +1 位作者 孙雅雯 彭永臻 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期2147-2156,共10页
为实现低碳氮比生活污水高效脱氮除磷,构建了部分短程硝化同步除磷(SPNPR)耦合Anammox系统,探究了其长期运行性能、污染物转化路径和菌群结构。结果表明,系统脱氮除磷效果良好,且低温时可稳定维持,平均总氮和PO_(4)^(3-)-P去除率分别为9... 为实现低碳氮比生活污水高效脱氮除磷,构建了部分短程硝化同步除磷(SPNPR)耦合Anammox系统,探究了其长期运行性能、污染物转化路径和菌群结构。结果表明,系统脱氮除磷效果良好,且低温时可稳定维持,平均总氮和PO_(4)^(3-)-P去除率分别为90.7%和94.2%。PO_(4)^(3-)-P与大部分COD被SPNPR反应器去除,同时其可为Anammox提供合适的进水NH_(4)^(+)-N和NO_(2)^(-)-N。氮主要被Anammox生物膜反应器去除,其中Anammox发挥主要作用,并存在一定的反硝化作用,该反应器中主要功能微生物为Candidatus_Brocadia、反硝化菌和可分解难降解有机物的菌属。SPNPR反应器中Nitrosomonas与聚磷菌的丰度较高,未检测到亚硝酸盐氧化菌,并存在丰度较高的耐寒菌属,其可在低温时产生防冷冻的胞外聚合物(EPS),保证了反应器良好的SPNPR作用。EPS分析发现,低温时反应器中EPS含量大幅增加,尤其是紧密结合型EPS,其可减缓低温等对微生物的危害,促进系统稳定运行。 展开更多
关键词 污水 反应器 生物膜 高效脱氮除磷 污染物转化路径 菌群结构 胞外聚合物
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基于宏基因组的城市污水处理厂生物脱氮污泥菌群结构分析 被引量：55
4
作者 彭永臻 钱雯婷 +4 位作者 王琦 李夕耀 张琼 吴蕾 马斌 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期95-102,共8页
为了探求活性污泥系统中含有的复杂微生物群落对污水处理厂污水中污染物去除的重要作用,通过对Illumina Hi Seq 4000平台宏基因组测序结果分析,探究了污水处理厂中生物脱氮系统中的微生物群落的多样性、功能菌种以及主要的代谢途径.在K... 为了探求活性污泥系统中含有的复杂微生物群落对污水处理厂污水中污染物去除的重要作用,通过对Illumina Hi Seq 4000平台宏基因组测序结果分析,探究了污水处理厂中生物脱氮系统中的微生物群落的多样性、功能菌种以及主要的代谢途径.在KEEG和COG数据库水平上进行生物分类和功能注释.生物检测结果表明:在门水平上的优势菌种是:变形菌门、拟杆菌门、硝化螺旋菌门、放线菌门、绿弯菌门、厚壁菌门.各个菌的丰度分别占到测序细菌的53. 6%、25. 3%、5. 86%、2. 43%、1. 71%、1. 46%. Nitrosomonas、Nitrospira和Thauera菌是检测到的典型的AOB、NOB和反硝化菌,分别占到5. 82%、2. 26%、4. 30%,表明该生物系统具有良好的脱氮性能.同时,对氮循环过程中的各种主要的酶进行了阐述,量化分析了硝化和反硝化过程中涉及的功能基因(amo:1 966 hits,hao:1 000hits,nar G:8 204 hits,nap A:1 828 hits,nirk:1 854 hits,nor B:2 538 hits,nos Z:5 158 hits),同时亚硝酸盐氧化还原酶的功能基因数量为8 204 hits.本研究对生物脱氮系统中的菌群结构和多样性做了综合的阐述,可为优化系统中营养物的去除提供理论基础. 展开更多
关键词 宏基因组测序 微生物菌群结构 生物脱氮性能 菌群多样性 代谢途径
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低温对中试AAO-BAF双污泥脱氮除磷系统的影响 被引量：22
5
作者 张勇 王淑莹 +3 位作者 赵伟华 孙事昊 彭永臻 曾薇 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期56-65,共10页
以实际城市污水为对象,研究了低温（11~15℃）对处理量约为45m3/d的AAO-曝气生物滤池（BAF）典型双污泥脱氮除磷系统的影响.研究发现,本系统的硝化在受到低温抑制后会在短时间内恢复,而同样环境条件下运行的某水厂AAO系统的硝化却一直... 以实际城市污水为对象,研究了低温（11~15℃）对处理量约为45m3/d的AAO-曝气生物滤池（BAF）典型双污泥脱氮除磷系统的影响.研究发现,本系统的硝化在受到低温抑制后会在短时间内恢复,而同样环境条件下运行的某水厂AAO系统的硝化却一直受低温抑制.AAO-BAF系统硝化受抑制期间,其缺氧段反硝化吸磷的总量减少,缺氧末段TP浓度从1上升至4mg/L左右,但系统的好氧段可继续完成这部分剩余P的去除.批次试验发现,硝化菌停留时间的长短差异是本系统与AAO系统硝化产生差距的主要原因.在11、16、21、27和32℃下,本系统中活性污泥的厌氧释磷速率分别为6.745、8.378、13.218、11.513、9.726mg TP/（h·g MLSS）;缺氧反应过程中P去除速率分别为1.668、1.892、2.496、2.835、2.976mg TP/（h·g MLSS）,NO3--N的去除速率分别为0.786、1.112、1.761、2.614、3.464mg NO3--N/（h·g MLSS）. 展开更多
关键词 双污泥系统 生物膜 反硝化除磷 低温 污水 水解
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A^2O工艺和A^2O+BCO工艺的脱氮除磷性能比较 被引量：28
6
作者 赵伟华 王梅香 +4 位作者 李健伟 冯岩 刘博 李夕耀 彭永臻 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期994-999,共6页
以实际低C/N生活污水为研究对象,依次分别采用A^2O工艺和A^2O+BCO(生物接触氧化)工艺考察系统的脱氮除磷性能.试验在进水负荷和运行参数基本维持不变的情况下运行134d.结果表明,相对于A^2O系统,A^2O+BCO系统由于采用双污泥工艺,硝化菌... 以实际低C/N生活污水为研究对象,依次分别采用A^2O工艺和A^2O+BCO(生物接触氧化)工艺考察系统的脱氮除磷性能.试验在进水负荷和运行参数基本维持不变的情况下运行134d.结果表明,相对于A^2O系统,A^2O+BCO系统由于采用双污泥工艺,硝化菌和聚磷菌(PAOs)污泥龄分离,同时反硝化除磷"一碳两用",碳源利用率更高,TN和TP去除率分别提高了18%和28%.其次FISH试验表明,在稳定运行的A^2O+BCO工艺中,PAOs比例为22%,远远超过A^2O中7%的比例,从微生物角度证明了脱氮除磷效果好的原因. 展开更多
关键词 低碳氮比(C/N) A^2O工艺 A^2O+BCO工艺 反硝化除磷 双污泥
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城市生活污水SNAD生物膜脱氮特性 被引量：8
7
作者 郑照明 李军 +4 位作者 侯爱月 马静 杜佳 赵白航 杨京月 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2017年第4期1322-1330,共9页
通过批试实验研究了同步亚硝化、厌氧氨氧化和反硝化(SNAD)生物膜的脱氮性能.SNAD生物膜具有良好的厌氧氨氧化和反硝化活性.厌氧氨氧化NH_4^+-N、NCV-N和总无机氮(TIN)去除速率分别为0.121,0.180,0.267kgN/(kgVSS·d);反硝化和亚硝... 通过批试实验研究了同步亚硝化、厌氧氨氧化和反硝化(SNAD)生物膜的脱氮性能.SNAD生物膜具有良好的厌氧氨氧化和反硝化活性.厌氧氨氧化NH_4^+-N、NCV-N和总无机氮(TIN)去除速率分别为0.121,0.180,0.267kgN/(kgVSS·d);反硝化和亚硝态氮氧化活性分别为0.211,0.053kg NO_2^--N/(kg VSS·d).SNAD生物膜厌氧氨氧化适宜的pH值范围为5~9,生物膜有助于缓解pH值对厌氧氨氧化菌的抑制作用.SNAD生物膜对NO_2^--N和FNA的抑制作用表现出良好的耐受能力.当NO_2^--N浓度分别为100,150mg/L时,对应的FNA浓度分别为70,100ng/L,厌氧氨氧化NH_4^+-N去除速率分别为0.087,0.029kg N/(kg VSS·d).扫描电镜显示,在SNAD生物膜表面主要是一些短杆菌.在SNAD生物膜内部主要为火山口状细菌,应为厌氧氨氧化菌. 展开更多
关键词 SNAD生物膜 脱氮特性 厌氧氨氧化 亚硝态氮 pH值影响
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苯酚对污水生物脱氮系统亚硝积累及污泥性能的影响 被引量：8
8
作者 路聪聪 王淑莹 +3 位作者 葛士建 张琼 杨锦辉 彭永臻 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期2641-2649,共9页
采用SBR缺氧/好氧反应工艺,研究了不同苯酚浓度对脱氮过程中亚硝积累与污泥性能的影响。结果表明,苯酚浓度在0～90mg·L-1变化时系统出现2次明显亚硝酸盐积累,最终稳定维持在70%±5%,低浓度(0～30mg·L-1)系统亚硝酸盐积累... 采用SBR缺氧/好氧反应工艺,研究了不同苯酚浓度对脱氮过程中亚硝积累与污泥性能的影响。结果表明,苯酚浓度在0～90mg·L-1变化时系统出现2次明显亚硝酸盐积累,最终稳定维持在70%±5%,低浓度(0～30mg·L-1)系统亚硝酸盐积累恢复是微生物改变自身结构及分泌胞外聚合物导致;高浓度(60～90mg·L-1)苯酚条件下亚硝积累是由于苯酚对AOB(ammonia-oxidizing bacteria,氨氮氧化细菌)和NOB(nitrite-oxidizing bacteria,亚硝酸氧化细菌)抑制作用引起的微生物种群改变形成。氨氮氧化速率和氮氧化物生成速率由10.85mg N.(g MLSS)-1.h-1和10.12mg N·g(MLSS)-1.h-1降低至2.79mg N·g(MLSS)-1.h-1和2.32mg N·g(MLSS)-1.h-1,亚硝酸盐积累率和氮氧化物生成速率呈现负相关性,与苯酚浓度呈正相关;荧光原位杂交表明苯酚的抑制使得硝化菌群结构发生了变化,AOB相对数量由2.80%增加为9.30%。苯酚的可降解性使得系统污泥浓度由2500mg·L-1左右上升至5870mg·L-1。当EPS(extracellular polymeric substances,胞外聚合物)总量由67.20mg.(g VSS)-1减少至32.10mg·g(VSS)-1时,SVI从165ml·g-1降到50ml·g-1。亚硝酸盐积累、丝状菌和胞外聚合物是引起活性污泥系统SVI变化的原因,其中NAR影响最大,丝状菌次之。 展开更多
关键词 苯酚 亚硝积累 EPS 硝化速率 污泥沉降性
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低温下MBBR处理低碳氮质量比生活污水的同步硝化反硝化特性 被引量：18
9
作者 汪传新 龚灵潇 彭永臻 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2920-2927,共8页
以缺氧/好氧生物膜系统处理碳氮质量比为3.45±0.77的生活污水,当内回流比（R）为250%~300%时,重点考察低温下好氧移动床生物膜反应器（MBBR）内的同步硝化反硝化（SND）特性。研究结果表明：系统通过延长水力停留时间（HRT）（19.... 以缺氧/好氧生物膜系统处理碳氮质量比为3.45±0.77的生活污水,当内回流比（R）为250%~300%时,重点考察低温下好氧移动床生物膜反应器（MBBR）内的同步硝化反硝化（SND）特性。研究结果表明：系统通过延长水力停留时间（HRT）（19.2 h→30.3 h）,较好地适应了季节性降温（25.2℃→14.6℃）,出水COD（（51.1±6.3）mg/L）和NH4＋-N（（2.76±2.02）mg/L）质量浓度分别达一级B和一级A标准。SND脱氮率受低温影响较小,当水温为（23.0±1.6）℃（R=250%）,（19.5±0.9）℃（R=300%）,（17.1±0.6）℃（R=300%）和（15.1±0.4）℃（R=300%）时,可去除进水中39.4%~47.3%的总氮TN,出水TN质量浓度分别为（18.44±2.60）,（13.92±3.16）,（14.93±2.19）,（14.11±2.14）mg/L。同步反硝化成为发生SND的关键,平均厚度为323~1 143μm的载体生物膜可形成缺氧＂微环境＂,并在长HRT下有效利用原水中的缓慢降解碳源,发生内源反硝化。在DO质量浓度为（3.5±0.5）mg/L,碳氮质量比为2.5~3.3时,MBBR内的生物膜可实现速率为0.353 mg/（L·h）的同步脱氮。 展开更多
关键词 同步硝化反硝化 生物膜 MBBR 生物脱氮
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两种分段进水工艺脱氮除磷性能对比 被引量：2
10
作者 王淑莹 曹旭 +3 位作者 霍明昕 葛士建 王淦 朱遂一 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1704-1709,共6页
以实际城市生活污水为处理对象,调整A/O分段进水工艺结构和运行参数,对比研究了系统去碳、脱氮、除磷性能,着重分析了改进后工艺(改良UCT分段进水工艺)的脱氮除磷机理.结果表明,改良UCT分段进水工艺在进水分配比40%:30%:30%,污泥龄8～9... 以实际城市生活污水为处理对象,调整A/O分段进水工艺结构和运行参数,对比研究了系统去碳、脱氮、除磷性能,着重分析了改进后工艺(改良UCT分段进水工艺)的脱氮除磷机理.结果表明,改良UCT分段进水工艺在进水分配比40%:30%:30%,污泥龄8～9 d,内循环和污泥循环比75%,厌氧区、缺氧区、好氧区的体积比1∶3∶6的运行条件下,可以同时获得碳、总氮、总磷的高效去除,去除率分别为(83.9±3.3)%、(83.5±1.4)%和(86.6±2.4)%,对比A/O分段进水工艺脱氮除磷性能得到了显著的提升. 展开更多
关键词 分段进水 缺氧 好氧 同步硝化反硝化 反硝化除磷 生物脱氮
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脉冲SBR工艺短程脱氮的实现及对除磷的强化 被引量：2
11
作者 刘文龙 彭轶 +3 位作者 苗圆圆 张为堂 马斌 彭永臻 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3062-3069,共8页
采用脉冲进水缺好氧交替工艺(SAOSBR)处理低C/N实际生活污水,考察了短程脱氮对于低碳源生活污水同步脱氮除磷效果的强化作用,并分析了短程脱氮强化生物除磷的机理.结果表明,通过短时的饥饿处理配合缺好氧交替的运行方式实现了系统的短... 采用脉冲进水缺好氧交替工艺(SAOSBR)处理低C/N实际生活污水,考察了短程脱氮对于低碳源生活污水同步脱氮除磷效果的强化作用,并分析了短程脱氮强化生物除磷的机理.结果表明,通过短时的饥饿处理配合缺好氧交替的运行方式实现了系统的短程硝化,亚硝酸盐积累率稳定在95%以上.短程的实现还强化了系统的同步脱氮除磷效果,总氮和磷的平均去除率相比于全程脱氮过程分别提高了约6%和36%.分析表明短程强化生物除磷的原因主要是由于残留的NO2-对聚磷菌厌氧释磷的影响较小.静态试验也证实,在碳源不足的条件下,以NO2-为电子受体的反硝化作用相比于NO3-可以减弱反硝化菌与聚磷菌之间的碳源竞争,从而提高聚磷菌的厌氧释磷量和聚羟基烷酸(PHA)的合成量.因此,在处理低C/N生活污水时,短程脱氮的实现更有利于系统的生物除磷. 展开更多
关键词 脉冲进水 短程脱氮 生活污水 脉冲进水缺好氧交替工艺(SAOSBR) 生物除磷
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碱性发酵液投加率对A^2O脱氮除磷效果的影响 被引量：2
12
作者 彭永臻 邢立群 +1 位作者 金宝丹 王淑莹 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1584-1590,共7页
为解决城市污水处理厂进水碳源不足、生物脱氮除磷效果较差及剩余污泥产量较大的问题,采用不断提高碱性发酵液投加率的方式,考察了碱性发酵液对A^2O系统脱氮除磷效果的影响.研究结果表明:随着碱性发酵液投加率的不断增加,A^2O系统进水p... 为解决城市污水处理厂进水碳源不足、生物脱氮除磷效果较差及剩余污泥产量较大的问题,采用不断提高碱性发酵液投加率的方式,考察了碱性发酵液对A^2O系统脱氮除磷效果的影响.研究结果表明:随着碱性发酵液投加率的不断增加,A^2O系统进水pH值不断增大,COD和NH_4^+-N去除率基本不变,而TN和PO_4^(3-)-P的去除率略微下降.外碳源全部由发酵液提供后,系统COD、NH_4^+-N、TN和PO_4^(3-)-P的去除率分别为87.00%、98.86%、79.73%和80.92%,NH_4^+-N、TN和PO_4^(3-)-P的去除量较单独投加乙酸钠时分别提高24.93%、19.05%和86.08%. 展开更多
关键词 剩余污泥(WAS) 碱性发酵液 脱氮除磷 短链脂肪酸(SCFAs)
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亚硝酸盐对A^2O系统脱氮除磷的影响 被引量：21
13
作者 宋姬晨 王淑莹 +1 位作者 杨雄 彭永臻 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期2231-2238,共8页
在A2O系统中,通过分别向缺氧区和好氧区投加亚硝酸盐的方式,考察和分析了亚硝酸盐的存在对系统脱氮除磷性能的影响.结果表明,系统的硝化、反硝化及除磷性能均对亚硝酸盐的存在比较敏感.亚硝酸盐存在于好氧段时对硝化性能的影响较大,当... 在A2O系统中,通过分别向缺氧区和好氧区投加亚硝酸盐的方式,考察和分析了亚硝酸盐的存在对系统脱氮除磷性能的影响.结果表明,系统的硝化、反硝化及除磷性能均对亚硝酸盐的存在比较敏感.亚硝酸盐存在于好氧段时对硝化性能的影响较大,当好氧段亚硝酸盐浓度达到25mg/L时,系统硝化速率仅有5.26mg/(L·h).亚硝酸盐存在于缺氧段时对反硝化性能的抑制作用较大,且当亚硝酸盐长期存在于缺氧段时,系统的反硝化速率降低至11.83mg/(L·h),与正常情况相比下降了60%;亚硝酸盐存在于好氧段时会严重抑制聚磷菌的吸磷能力,系统磷去除率仅有22%.当亚硝酸盐存在于缺氧段时,会引发系统的污泥膨胀问题,导致聚磷菌流失,聚磷菌数量减少到2.02%左右,继而引发系统除磷效果严重恶化. 展开更多
关键词 亚硝酸盐 脱氮除磷 缺氧条件 好氧条件 微生物种群结构
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微电极在污水生物处理生物膜微观特性研究中的应用 被引量：2
14
作者 姜浩 彭永臻 +4 位作者 李夕耀 张亮 张方斋 王众 任尚 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期412-420,共9页
生物膜在工业废水和生活污水的生物处理工艺中有着广泛应用,对于生物膜的研究也逐渐成为热点和难点.微电极技术作为一种研究方法,因其测量精度高且响应时间快,成为研究生物膜内部物质传质与降解规律的重要手段.主要阐述微电极的分类与特... 生物膜在工业废水和生活污水的生物处理工艺中有着广泛应用,对于生物膜的研究也逐渐成为热点和难点.微电极技术作为一种研究方法,因其测量精度高且响应时间快,成为研究生物膜内部物质传质与降解规律的重要手段.主要阐述微电极的分类与特点,测量微反应器的建立,分类介绍近年来微电极技术在生物膜研究中所发挥的作用.利用微电极直接穿刺测定指标变化是基础,对测定数据进行分析是认识生物膜的关键,将微电极技术与其他技术联合应用是未来微电极技术的应用趋势. 展开更多
关键词 微电极 污水生物处理 生物膜 填料 脱氮除磷 微反应器
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氮/磷缺乏对污泥沉降性能及丝状菌生长的影响 被引量：16
15
作者 杨雄 彭永臻 +3 位作者 郭建华 唐晓雪 宋姬晨 王淑莹 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期1040-1048,共9页
在4个序批式反应器中,分别考察了氮磷正常供给、磷缺乏、氮缺乏及氮磷同时缺乏对污泥沉降性能和丝状菌生长的影响。结果显示:磷缺乏会导致聚磷菌流失,限制菌胶团菌对碳源的贮存和利用,导致胞外聚合物中蛋白质的含量减少,SVI达到200～250... 在4个序批式反应器中,分别考察了氮磷正常供给、磷缺乏、氮缺乏及氮磷同时缺乏对污泥沉降性能和丝状菌生长的影响。结果显示:磷缺乏会导致聚磷菌流失,限制菌胶团菌对碳源的贮存和利用,导致胞外聚合物中蛋白质的含量减少,SVI达到200～250 ml·g?1;氮缺乏对聚磷菌生长及菌胶团菌贮存利用碳源的影响较小,能刺激菌胶团菌大量分泌蛋白质,SVI低于100 ml·g?1;短期内氮磷同时缺乏会导致污泥沉降性能恶化,但经长期驯化后微生物种群结构会发生较大改变,丝状菌数量减少,且会滋生大量球状菌胶团菌,SVI在120 ml·g?1左右。进水磷缺乏的优势丝状菌为N.limicola II;进水氮缺乏的优势丝状菌为Type 0092;进水氮磷同时缺乏的优势丝状菌为N.limicola I。氮磷缺乏所滋生的丝状菌种类对污泥沉降性能均只能产生有限的影响。 展开更多
关键词 需氧 营养元素 氮磷缺乏 污泥膨胀 丝状菌 沉降 分子生物学
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一体化厌氧氨氧化工艺处理垃圾渗滤液的性能研究 被引量：23
16
作者 郑冰玉 张树军 +2 位作者 张亮 杨岸明 彭永臻 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1728-1733,共6页
以垃圾渗滤液为研究对象,研究UASB-除碳-一体化ANAMMOX工艺的除碳脱氮特性.结果表明：该工艺可实现高效除碳脱氮；在进水COD浓度6210-16365mg/L？TN浓度为990-2100mg/L时工艺出水COD浓度最低为655mg/L,出水TN浓度最低为39.9mg/L.进水中... 以垃圾渗滤液为研究对象,研究UASB-除碳-一体化ANAMMOX工艺的除碳脱氮特性.结果表明：该工艺可实现高效除碳脱氮；在进水COD浓度6210-16365mg/L？TN浓度为990-2100mg/L时工艺出水COD浓度最低为655mg/L,出水TN浓度最低为39.9mg/L.进水中的可降解COD主要在UASB和除碳池中去除（分别为59%和31%）,进入到一体化ANAMMOX池中的多为惰性有机物质；TN的去除在除碳池和一体化ANAMMOX池中进行,其中除碳池中TN去除量占工艺TN去除量的53%,主要通过同步硝化反硝化去除；ANAMMOX池中TN去除46%,主要通过AOB和AnAOB的协同作用实现.当除碳池出水含可降解有机物时,对后续一体化ANAMMOX池的自养脱氮抑制严重；充分降解除碳池中的可降解有机物是影响系统脱氮效率的关键因素. 展开更多
关键词 垃圾渗滤液 厌氧氨氧化 除碳 脱氮
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后置缺氧UCT分段进水工艺处理低C/N城市污水 被引量：14
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作者 王慰 王淑莹 +3 位作者 张琼 邢立群 鲍方博 彭永臻 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1997-2005,共9页
为处理低碳源生活污水,以内碳源反硝化途径为出发点,开发了后置缺氧UCT分段进水工艺.该工艺仅在UCT分段进水最后一好氧段末端增加了后置缺氧环节,以强化微生物内碳源储存能力.在低C/N水平(平均进水C/N=3.1±1.5)的生活污水条件下,... 为处理低碳源生活污水,以内碳源反硝化途径为出发点,开发了后置缺氧UCT分段进水工艺.该工艺仅在UCT分段进水最后一好氧段末端增加了后置缺氧环节,以强化微生物内碳源储存能力.在低C/N水平(平均进水C/N=3.1±1.5)的生活污水条件下,后置缺氧UCT分段进水工艺实现了平均75.3%的TN去除率,运行61d后同步硝化反硝化去除的氮量高达31.5%;运行40d后污泥内碳源储存水平比原工艺污泥提高12.2%,9小时比内源反硝化速率由零提高至5.56mg N/(g VSS?d),系统可通过好氧段同步硝化内源反硝化(SNED)提高TN去除率.污泥沉降性能有明显改善:SVI值由350m L/g降至97m L/g,而原UCT分段进水工艺污泥仍然膨胀.该工艺仅在原工艺基础上增加了一后置缺氧段,无需外加碳源和额外硝化液回流设施,有利于水厂升级改造. 展开更多
关键词 UCT 分段进水 后置缺氧 低 C/N 比 内碳源反硝化
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氨氮负荷波动对城市污水短程硝化-厌氧氨氧化工艺硝态氮的影响 被引量：19
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作者 程军 张亮 +3 位作者 张树军 杨延栋 谷鹏超 彭永臻 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2017年第2期520-525,共6页
亚硝酸盐氧化菌(NOB)增长是导致城市污水短程硝化-厌氧氨氧化(partial nitrification/anammox,PN/A)工艺脱氮效率降低的主要原因之一.采用SBR反应器研究了周期性的进水氨氮负荷变化对城市污水PN/A工艺出水硝酸盐的影响.结果表明:恒定曝... 亚硝酸盐氧化菌(NOB)增长是导致城市污水短程硝化-厌氧氨氧化(partial nitrification/anammox,PN/A)工艺脱氮效率降低的主要原因之一.采用SBR反应器研究了周期性的进水氨氮负荷变化对城市污水PN/A工艺出水硝酸盐的影响.结果表明:恒定曝气量和曝气时间,进水氨氮负荷周期性降低时,PN/A工艺出水硝态氮逐渐增长,导致系统脱氮性能下降.在硝态氮增长之后,保持进水氨氮负荷稳定,系统的脱氮性能未恢复.进一步分析表明:低氨氮浓度下,NOB对于溶解氧的竞争是出水硝态氮增长的主要原因.因此,在城市污水PN/A工艺中,为了维持稳定的脱氮性能需要控制溶解氧和出水氨氮浓度. 展开更多
关键词 负荷波动 短程硝化-厌氧氨氧化(PN/A) DO NOB
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多因素对反硝化除磷过程中COD、N和P的去除分析 被引量：12
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作者 王聪 王淑莹 +2 位作者 张淼 彭永臻 曾薇 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1467-1475,共9页
以A2O-生物接触氧化(BCO)工艺系统反硝化除磷活性污泥为研究对象,应用Central Composite Design(CCD)设计考察了起始COD浓度、硝酸盐氮浓度、反应温度和缺氧反应时间对反硝化除磷反应的3个响应值COD去除率(Ycod)、N去除率(Yn)和P去除率(... 以A2O-生物接触氧化(BCO)工艺系统反硝化除磷活性污泥为研究对象,应用Central Composite Design(CCD)设计考察了起始COD浓度、硝酸盐氮浓度、反应温度和缺氧反应时间对反硝化除磷反应的3个响应值COD去除率(Ycod)、N去除率(Yn)和P去除率(Yp)的影响。结果表明,起始COD对反硝化除磷反应中COD、N和P的去除都有重要影响,且缺氧反应时间对Yn有较大影响,反应温度对Yp有很大影响;3个响应值的模型方程均显著,R2分别为0.9853、0.9118和0.9972;当COD为316.95 mg·L-1、硝酸盐氮为42.26 mg·L-1、反应温度为27.19℃、缺氧反应时间为237.37 min时,Ycod、Yn和Yp的模型预测值分别为93.54%、99.96%和99.56%,试验响应值分别为92.03%、91.15%和81.64%。 展开更多
关键词 反硝化除磷 响应面 COD 硝酸盐氮 温度 缺氧反应时间
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AAO污水处理工艺中厌氧氨氧化效能及微生物交互作用 被引量：19
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作者 王衫允 马斌 +1 位作者 贾方旭 彭永臻 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1988-1996,共9页
选取3座AAO工艺市政污水处理厂为研究对象,应用q PCR和^(15)N稳定同位素示踪技术,考察活性污泥样品中厌氧氨氧化菌丰度、速率、功能及与其他氮循环微生物的季节性交互作用.结果表明,所有样品中均能检测到厌氧氨氧化菌,其丰度为10~6~10~7... 选取3座AAO工艺市政污水处理厂为研究对象,应用q PCR和^(15)N稳定同位素示踪技术,考察活性污泥样品中厌氧氨氧化菌丰度、速率、功能及与其他氮循环微生物的季节性交互作用.结果表明,所有样品中均能检测到厌氧氨氧化菌,其丰度为10~6~10~7copies/g VSS,速率为0.11~0.90μmol N/(g VSS·h).较自养硝化而言,异养反硝化过程不仅具有为厌氧氨氧化菌提供更多NO_2^-的潜势,还是NO_2^-的强力竞争者;而自养硝化过程中的AOB较AOA能提供更多NO_2^-.厌氧氨氧化菌对氨氧化的贡献率为2.55%~7.89%,对系统脱氮的贡献率为2.07%~6.59%,且夏季表现均高于冬季.CCA结果进一步证明环境温度是活性污泥中厌氧氨氧化表现的关键环境要素之一,而反硝化和硝化速率则是关键微生物因素.说明虽然厌氧氨氧化菌在污水生物处理系统中的丰度并不高,但依然起着不容忽视的脱氮效能,该研究结果补充了污水生物处理脱氮过程和氮素迁移转化过程中的氮平衡计算,为厌氧氨氧化在低氨氮城市污水处理领域的生产性应用提供理论支持. 展开更多
关键词 厌氧氨氧化 硝化 反硝化 氨氧化 脱氮效率
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