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低氨氮污水SNAD工艺启动-运行效能与微生物生态学特性 被引量：2
1
作者 王朝朝 武新娟 +3 位作者 朱书浩 安宁 马磊 李思敏 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期2254-2263,共10页
采用升流式微氧污泥床膜生物反应器(UMSB-MBR)处理低氨氮、低C/N比污水,考察了同步亚硝化-厌氧氨氧化耦合异养反硝化(SNAD)工艺启动过程中的运行效能与微生物生态学特性,结果表明:经过厌氧氨氧化(Anammox)、短程硝化-厌氧氨氧化(PN/A)及... 采用升流式微氧污泥床膜生物反应器(UMSB-MBR)处理低氨氮、低C/N比污水,考察了同步亚硝化-厌氧氨氧化耦合异养反硝化(SNAD)工艺启动过程中的运行效能与微生物生态学特性,结果表明:经过厌氧氨氧化(Anammox)、短程硝化-厌氧氨氧化(PN/A)及SNAD工艺启动3个阶段,各阶段末总氮去除率(NRE)分别可达(80.85±0.81)%,(84.62±0.10)%及(90.01±0.23)%,SNAD工艺启动成功时,COD去除效率(CRE)为(85.04±0.18)%;宏基因组测序结果表明,氨氧化菌(AerAOB)优势菌属Nitrosomonas在PN/A阶段得到富集,且氨氧化功能基因(hao、amo)相对丰度上升;厌氧氨氧化菌(AnAOB)优势菌属由Anammox阶段的Candidatus_Kuenenia转化为SNAD阶段的Candidatus_Brocadia,厌氧氨氧化功能基因(hzs、hdh)呈先下降后上升的趋势,表明AnAOB逐渐适应低DO、低C/N比环境;反硝化菌属Ignavibacterium、unclassified-p-Chloroflexi及反硝化相关基因(narG、narH、nirS、nirK)在SNAD阶段相对丰度较高,表明其在异养脱氮过程中起到重要作用;KEGG氮代谢途径分析表明,系统中脱氮的主要途径归因于在系统内发生的同步亚硝化、厌氧氨氧化以及反硝化反应过程;KEGG代谢通路功能进一步表明,工艺系统启动过程中微生物信号传导与物质交换运输处于较高水平,功能菌之间的协作能力显著加强. 展开更多
关键词 厌氧氨氧化 短程硝化-厌氧氨氧化 同步亚硝化-厌氧氨氧化耦合异养反硝化 宏基因组
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反硝化颗粒污泥培养及工艺快速启动 被引量：6
2
作者 王朝朝 马骏 +3 位作者 殷春雨 武新娟 朱书浩 李思敏 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2021年第23期1-8,共8页
在UASB反应器中接种絮状活性污泥,通过调节进水底物浓度、提高上升流速等方式培养并富集反硝化颗粒污泥。经过45 d的运行快速培养出边缘清晰、白色且粒径均匀的反硝化颗粒污泥。在反硝化颗粒污泥形成后,总氮去除负荷(NRR)及碳去除负荷(C... 在UASB反应器中接种絮状活性污泥,通过调节进水底物浓度、提高上升流速等方式培养并富集反硝化颗粒污泥。经过45 d的运行快速培养出边缘清晰、白色且粒径均匀的反硝化颗粒污泥。在反硝化颗粒污泥形成后,总氮去除负荷(NRR)及碳去除负荷(CRR)分别达到0.65和1.97 kg/(m^(3)·d),NO_(3)^(-)-N与COD最大比降解速率分别为68.90和182.63 mg/(gMLSS·d),表明反硝化颗粒污泥工艺具有较好的脱氮除碳性能。在反硝化颗粒污泥培养的过程中,ΔCOD/ΔNO_(3)^(-)-N均值为3.35,始终大于理论值2.86。胞外聚合物(EPS)中蛋白质、多糖的含量及比值也逐渐增加,使微生物呈疏水性。三维荧光光谱(3D-EEM)分析表明,色氨酸及酪氨酸等蛋白质类物质在加速反硝化颗粒污泥形成过程中起到重要作用。 展开更多
关键词 反硝化颗粒污泥 UASB反应器 脱氮性能 理化特性
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颗粒粒径对Anammox污泥理化性质及脱氮性能的影响 被引量：1
3
作者 王朝朝 武新娟 +3 位作者 朱书浩 安宁 马磊 李思敏 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期45-51,共7页
为考察不同粒径的厌氧氨氧化(Anammox)颗粒污泥的理化与脱氮特性,对比分析了粒径为1.0~1.5、1.5~2.0、2.0~2.5、>2.5 mm的Anammox颗粒污泥。结果表明,MLVSS、MLSS、VSS/SS、孔隙度、湿密度和TB-EPS与粒径呈正相关,含水率、SMP和LB-EP... 为考察不同粒径的厌氧氨氧化(Anammox)颗粒污泥的理化与脱氮特性,对比分析了粒径为1.0~1.5、1.5~2.0、2.0~2.5、>2.5 mm的Anammox颗粒污泥。结果表明,MLVSS、MLSS、VSS/SS、孔隙度、湿密度和TB-EPS与粒径呈正相关,含水率、SMP和LB-EPS都与粒径呈负相关,EEM结果显示色氨酸在粒径增长中起到重要作用。在2.0~2.5 mm时,TB-EPS中PN/PS达到最高,颗粒中蛋白质氨基酸吸收强度较高,含量最多,颗粒理化结构较为稳定。脱氮性能分析可知,在粒径为2.0~2.5 mm时,厌氧氨氧化活性相对最高。结合理化性质及脱氮性能的分析,应将粒径在2.0~2.5 mm范围内的Anammox颗粒污泥作为定向驯化与培养的目标。 展开更多
关键词 厌氧氨氧化 颗粒污泥 粒径 理化特性 脱氮性能
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SNAD-MBR工艺启动过程中颗粒污泥特性变化及其对膜污染的影响 被引量：1
4
作者 王朝朝 朱书浩 +3 位作者 武新娟 安宁 马磊 李思敏 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期3945-3955,共11页
采用升流式微氧污泥床膜生物反应器启动同步亚硝化、厌氧氨氧化耦合异养反硝化(SNAD)工艺,考察了颗粒污泥性质与膜污染行为的动态变化,并通过统计学手段评估了启动中颗粒污泥特性与膜污染速率之间的相关性。结果表明:由厌氧氨氧化工艺(A... 采用升流式微氧污泥床膜生物反应器启动同步亚硝化、厌氧氨氧化耦合异养反硝化(SNAD)工艺,考察了颗粒污泥性质与膜污染行为的动态变化,并通过统计学手段评估了启动中颗粒污泥特性与膜污染速率之间的相关性。结果表明:由厌氧氨氧化工艺(Anammox)历经全程自养脱氮工艺(CANON)启动SNAD工艺过程中,颗粒污泥浓度(MLSS)、胞外聚合物(EPS)、溶解性微生物产物(SMP)及EPS_(p)/EPSc比值呈现增加趋势,而SMP_(p)/SMP_(c)比和污泥容积指数(SVI)逐渐降低;傅里叶变换红外(FT-IR)和三维荧光谱(3D-EEM)分析结果表明,颗粒污泥蛋白质疏水性逐渐增强,且色氨酸类物质在污泥颗粒化过程中起到重要作用;此外,膜污染速率由1.21 L·(m^(2)·h^(2)·Pa)^(-1)下降至1.08 L·(m^(2)·h^(2)·Pa)^(-1),这主要是由于EPS_(p)/EPSc比增加,促使颗粒污泥粒径增加,从而减缓膜污染所致;统计学结果进一步表明,相比其他颗粒污泥参数(MLSS、SVI、EPS及SMP),SMP_(p)/SMP_(c)比与膜污染速率之间呈现较强的显著正相关,SMP_(p)/SMP_(c)比可作为膜污染速率预测参数,预测模型为Fr=1.638SMP_(p)/SMP_(c)-1.398。 展开更多
关键词 SNAD工艺 颗粒污泥 膜生物反应器 污泥特性 膜污染
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DNFB-MBR工艺挂膜启动及脱氮除碳性能
5
作者 王朝朝 殷春雨 +3 位作者 马骏 武新娟 朱书浩 李思敏 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期108-112,共5页
构建反硝化固定式生物膜-膜生物反应器(DNFB-MBR)工艺处理硝酸盐废水,通过快速排泥和提高底物浓度的方式,强化培养载体生物膜,成功实现工艺的挂膜启动。整个运行过程中,NO_(3)^(-)-N与COD的去除率维持在95%、80%以上,TN去除负荷(NRR)和... 构建反硝化固定式生物膜-膜生物反应器(DNFB-MBR)工艺处理硝酸盐废水,通过快速排泥和提高底物浓度的方式,强化培养载体生物膜,成功实现工艺的挂膜启动。整个运行过程中,NO_(3)^(-)-N与COD的去除率维持在95%、80%以上,TN去除负荷(NRR)和COD去除负荷(CRR)分别达到0.200、0.785 kg/(m^(3)·d);载体生物膜逐渐变厚,颜色由浅黄色变为深褐色,最大附着生物量达到1.545 gSS/g;NO_(3)^(-)-N与COD最大比降解速率分别为81.8、188.4 mg/(gMLSS·d),表明生物膜具有较高的脱氮除碳性能;载体附着生物量与生物膜EPS中的PS、PN含量密切相关,两者分别由6.48、15.44 mg/g增至10.76、21.19 mg/g,三维荧光光谱分析结果进一步表明色氨酸、芳香族蛋白类物质和腐殖酸类物质在生物膜的形成过程中发挥重要作用。 展开更多
关键词 固定式生物膜 膜生物反应器 挂膜启动 生物反硝化 有机碳去除
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