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题名pH对生物脱硫系统的性能及菌群结构的影响
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作者
贾体沛
彭轶
孙事昊
彭永臻
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机构
北京工业大学环境与生命学部城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室
信开环境投资有限公司
北京信通碧水再生水有限公司
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出处
《北京工业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期1358-1367,共10页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52131004)
通州区科技计划项目(KJ2023CX097)。
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文摘
为探究pH对生物脱硫反应器性能、生物量及微生物种群结构的影响,一座生物滴滤池(bio-trickling filter,BTF)分别运行在中性偏碱(6.0<pH<9.5)、弱酸(2.6<pH<5.5)和极酸(pH<1.0)环境下。结果表明,BTF获得对H_(2)S的最大脱硫性能分别为246.5、142.8和164.6 g/(m^(3)·h)。中性偏碱下BTF的脱硫性能最佳,这是由于较低的H2 S气液传质阻力及较高的硫氧化菌活性。保持此pH范围需消耗大量碱性试剂,这导致反应器的运行成本升高和操作过程变得复杂。在极酸环境中,耐酸的硫氧化菌——Mycobacterium逐渐占据主导(79.2%),且生物膜拥有高硫氧化活性(比耗氧速率1.35 mg/(g·min)),非耐酸的微生物被淘汰,这维持了系统内生物量的稳定(生物量质量浓度10~11 g/L),避免了反应器的堵塞,降低了生物量控制和pH调整的成本。综上,通过富集高丰度且高活性嗜酸的Mycobacterium,BTF在极酸环境(pH<1.0)下仍可获得较高的脱硫性能,扩大了生物反应器运行的pH范围。
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关键词
生物脱硫系统
不同pH范围
微生物群落结构
嗜酸硫氧化菌
脱硫性能
生物量控制
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Keywords
biological desulfurization systems
different pH ranges
microbial community structure
acidophilic sulfur-oxidizing bacteria
desulfurization performance
biomass control
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分类号
X703
[环境科学与工程—环境工程]
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