膜生物反应器膜污染影响因素的分析 被引量：20

1

作者 张洪杰 于水利 +4 位作者 赵方波 左金龙 李谦 徐丰 王际姝 《哈尔滨商业大学学报（自然科学版）》 CAS 2005年第4期440-443,448,共5页

膜污染问题限制了膜生物反应器(MBR)在污水处理领域的广泛应用,其机理尚未完全清楚,综合分析了近年来关于膜污染机理及模型表征、影响因素的研究成果,通过模拟实验发现胞外聚合物(EPS),溶解性微生物产物(SMP)在膜污染中发挥了重要作用.

关键词 膜生物反应器 膜污染 胞外聚合物(EPS) 溶解性微生物产物(smp)

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贫营养条件下EPS、SMP和微生物多样性的研究 被引量：20

2

作者 黄兴 孙宝盛 +1 位作者 孙井梅 张斌 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1468-1474,共7页

为了考察活性污泥在营养缺乏的条件下,胞外聚合物(EPS)、溶解性微生物产物(SMP)和微生物种群结构自身的变化情况,为优化MBR系统运行、延缓膜污染等提供理论依据,对天津大学游泳馆MBR中的污泥混合液进行贫营养实验,测定了污泥混合液中EPS... 为了考察活性污泥在营养缺乏的条件下,胞外聚合物(EPS)、溶解性微生物产物(SMP)和微生物种群结构自身的变化情况,为优化MBR系统运行、延缓膜污染等提供理论依据,对天津大学游泳馆MBR中的污泥混合液进行贫营养实验,测定了污泥混合液中EPS和SMP的含量,通过聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术和克隆测序技术对微生物多样性进行分析,根据序列数据进行同源性分析并构建系统进化树.实验初期,EPS和SMP的浓度由15.04 mg/g和0 mg/g分别上升到17.99 mg/g和3.29 mg/g.随着实验的进行,EPS有很大的降低,最终只有2.40 mg/g;SMP则一直在3.5 mg/g左右变化.实验表明,EPS和SMP对外界环境变化具有一定的缓冲作用,并且在营养缺乏的条件下微生物能够以降解EPS和SMP来维持自身生命活动.由于对EPS和SMP的利用,污泥的Shannon多样性指数由最初的0.81上升到最高时的1.09,随后开始降低,并最终稳定在0.95.克隆测序的结果表明,污泥中微生物的种类比较丰富,并且优势菌种大部分为未经培养菌种.部分菌种能够通过产生蛋白质和多糖水解酶来实现对EPS和SMP的降解,主要属于拟杆菌(Bacteroidetes)、黄杆菌(Flavobacterium)、腐螺旋菌(Saprospiraceae)和厚壁门菌(Firmicutes)等. 展开更多

关键词 膜生物反应器 胞外聚合物 溶解性微生物产物 微生物多样性 聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳 克隆测序

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胞外聚合物与溶解性微生物产物的关系 被引量：11

3

作者 王金翠 孙宝盛 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第11期18-20,共3页

通过活性污泥内源呼吸试验,发现胞外聚合物与溶解性微生物产物之间存在相互转化、吸附与被吸附的关系。内源呼吸初期（0-19h）,bound EPS水解生成BAP,细胞自溶过程也释放部分SMP。19-43h,微生物利用SMP中易降解部分生成bound EPS和UAP,... 通过活性污泥内源呼吸试验,发现胞外聚合物与溶解性微生物产物之间存在相互转化、吸附与被吸附的关系。内源呼吸初期（0-19h）,bound EPS水解生成BAP,细胞自溶过程也释放部分SMP。19-43h,微生物利用SMP中易降解部分生成bound EPS和UAP,大分子量的SMP被bound EPS吸附,并存在一定程度的细胞水解。43-162h为SMP分泌、溶出阶段,内源呼吸加强,微生物脱氢酶活性几乎丧失,细胞水解、自溶。bound EPS表面出现SMP解吸-吸附的交替过程。162-210h期间bound EPS水解及细胞自溶为主要过程。并且产出的SMP可生物降解性较差,对微生物表现出毒性作用,抑制其脱氢酶活性,而在毒性环境下,微生物又产出更多的SMP。 展开更多

关键词 胞外聚合物 溶解性微生物产物 水解 自溶 吸附

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不同曝气强度下MBR污泥混合液可滤性分析 被引量：8

4

作者 葛根 王洪礼 张海丰 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期913-918,共6页

研究了曝气强度对膜-生物反应器(MBRs)污泥混合液的可滤性的影响.2套MBRs采用曝气强度分别为500L/h及100 L/h恒流出水模式连续运行60 d,应用污泥混合液过滤装置测定污泥混合液的可滤性.结果表明:过高的曝气强度将恶化污泥混合液的可滤性... 研究了曝气强度对膜-生物反应器(MBRs)污泥混合液的可滤性的影响.2套MBRs采用曝气强度分别为500L/h及100 L/h恒流出水模式连续运行60 d,应用污泥混合液过滤装置测定污泥混合液的可滤性.结果表明:过高的曝气强度将恶化污泥混合液的可滤性,增加膜污染速率;曝气强度的增加将导致污泥混合液上清液中相对分子质量大于10 000的溶解性微生物代谢产物(SMP)浓度增加,此部分大分子有机物浓度的增加恶化了污泥混合液的可滤性;曝气强度大于500 L/d也将导致污泥絮体中1～10μm细小颗粒和胞外聚合物(EPS)含量的增加. 展开更多

关键词 膜-生物反应器 溶解性微生物代谢产物 相对分子质量分布 胞外聚合物 颗粒粒径分布

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高盐含油废水的生物强化处理与污泥特性 被引量：2

5

作者 刘彦涛 董迎春 +2 位作者 马建 张天宇 杨宗政 《净水技术》 CAS 2023年第7期119-125,133,共8页

以模拟高盐含油废水为研究对象,筛选并构建耐盐石油烃降解菌群来强化废水的生化处理效果,将菌群应用于AAO-MBR工艺系统,分析工艺运行过程中水质的变化及其与溶解性微生物产物(soluble microbial products, SMP)之间的关系。结果表明,生... 以模拟高盐含油废水为研究对象,筛选并构建耐盐石油烃降解菌群来强化废水的生化处理效果,将菌群应用于AAO-MBR工艺系统,分析工艺运行过程中水质的变化及其与溶解性微生物产物(soluble microbial products, SMP)之间的关系。结果表明,生物强化菌群的加入使原AAO-MBR污泥系统的CODCr去除率提高23.6%,TN去除率提高33.1%,污泥SMP中蛋白质/多糖由生物强化前Ⅰ、Ⅱ阶段的1.65降至生物强化后Ⅲ、Ⅳ阶段的0.81,多糖成为了污泥SMP的主要组成物质,系统的石油烃去除能力良好且出水各指标均可满足天津市《污水综合排放标准》(DB 12/356-2018)一级标准。 展开更多

关键词 高盐含油废水 AAO-MBR 活性污泥 生物强化 溶解性微生物产物(smp)

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污水厂出水中溶解性微生物代谢产物的产生及影响 被引量：4

6

作者 郝晓地 叶嘉洲 +1 位作者 刘然彬 李季 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期37-44,共8页

污水生物处理二级出水中,最高时有近一半有机物来源于内源溶解性微生物代谢产物(SMP),分别是外源底物代谢形成的底物利用相关产物(UAP)、胞外聚合物(EPS)水解形成的微生物相关产物(BAP)以及细胞裂解物。因SMP成分复杂且与天然有机物(NOM... 污水生物处理二级出水中,最高时有近一半有机物来源于内源溶解性微生物代谢产物(SMP),分别是外源底物代谢形成的底物利用相关产物(UAP)、胞外聚合物(EPS)水解形成的微生物相关产物(BAP)以及细胞裂解物。因SMP成分复杂且与天然有机物(NOM)具有相似结构,导致它们难以定量表征,目前仅可通过数学模型预测其大致含量。SMP本身具有致微生物突变潜在生物毒性,进入水体后长时间因光降解以及微生物再代谢而会产生消毒副产物(DBPs)前驱物。因此,很多学者对出水SMP控制进行了研究。其中,控制污水处理工艺适宜的污泥龄(SRT)与有机负荷(OLR)最为有效,低碳源污水辅助反硝化除磷工艺降低出水SMP含量效果最为明显。从控制黑臭水体耗氧物质角度,没有必要一味降低出水COD,只需要严格控制BOD5与NH4+。当需要考虑中水回用安全性时,采用活性炭吸附过滤池方式便可实现对SMP的有效去除。 展开更多

关键词 二级处理出水 溶解性微生物代谢产物 生物毒性

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膜生物反应器ASM-CFD耦合仿真研究进展 被引量：4

7

作者 杨敏 徐荣乐 +4 位作者 袁星 罗南 郁达伟 魏源送 樊耀波 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期126-133,共8页

膜生物反应器(membrane bioreactor,MBR)出水水质和运行能耗受生化反应和水力条件的共同影响,开展基于生化反应动力学与水力输运过程相互作用下的数字化MBR仿真模拟,对MBR节能减耗、结构优化及创新具有重要意义.文章介绍在MBR生物-水力... 膜生物反应器(membrane bioreactor,MBR)出水水质和运行能耗受生化反应和水力条件的共同影响,开展基于生化反应动力学与水力输运过程相互作用下的数字化MBR仿真模拟,对MBR节能减耗、结构优化及创新具有重要意义.文章介绍在MBR生物-水力场仿真模拟中常用的生化反应动力学模型,活性污泥模型(activated sludge model,ASM)及计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)模型,综述ASM-CFD耦合模型对MBR生物-水力场仿真研究的最新进展.综述结果表明,ASM-CFD可以较好地模拟短污泥龄(sludge residence time,SRT)MBR生物-水力场,能提供准确、丰富的流场和污水组分浓度分布信息. 展开更多

关键词 计算流体力学 膜生物反应器 膜污染 活性污泥模型 溶解性微生物产物

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可溶性微生物产物对偶氮染料废水脱色及产电性能的影响 被引量：1

8

作者 朱超 解井坤 +1 位作者 王媛 易维洁 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2015年第1期36-41,共6页

可溶性微生物产物(Soluble Microbial Product,SMP)是活性污泥污水处理体系中的微生物的重要代谢产物,是污泥絮体形成以及保证体系稳定运行的关键因素之一.本文对CASS和A2O工艺产生的脱水污泥进行了好氧和厌氧培养,提取了SMP和胞外聚合... 可溶性微生物产物(Soluble Microbial Product,SMP)是活性污泥污水处理体系中的微生物的重要代谢产物,是污泥絮体形成以及保证体系稳定运行的关键因素之一.本文对CASS和A2O工艺产生的脱水污泥进行了好氧和厌氧培养,提取了SMP和胞外聚合物(Extracellular Polymeric Substances,EPS),表征并探究了两者对含偶氮染料废水的微生物燃料电池产电性能的影响,以及对脱色效率的改善情况.红外分析表明,不同工艺和培养方法得到的SMP和EPS的成分构成相似度很高;PACl沉降试验表明,SMP中的大分子物质含量普遍低于EPS.SMP和EPS均可提升微生物燃料电池的电压,最高可达130mV,且两者均可提高偶氮染料的脱色率,最高可达93%.这些研究表明SMP和EPS有作为染料废水产电资源化助剂的价值. 展开更多

关键词 可溶性微生物产物 胞外聚合物 偶氮染料 微生物燃料电池

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甲苯对UASB反应器中溶解性微生物产物的影响 被引量：1

9

作者 龙建 孙文全 +2 位作者 吴伟 李金鑫 周敏 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期105-109,共5页

以乙酸钠为外加碳源,考察了UASB反应器内甲苯对可溶性微生物产物（SMP）的影响.实验结果表明：低质量浓度（20～70 mg/L）的甲苯对微生物有刺激作用,使得污泥增殖速率变小,SMP的质量浓度也逐渐减少,经过一段时间的驯化后,系统COD和TOC... 以乙酸钠为外加碳源,考察了UASB反应器内甲苯对可溶性微生物产物（SMP）的影响.实验结果表明：低质量浓度（20～70 mg/L）的甲苯对微生物有刺激作用,使得污泥增殖速率变小,SMP的质量浓度也逐渐减少,经过一段时间的驯化后,系统COD和TOC的去除率分别达到93％和94％以上,下降趋势较小;较高质量浓度（70～200 mg/L）的甲苯对微生物有抑制作用,污泥活性下降,反应器运行状况开始恶化,SMP的质量浓度也逐渐增大,经过一段时间的驯化后,系统COD和TOC的去除率分别维持在81％和83％以上;当甲苯质量浓度超过200 mg/L时,表现为污泥活性严重下降,对COD的去除效果极差. 展开更多

关键词 上流式厌氧污泥床反应器 溶解性微生物产物 甲苯 毒性

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进水盐度对膜生物反应器运行效能的影响研究 被引量：1

10

作者 张海丰 樊雪 《化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期544-549,共6页

进水盐度对膜生物反应器(MBR)的运行效能影响显著,尤其是进水含盐量为5 g/L时,明显恶化了污泥可滤性,膜污染速率加快;MBR混合液中溶解性微生物产物(SMP)和胞外聚合物(EPS)含量随钠离子浓度变化而变化,其中SMP中蛋白质含量与钠离子浓度... 进水盐度对膜生物反应器(MBR)的运行效能影响显著,尤其是进水含盐量为5 g/L时,明显恶化了污泥可滤性,膜污染速率加快;MBR混合液中溶解性微生物产物(SMP)和胞外聚合物(EPS)含量随钠离子浓度变化而变化,其中SMP中蛋白质含量与钠离子浓度密切相关;与紧密结合态EPS(TB)相比,钠离子含量对松散结合态EPS(LB)浓度的影响更大;不同盐度对COD及NH4+-N影响不明显,系统对COD及NH4+-N的去除效果稳定,分别保持在92%及94%以上,高盐度对MBR总磷去除率降低明显。 展开更多

关键词 膜生物反应器 膜污染 盐度 溶解性微生物产物 胞外聚合物

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不同碳源反硝化滤池进出水中溶解性有机物对比分析 被引量：1

11

作者 郑晓英 乔露露 +1 位作者 王慰 李魁晓 《净水技术》 CAS 2019年第1期61-67,82,共8页

以某城市污水处理厂二级出水为反硝化滤池进水,利用分子排阻色谱、三维荧光(EEM)及溶解性微生物代谢产物(SMP)测定等不同分析方法对不同碳源反硝化生物滤池进出水中的溶解性有机物(DOM)进行对比研究。结果表明,滤池进水DOM中小分子物质... 以某城市污水处理厂二级出水为反硝化滤池进水,利用分子排阻色谱、三维荧光(EEM)及溶解性微生物代谢产物(SMP)测定等不同分析方法对不同碳源反硝化生物滤池进出水中的溶解性有机物(DOM)进行对比研究。结果表明,滤池进水DOM中小分子物质含量最高,其中分子量为1 kDa的有机物约占总有机物的50%,分子量>10 kDa的大分子有机物约占7%。经过反硝化滤池,出水有机物种类不变,小分子有机物出水浓度下降为进水的50%,说明滤池对小分子物质有一定的去除作用。SMP测定结果表明,滤池进水中主要的SMP物质为腐植酸,约占SMP总含量的70%。在整个过滤周期内,SMP的总量变化不大,反冲洗气水冲和水冲阶段SMP的浓度增加显著。EEM分析表明,滤池正常运行时,进出水中的DOM主要成分为可见腐植质(λ_(ex)/λ_(em)=330/425)和UV腐植质(λ_(ex)/λ_(em)=230/430);反冲洗阶段,DOM含量增加,且出现类蛋白、类色氨酸;整个过滤周期内有机物的含量基本不变,说明反硝化生物滤池不能对腐植酸类物质进行降解。 展开更多

关键词 溶解性有机物 反硝化滤池 分子排阻色谱 三维荧光光谱 溶解性微生物代谢产物 碳源 比较分析

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钙对陶瓷平板膜生物反应器膜污染的影响研究

12

作者 谭发 王敦球 +2 位作者 金樾 叶晔 张文杰 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期116-118,126,共4页

通过配制Ca^(2+)的质量浓度分别为50、120、230、540、730 mg/L的进水,考察不同Ca^(2+)含量对陶瓷平板膜生物反应器(C-MBR)膜污染的影响。实验数据表明,Ca^(2+)的质量浓度为230 mg/L时,TP的去除率比Ca^(2+)的质量浓度为50 mg/L时高30%左... 通过配制Ca^(2+)的质量浓度分别为50、120、230、540、730 mg/L的进水,考察不同Ca^(2+)含量对陶瓷平板膜生物反应器(C-MBR)膜污染的影响。实验数据表明,Ca^(2+)的质量浓度为230 mg/L时,TP的去除率比Ca^(2+)的质量浓度为50 mg/L时高30%左右,TMP上升速率比其它Ca^(2+)含量下低约为37%,膜通量下降趋势比其它Ca^(2+)含量下高约为27%。同时,在Ca^(2+)的质量浓度为230 mg/L时,由于Ca^(2+)强化了生物絮凝作用,故污泥混合液中的SMP及EPS较其它Ca^(2+)含量下低。 展开更多

关键词 陶瓷平板膜生物反应器 Ca2+溶解性微生物产物 胞外聚合物 膜污染

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nZVI强化活性污泥对偶氮染料脱色及对微生物产物的影响 被引量：2

13

作者 秦敏敏 方芳 +2 位作者 李一洲 冯骞 操家顺 《净水技术》 CAS 2016年第1期54-60,共7页

为研究纳米零价铁(nano-scale zero-valent iron,nZVI)对活性污泥强化偶氮染料脱色及对活性污泥微生物产物的影响,采用间歇试验考察投加nZVI对厌氧/好氧处理偶氮染料活性艳红K-2BP的活性污泥系统中,污染物去除效果及微生物胞外聚合物(E... 为研究纳米零价铁(nano-scale zero-valent iron,nZVI)对活性污泥强化偶氮染料脱色及对活性污泥微生物产物的影响,采用间歇试验考察投加nZVI对厌氧/好氧处理偶氮染料活性艳红K-2BP的活性污泥系统中,污染物去除效果及微生物胞外聚合物(EPS)和溶解性微生物产物(SMP)的影响。结果表明,在投加nZVI的活性污泥系统中(R2),活性艳红K-2BP在12h内的脱色率达到97%,远高于未投加的活性污泥系统(28%)(R1)。nZVI的投加降低了R2厌氧段化学需氧量(COD)的降解速率,而在好氧段COD降解速率几乎不受影响。nZVI腐蚀生成的Fe2+降低了R2中EPS的提取量,同时nZVI投加和K-2BP降解中间产物刺激了SMP的产生,R2中厌氧末和好氧末SMP含量分别是R1的1.2和1.5倍。 展开更多

关键词 纳米零价铁(nZVI) 活性污泥 偶氮染料 胞外聚合物(EPS) 溶解性微生物产物(smp)

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