生物转鼓反应器氧转移特性及运行效能

采用一种研制的新型生物转鼓反应器(RDBC),内部装填MBBR悬浮填料,通过调节浸没深度和转速可实现厌氧、缺氧、好氧等工况条件下运行,其氧总体积传质系数K_La可达25.87 h^-1,动力效率可达228.62g·(kW·h)^-1。利用生物转鼓分段进水后置反硝化工艺处理模拟生活污水,结果表明:在进水流量6 L·h^-1(HRT 18 h),好氧生物转鼓反应器浸没高度比2/3、转速8 r·min^-1、DO 3.0 mg·L^-1,缺氧生物转鼓反应器浸没高度比5/6、转速4 r·min^-1、DO 1.0 mg·L^-1,进水流量分配比3:1,进水COD、NH₄⁺-N和TN浓度平均值分别为385.0、38.0和38.0 mg·L^-1时,COD、NH₄⁺-N和TN去除率分别达到90.4%、93.7%和80.9%,出水水质可满足我国《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级A排放标准要求。     

硫自养反硝化深度处理城镇污水研究进展

系统介绍了硫自养反硝化的反应原理,包括微生物群落特性以及以nosZ、nirS、nirK为主的反硝化功能基因,详细阐述了强化硫自养反硝化技术的微生物常规填料的利用情况及新型填料的制备,并归纳了硫自养反硝化技术处理城镇污水的应用现状。未来研究可利用微生物生长特性进一步优化反应条件,强化硫自养反硝化脱氮效率,并开展新型生物填料的研发工作,为硫自养反硝化实际应用提供借鉴和参考。     

菌渣生物炭负载四氧化三铁催化降解罗丹明B

考虑到催化剂载体的高成本，寻求廉价的载体制备方案合成催化剂具有重要意义。通过热解青霉素菌渣制备多孔生物炭载体，以共沉淀法负载四氧化三铁，合成催化剂Fe₃O₄@PRBC。通过SEM、XRD、FT-IR和孔隙结构分析对催化剂进行表征，并以罗丹明B(Rh B)为目标降解污染物，考察了不同体系、催化剂用量、双氧水用量、溶液pH和RhB浓度对处理效果的影响。结果显示，四氧化三铁成功负载于生物炭上，Fe₃O₄@PRBC表面呈粗糙多孔状，比表面积达到1 210.54 m²/g。其中H₂O₂/Fe₃O₄@PRBC体系表现出突出的催化性能，当Fe₃O₄@PRBC用量为0.8 g/L、双氧水用量为30 mmol/L时、在pH=3～11时，Rh B的降解率均超过90%。催化循环4次，降解率仍能达到90%。自由基淬灭实验显示，催化降解Rh B的主要活性物质为·OH和·O<...     

盐度对序批式生物膜反应器性能及微生物活性影响

为探究盐度对序批式生物膜反应器(SBBR)处理废水的影响，采用3种填料(白呼吸环、生物绳型填料、聚氨酯海绵悬浮球)对SBBR进行挂膜，且投加已筛选出的2种耐盐菌：宜兴曼格洛杆菌(Mangrovibacter yixingensis)和索氏菌属砷酸索氏菌(Thauera selenatis)，分别在盐度0.5%、1%、2%、3%、4%、5%条件下考察其对COD、NH₄⁺-N、NO₃^--N和NO₂^--N的降解效果以及对生物膜主要特性(SOUR、SAOR、SNOR、SNRR和EPS)的影响。结果表明，在盐度0.5%～3%范围内SBBR对COD降解率约90%,NH₄⁺-N去除率约80%；盐度对菌群的抑制作用为亚硝酸盐氧化菌>氨氧化菌>硝酸盐还原菌；3种反应器中LB-EPS、TB-EPS中的PN和PS都随盐度的增加而增加，PN/PS随盐度的增加而降低，PS受盐度的影响更为明显；白呼吸环比生物绳型填料和聚氨酯海绵...     

木质纤维类废弃物定向生物转化乳酸、乙酸研究进展

依托厌氧发酵技术处理秸秆和牛粪等木质纤维类废弃物，是资源循环利用的重要方式之一。乳酸和乙酸是厌氧发酵的重要中间产物，是生产沼气、中链脂肪酸等能源化工产品的重要前体物质，但定向生物转化协同生产效率不高、对木质纤维类废弃物协同产乳酸、乙酸机制等问题有待深入探索。本文基于对产酸代谢途径机理的分析，梳理了同步发酵和分步发酵协同产乳酸、乙酸特性，归纳了影响生物转化产酸效率的关键因素，发现在较高含固率15%～20%、接种20%～40%的活性物质和适宜的过程参数[pH为5.0左右、中温和有机负荷5～10kgVS/(m3·d)]下，木质纤维类废弃物具有良好的协同产酸效果。进一步探明物化和生物强化耦合手段对木质纤维素降解和目标产物的促进效应，为开发生物转化乳酸、乙酸协同生产关键技术以及促进秸秆等木质纤维类废弃物高值转化利用提供理论依据。     

硫化物自养反硝化运行效能分析及响应曲面优化

垃圾填埋、制药和采矿行业会产生大量含有硫化物(S^2-)和氮元素的废水，污染水体，危害水中动植物的生存。采用硫化物自养反硝化技术同时脱除水体中的总氮和S^2-，通过静态批次实验和Box-Behnken Design响应曲面法对以S^2-为电子供体的自养反硝化反应条件进行筛选。结果表明：pH为7.05、温度为31.98℃和n_N/n_S为0.75时，对TN去除效果最好，平均去除率为95.53%。在此基础上，构建动态流小试反应器，设置HRT为5 h，考察其深度脱氮性能，在为期30 d的运行中，TN最大去除率为94.31%。通过扫描电镜发现填料表面附着大量杆状细菌，对反应器上中下部污泥分别进行微生物高通量分析，优势菌属均为典型的硫自养反硝化功能菌Thiobacillus(硫杆菌属)，丰度分别为46.39%、46.31%和49.99%。     

Z型La-SrTiO3/Ag/Ag2O异质结光催化降解亚甲基蓝研究

采用溶胶-凝胶法、化学沉淀法和光还原法合成了具有高催化活性的Z型La-SrTiO₃/Ag/Ag₂O异质结光催化剂。对该光催化剂进行了SEM、TEM、XRD、XPS、UV-Vis、PL和EPR的表征分析，并考察了初始亚甲基蓝(MB)浓度、pH和H₂O₂浓度等相关运行参数对光催化剂催化性能的影响。结果表明，成功制备的La-SrTiO₃/Ag/Ag₂O复合材料对光具有较大的吸光度，可以有效抑制了光致电子-空穴对的复合。该催化剂具有较高的光催化降解活性，光照120min后对30×10^-6的MB降解效率可达到98%。