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为使序批式活性污泥法系统中单级自养脱氮获得稳定运行效果,对脱氮性能、单周期氮素转化特性进行了研究,并通过氮元素守恒和计量关系探讨其脱氮途径。结果表明,进水氨氮负荷为0.494 kg.m-.3d-(1n=50)时,TN平均去除率、最高去除负荷和去除速率分别达81.8%、0.493 kg.m-.3d-1和0.201 kg.kg-.1d-1。单周期过程中氨氮和TN几乎呈线性去除;ρ(NO2--N)变化不大,维持在4 mg·L-1以下;ρ(NO3--N)则由12.9逐渐升高最终达到28.6 mg·L-1。ρ(DO)由0.4降低到0.2最后升至0.3 mg·L-1,pH先由8.02升高到8.15后缓慢降低至7.98。系统中产生的硝酸盐与消耗的氨氮质量比为0.08~0.12,小于基于亚硝化的自养脱氮工艺。通过计量关系分析系统中除短程硝化和厌氧氨氧化的协同脱氮作用外,还存在自养反硝化的辅助脱氮途径。 相似文献
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单级自养脱氮作为一种新兴的脱氮技术因具有诸多传统脱氮工艺无法比拟的优点而备受研究者们的青睐。在全面、系统地介绍了单级自养脱氮工艺生化反应机理、主要影响因素及其工艺特点的基础上,从微生物学特性、启动及稳定运行和强化脱氮机理三方面重点综述了国内外关于该工艺的最新研究成果,并指出单级自养脱氮工艺存在的问题及未来的研究方向,旨在促进相关研究的发展。 相似文献
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通过静态批次实验,探讨了硫自养反硝化、铁自养反硝化和硫铁协同脱氮系统的脱氮性能。实验结果表明,单质硫自养反硝化过程中pH由8.46降至5.46,反应前期NO2--N发生积累,最高达7.14 mg/L。TN和NO3--N随反硝化的进行呈不断降低趋势。反应5 d时TN去除率可达100%。零价铁粉的加入可以有效起到缓冲pH的作用。在硫铁协同脱氮系统中,硫铁体积比为2∶1、1∶1时,反应体系的pH可维持在6.54~7.12之间。硫铁体积比为2∶1时脱氮效果最佳,反应72 h时TN去除率可达98.5%,NO3--N去除率可达100%。在铁自养反硝化过程中,pH呈缓慢升高后逐渐稳定的趋势,由8.46增至10.02。与硫自养反硝化系统和硫铁协同脱氮系统相比,铁自养反硝化系统的脱氮性能最差,反应9 d时TN和NO3--N的去除率分别为40.52%、48.96%,且在该体系中NH4+-N... 相似文献
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单级生物脱氮技术研究 总被引:3,自引:0,他引:3
研究了将硝化菌和反硝化菌混合包埋,利用载体在对氧产生的扩散阻力在颗粒内部形成好氧区,缺氧区和厌氧区,使硝化和反硝化两个过程有机地结合在一起,在好氧条件下同时进行硝化和反硝化。 相似文献
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构建硫自养反硝化反应器分别探究污水处理厂二级出水的深度脱氮与尾水的极限脱氮。研究结果表明,在DO的质量浓度低于0.5 mg/L, HRT为15 min的条件下,二级出水TN的质量浓度由10 mg/L左右稳定降至5 mg/L以下,出水TN可达到昆明市地方标准DB5301/T 43—2020《城镇污水处理厂主要水污染物排放限值》中A级标准;在DO的质量浓度低于0.5 mg/L, HRT为20 min的条件下,尾水TN的质量浓度由6 mg/L左右稳定降至1 mg/L以下,出水TN可达到GB 3838—2002《地表水环境质量标准》中Ⅲ类水标准。采用高通量测序对反应器内微生物群落结构进行分析,结果表明在属水平上硫自养反硝化优势菌群有Thiobacillus和Sulfurimonas。 相似文献
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二级出水中的氮、磷浓度虽较低,但污水排放量大,是造成水体富营养化的原因之一;且二级出水的碳氮比低,采用传统反硝化工艺无法达到脱氮除磷的需求。利用硫/铁硫化物自养反硝化深度处理污水是有必要的。阐述了自养反硝化菌利用硫/铁硫化物进行反硝化脱氮除磷的基本原理,以及反硝化菌用铁硫化物作电子供体的反应途径,论述了水力停留时间(HRT)、温度、pH对硫/铁硫化物自养反硝化过程的影响。研究表明:增加HRT可以提高硫/铁硫化物自养反硝化对氮、磷的去除率;反硝化菌群属于嗜温性菌,温度低于20℃明显抑制反硝化速率;pH为6.5~7.0时硫/铁硫化物自养反硝化菌群的活性最高,对氮、磷的去除效果最好;硫氮比、COD等也会影响硫/铁硫化物自养反硝化对氮、磷的去除效率。介绍了前人研究硫/铁硫化物自养反硝化过程中主要的微生物种类和相对丰度,总结了国内外关于硫/铁硫化物自养反硝化脱氮除磷的工程实际应用,并指出工艺中存在的问题及解决方向。 相似文献
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以脱氮副球菌(Paracoccus denitrificans)为菌种来源,可生物降解聚合物PCL为有机碳源和生物膜载体,对养殖水体的硝酸盐氮进行脱除实验。结果表明,以特定反硝化菌株接入反硝化装置,可以有效去除硝酸盐氮和亚硝酸盐氮。经过15 d的驯化,60 d的反硝化实验,硝酸盐氮的去除率达到79%,且无亚硝态氮的明显累积;扫描电镜结果表明,固相碳源表面形成的凹陷可为脱氮副球菌提供碳源及载体,具有较好的生物利用性。以PCL为碳源,可以提高养殖水体中的C/N,且操作简单,在经济上具备一定的可行性。 相似文献
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Alfredo B. J. C. Nhantumbo Stig Ledin Christiaan C. Du Preez 《Nutrient Cycling in Agroecosystems》2009,83(2):153-161
Bush fallow under shifting cultivation is commonly practised by subsistence farmers in southern Mozambique. This farming system
is likely to persist due to the existence of large sparsely inhabited areas, coupled with financial limitations preventing
smallholders from buying fertilisers. The bush fallow is intended to naturally restore soil production capacity lost during
the cropping period. This study quantified soil organic matter (OM) content and investigated factors determining its dynamics
in sandy soils under varying duration of bush fallow in southern Mozambique. Agroecosystems representing rainfall regions
of <400, 400–600, 600–800, 800–1,000, >1,000 mm and a transitional agroecosystem of 400–800 mm were selected. Within each
agroecosystem, five land uses (virgin, cultivated, <5 years fallow, 5–15 years fallow and >15 years fallow) were identified
and compared for three shallow soil layers (0–50, 50–100 and 100–200 mm). Organic C and total N were used as indicators of
soil OM and the study examined whether OM content increased with higher rainfall or longer bush fallow. Higher rainfall did
not consistently increase soil OM content, which was highest in the wettest agroecosystem but did not decline gradually towards
the driest. For example, the lowest OM content was found in the second wettest agroecosystem (800–1,000 mm rainfall). Duration
of bush fallow was also inconsistent, as OM content continued to decrease for some time after cultivated land was abandoned
to bush fallow and an increase in OM content occurred sooner in wetter agroecosystems than drier at a 600 mm rainfall threshold.
After 15 years of bush fallow, OM content was still lower than in the virgin land of the agroecosystems. Relative to virgin
land, both the loss and gain of OM were smaller in the drier agroecosystems. Further studies are needed to establish optimum
bush fallow periods for full recovery of soil OM in southern Mozambique. 相似文献
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在(20±2.0)℃条件下,利用序批式生物膜反应器(sequencing batch biofilm reactor,SBBR),考察不同碳氮比(C/N=3.0、5.0、8.0和10.0)下同步脱氮(simultaneous nitrification and denitrification,SND)过程N2O释放及胞外聚合物(extracellular polymeric substance,EPS)变化。C/N由3.0增至10.0,异养菌大量增殖,曝气阶段DO降低,系统硝化性能受到抑制,SBBR系统出水NH4+由0.5 mg/L以下增至(7.85±1.42)mg/L,N2O产量由(2.68±0.17)mg/L降至(1.02±0.12)mg/L。C/N=8.0,TN去除率最大为80.4%±3.5%。反应初期,微生物体内聚β-羟基烷酸酯(PHA)增加,可为后续反硝化过程提供电子供体。AOB好氧反硝化和低氧条件下异养菌反硝化过程均可导致N2O产生。C/N降低,SBBR内部缺氧区域减少,N2O还原过程减弱,释放量增加;C/N增加,N2O扩散进入生物膜内缺氧区域,促进其减量。C/N由3.0增至10.0,微生物EPS分泌由(57.6±5.6)mg / g VSS降至(32.7±3.2)mg / g VSS,其中,TB-EPS含量占65.8%~68.8%。低C/N下,紧密型EPS(TB-EPS)中多糖(PS)含量增加,生物膜更加密实,N2O扩散进入缺氧区阻力增加,释放量增加。 相似文献