反冲洗对生物滤池中生物活性的影响试验

研究了反冲洗对异养细菌、亚硝化细菌和硝化细菌活性的影响.结果表明,采用滤后水反冲洗使异养细菌活性略微降低,而加氯水反冲洗使滤层上部的异养细菌活性稍微降低、下部的稍微升高.两种反冲洗水质均增大了亚硝化细菌和硝化细菌的活性.     

包埋硝化/碳源缓释脱氮耦合反应器对雌激素的去除

构建了基于包埋硝化颗粒和以废弃玉米芯为缓释碳源的包埋硝化/碳源缓释耦合脱氮反应器,以强化硝化反硝化生物脱氮性能,并充分利用硝化细菌的共代谢作用去除雌激素。在反硝化单元中,碳源柱的反硝化速率常数为0. 129 8,是沸石对照柱(0. 058 6)的2. 22倍。在10～15℃时耦合反应器对TN的去除率≥70. 28%,出水TN浓度≤10. 4 mg/L,出水COD≤31. 22 mg/L。通过硝化细菌的共代谢作用以及包埋颗粒和滤料的物理吸附作用,耦合反应器对雌酮(E1)、17β-雌二醇(E2)、17α-乙炔基雌二醇(EE2)的去除率可分别稳定在60%、90%和80%以上。     

推流式亚硝化好氧颗粒污泥反应器中细菌特性

为确定推流式好氧亚硝化颗粒污泥反应器中细菌分布特性,从悬浮污泥、颗粒污泥及上清液分别取样,通过计数培养细菌、放线菌以及亚硝化细菌、硝化细菌和反硝化细菌,表明在悬浮污泥中细菌数量最多,颗粒污泥中放线菌最多。亚硝化细菌主要分布在悬浮污泥中,硝化细菌和反硝化细菌主要分布在颗粒污泥中。好氧颗粒污泥分离得到的反硝化菌在有氧反硝化条件下能够生长,说明好氧颗粒污泥中微生物具有多样性,其微观结构较复杂。     

氯胺消毒的配水系统中硝化作用的研究进展

对氯胺消毒的配水系统中的硝化现象及其危害,以及近年来国内外有关硝化作用的影响因素和检测方法等方面的研究进展进行了综述.探讨了分子生物学分析技术在对硝化细菌进行结构分析和定量评估中的应用,以及在硝化细菌培养过程中尚待解决的问题.     

海洋硝化细菌富集培养过程研究

建立一种海洋硝化细菌富集培养方法,在25~30℃,pH7.5~8.5,DO2~5mg/L,氨氮浓度100mg/L条件下,经过16~19d的培养,可以获得硝化速率为4.18mg(NH4 -N).[g(MLSS).h]-1的硝化细菌培养物,在富集培养过程中活性污泥的色泽、结构、SV、SVI、硝化强度、硝化速率、产酸能力等指标均出现有规律的变化,培养得到的海洋硝化细菌对海水中氨氮具有较好的去除效果.     

不同纯生物菌剂对黑臭水体底泥的处理效果

目前黑臭水体底泥通常采用化学或生物方法进行异位治理,生物法由于简单易操作、处理成本较低而被广泛应用,并能够为后续的底泥资源化利用提供条件。为探究更适宜的生物处理方法,明确生物处理过程中的微生物群落变化规律,分别采用不同种类的纯生物菌剂(硝化细菌、反硝化细菌、光合细菌和芽孢杆菌)对黑臭水体底泥进行异位处理,通过投加不同剂量的纯菌剂,比较反应前后底泥中的总氮、总磷、有机质及含水率的变化。结果表明,在常温(20±5)℃下经过30 d的处理,底泥中含水率、总氮和有机质含量都有不同程度的降低。其中,投加量为35 mg/L的反硝化细菌试验组处理效果最好,总氮和有机质去除率分别达到59. 90%和20. 93%。三维荧光光谱分析表明,投加纯生物菌剂处理后,底泥中的大分子有机物浓度降低,小分子物质浓度有不同程度的升高,说明生物菌剂能够提高底泥中微生物的活性,不仅促进了有机物的降解,还为反硝化反应提供了碳源,促进了底泥中总氮的去除。此外,高通量测序也表明,投加菌剂的试验组样本中,都出现了一定丰度的Thiobacillus、Sulfurovum、Sulfuricurvum和Sulfurimonas,且在芽孢杆菌试验组和光合细菌试验组中比例较高,四个菌属总比例分别达到13. 24%和14. 80%。这四个菌属能够参与硫代谢,对于底泥中有机质(如蛋白等)的降解起到重要作用。     

A/O-MBR+NF组合工艺用于垃圾渗滤液处理工程

以某生活垃圾填埋场渗滤液实际处理工程为依托,考察了A/O-MBR+NF组合工艺对垃圾渗滤液的处理效果。通过控制合适的运行参数,A/O-MBR处理单元对COD的去除率可以达到85%以上,对NH_3-N的去除率达到95%以上。NF处理单元对COD的去除率达到90%以上,对NH_3-N的去除率在50%左右,其最终出水水质能够达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB 16889—2008)。此外,还开展了硝化细菌氨氮耐受性研究,认为系统启动初期应严格控制氨氮浓度在150 mg/L左右,这样才能缩短硝化细菌的培养时间,提高系统的处理效率。     

太阳能曝气—生物强化浮床对景观水体中氮素的去除

针对景观水体富营养化现象日益严重,设置5组实验装置,探究太阳能曝气、轻质陶粒填料、美人蕉及固定化好氧反硝化细菌颗粒强化组合生态浮床对富营养化水体中氮素和有机物的去除效果。结果表明,组合浮床中曝气和填料的设置对COD的去除起主要作用,设置曝气浮床较无曝气浮床的COD去除率提高了25%,设置填料浮床较无填料浮床的COD去除率提高了20%。曝气对NH~+_4-N的去除可起到很好的效果,设置曝气浮床较无曝气浮床的NH~+_4-N去除率提高了81.17%。曝气可促进硝化反应的进行,NO~-_2-N会随氨氮浓度的降低而上升,且NO~-_3-N浓度变化与NO~-_2-N浓度变化具有一定的同步性。添加了固定化好氧反硝化细菌颗粒的组合生态浮床对氮素的去除效果最佳,其中对NH~+_4-N的去除率达到了97.57%、对TN的去除率为50.24%。固定化好氧反硝化细菌的加入可缩短氮素的转化进程,提高氮素的转化效率,利于氮素的去除。     

挂膜沸石覆盖技术修复富营养化水体的研究

将从水体沉积物中分离得到的硝化细菌、反硝化细菌固定在沸石上,利用挂膜沸石覆盖技术修复扬州段古运河和西安某人工湖两种富营养化水体。结果表明,对于沉积物的氮释放特性不同的两种水体,挂膜沸石覆盖技术均能有效抑制其内源氮的释放。扬州段古运河沉积物呈现初期释放氨氮、后期转化为硝态氮的特征,表面覆盖挂膜沸石层48 d后,上覆水体的TN浓度为0.34 mg/L(以硝态氮为主),沉积物中21%的总氮被去除。人工湖的沉积物则呈现持续释放氨氮的特征,以挂膜沸石层覆盖修复40 d后,上覆水体的TN浓度为0.49 mg/L(以氨氮为主),沉积物中52%的总氮被去除。     

喷射环流反应器同步硝化反硝化机理的研究

喷射环流反应器在好氧条件下具有良好的脱氮性能,其对氨氮和总氮的去除率分别达到80%和70%以上,且两者的去除率成正比.试验测定了反应器出水中NOx^--N的含量,结果表明出水中的氮主要以氨氮和亚硝酸盐氮的形式存在,证明该反应器在硝化过程中实现了对亚硝酸盐的积累.反应器的脱氮效果随进水C/N值的增加而提高,证明了异养硝化细菌的存在.对废水处理过程中产生的废气进行气相色谱分析,结果表明废气中氮气的含量比空气的增加了0.24%,证明反应器中发生了反硝化反应.综合试验结果表明,喷射环流反应器中的脱氮机理为亚硝酸盐型同步硝化反硝化.     

Bacteria removal in septic effluent: influence of biofilm and protozoa

Numerous biological, physical and chemical parameters are involved in the retention and removal of bacteria in wastewater treatment systems. Biological parameters, such as biofilms and protozoa grazing activity, are often mentioned but few studies provide a better understanding of their influence. In this study, the effect of bacterivorous protozoa on pathogenic indicator bacteria removal was investigated in septic effluent and in the presence of a biofilm coating glass slides. Endogenous bacteria from septic effluent were quantified. First, bacteria removal was compared between septic effluents treated or not with an inhibitor of protozoa (cycloheximide). The mortality rates were 10 times lower in treated effluent (96 CFU mL(-1) d(-1)) than in untreated effluent (1100 CFU mL(-1) d(-1)). Secondly, the efficiency of bacteria removal was studied (i) with a biofilm surface and active protozoa, (ii) with a biofilm surface and inactivated protozoa, (iii) with a clean surface. Protozoa in the presence of a biofilm were responsible for 60% of bacteria removal. Biofilm without protozoa and a clean surface each removed similar quantities of bacteria. Grazing by protozoa could be an important biological mechanism for bacterial elimination in wastewater treatment systems.     

基于微污染水体特征的脱氮功能茵群的构建

针对微污染水体原位生物脱氮处理中存在的低温、有机碳源含量低及好氧环境问题,采用自适应及菌源生态重组策略构建了生物脱氮功能茵群,并考察了该功能菌群对水库原水的脱氮效果。结果表明,在低温环境条件下对中温脱氮菌种进行液体活化培养,同时通过增加活化培养时间可以提高菌种在低温条件下的脱氮效果,当活化温度为15℃时,各菌株在15,20和30℃环境温度下的TIN去除率基本达到88％以上;采用菌源生态重组策略构建的脱氮功能菌群可在多种极端环境条件下表现出较好的脱氮能力,培养72h后NO;和TIN的去除率均可达到90％以上。     

短程反硝化除磷系统的驯化及除磷特性研究

依据反硝化除磷(DBP)原理,采用批式试验,以城市污水为处理对象,研究了以NO_2~-为电子受体的反硝化除磷菌的筛选与富集,并对其反硝化除磷性能进行了考察.结果表明:NO_2~-对传统EBPR系统的抑制作用明显高于以NO_3~-为电子受体的反硝化除磷系统;对以NO_3~-为电子受体的反硝化除磷污泥用NO_2~-进行驯化,经过52个周期,缺氧吸磷量由0.3 mg/L升高到9.1mg/L,短程反硝化除磷系统驯化成熟;驯化成熟的短程反硝化除磷系统仍能以氧和NO_3~-作为电子受体进行吸磷并维持较高的吸磷速率,以亚硝酸盐为电子受体的除磷菌占总除磷菌的58.82%,说明短程反硝化除磷菌存在于传统除磷系统中,且能够很好地利用氧和硝酸盐为电子受体进行反硝化除磷.     

蚯蚓改善垂直潜流人工湿地处理农村污水效能的研究

通过引入赤子爱胜蚓,构建蚯蚓垂直潜流人工湿地,比较了蚯蚓人工湿地与对照人工湿地去除污染物的特性,并分析了投加蚯蚓对改善湿地内微生物量的空间分布及提高湿地防堵塞的效果.结果表明,蚯蚓的引入提高了垂直潜流人工湿地对污染物的去除效果,与对照人工湿地相比,蚯蚓人工湿地对COD、NH_4~+-N、TN、TP的去除率分别提高了15.8%、23.2%、20.6%、16.2%;同时,还增加了人工湿地各层的微生物量.在表层,蚯蚓人工湿地的细菌总数、亚硝酸菌数、硝酸菌数、反硝化菌数分别为对照人工湿地的2.3、2.9、2.0、2.1倍;并且蚯蚓的引入还在一定程度上缓解了垂直潜流人工湿地的堵塞.     

Effect of intermittent aeration on the microbial community structure of activated sludge in a submerged membrane bioreactor

Low removal rate for total nitrogen (TN) is the main limitation of a membrane bioreactor (MBR). The effects of intermittent aeration on the removal of TN and the microbial community structure of activated sludge from a submerged membrane bioreactor (SMBR) operating at three different aeration on/off times (run 1, continuous aeration; run 2, 60/60 min aeration on/off time; and run 3, 60/75 min aeration on/off time) were studied. The results showed that the removal rates for TN under different operation conditions were 26.2% (run 1), 59.5% (run 2) and 70.7% (run 3), respectively, and significant improvements were achieved. Monounsaturated phospholipid fatty acids (PLFAs) and saturated PLFAs were dominant PLFA types in activated sludge, followed by branched PLFAs; cyclopropane fatty acid were relatively small in amount. The highest ratio of the characteristic fatty acid representing the abundance of bacteria in activated sludge was found in run 2. Aerobic prokaryotes were the predominant groups under all three operation conditions, followed by the anaerobic bacteria and the Gram‐positive bacteria group; sulphate‐reducing bacteria (SRB) and other anaerobic bacteria occupied the lowest proportion. Intermittent aeration can be used as a possible means to improve the treatment performance in an MBR.     

净水供水一体化设备处理高藻低浊水库水研究

采用净水供水一体化设备对珠海市唐家水厂水库原水进行净化处理。结果表明,一体化净水供水设备对浊度、藻类、有机物和细菌均有较好的处理效果,运行期间浊度和CODMn的平均去除率分别为97％和46％,藻类去除率大于99％,细菌的截留率达到100％,出水水质满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749--2006）限值要求。     

生物增强活性炭处理微污染原水的稳定性研究

从试验原水中分离出28株高活性菌株,采用人工循环固定方式启动生物增强活性炭工艺,处理低温微污染原水,通过对其处理效能和活性炭上微生物特性的研究,结果表明:原水经生物增强活性炭工艺处理后,其对UV254、TOC、THMFP平均去除率分别为57.4%,45.2%,33.5%;活性炭上微生物量在长时期内保持相对稳定,上层和下层微生物量为分别为(4～5)×108和(2～3)×108CFU/g,而生物活性随着运行时间的延长缓慢下降.上层和下层SOUR值分别从最初1.1 ×10-3和0.75×10-3mg O2/(cm3·h)下降到0.8×10-3和0.6×10-3mg O2/(cm3·h),其主要原因为土著杂菌低量、持续侵入系统,对高活性菌群的生态位造成了一定的冲击.     

微絮凝—超滤工艺处理黄河水的试验研究

采用微絮凝—超滤工艺处理黄河水,考察了其对污染物的去除效果。结果表明：微絮凝—超滤工艺对浊度和病原微生物有较好的去除效果,出水浊度〈0．1NTU的保证率可达到95．26％,对总大肠菌群和细菌总数的去除率分别达到了100％和99．7％以上;对UV254的去除效果一般,平均去除率为14．9％。微絮凝—超滤工艺对CODMn的去除效果受进水CODMn的影响较大,当进水CODMn为3．6～4．5mg／L时,出水CODMn〈3．0mg／L;但当进水CODMn为4．6～5．9mg／L时,出水CODMn〉3．0mg／L,不能满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749--2006）的要求。     

固定化菌种处理锈蚀管网出水的研究

发生内腐蚀的管道出水往往使出厂饮用水水质部分超标,遂进行了相关的深度净化技术研究。从除铁除锰滤池中的成熟滤砂洗脱下滤膜,以铁锰细菌的选择性培养基进行分离纯化,共培养出5株铁锰降解菌。通过试验发现,铁锰降解菌在铁、锰共存的培养基中的生长情况要好于只含铁基质的,而在只含有锰的基质中不生长。将降解有机物的工程菌和铁锰降解菌固定在同一个反应器的不同滤料上并处理管网出水(浊度为1.5NTU、色度≥25倍、有腥味),结果表明,一体式固定菌种反应器对铁、锰和高锰酸盐指数的去除率可达98%、96%和55%,处理出水的浊度<0.5NTU,色度<15倍,没有嗅味。     

纳滤用于饮用水深度处理的研究

采用纳滤膜对某市自来水进行深度处理试验,研究了纳滤对自来水中有机物及离子等的去除效果.结果表明,采用一级纳滤工艺,在回收率为70%的情况下,能有效去除自来水中的有机物、离子、内分泌干扰物和细菌等.对CODMn浊度、Cr6+和阿特拉津的平均去除率分别为81.06%,85.47%,77.20%和83.90%;对总硬度和阴离子的去除率保持在一个适中的水平;出水中未检测出细菌.