生化法处理生活污水中的耐冷菌特性研究

当水温低于10℃时，常规生化法中的微生物活性迅速下降，水处理效果急剧下降。研究分离出冷适应微生物用于低温生活污水的处理。实验证明北方地区市政下水道里的沉淀物中存在着耐冷细菌，它们均能在10℃以下生长、繁殖。     

低温生活污水处理系统中耐冷菌的筛选及动力学研究

对长期在4℃条件下运行的生活污水处理系统中活性污泥的菌群组成进行分析鉴定,探讨了菌群降解低温污水中有机污染物的动力学过程.试验分离得到6株优势耐冷菌,分别隶属于动胶菌属、气单胞菌属、黄杆菌属、微球菌属、芽孢杆菌属、假单胞菌属.4℃时混合耐冷菌脱氢酶活性为25.44 mg/(L·h),比普通活性污泥高出了20.5倍.耐冷菌在中低温条件下对有机物的降解效果较稳定,COD的去除率分别为80.9%和73.4%,而中温菌在低温条件下基本丧失代谢能力.混合菌群降解COD的动力学分析表明：耐冷菌在中低温条件下和中温菌在中温条件下的COD降解过程均符合一级反应动力学模型.耐冷菌保持了与中温菌基本相同的反应速率,且具有比中温菌更宽的温度适应范围.采用固定化技术把高效耐冷菌固定到软性聚氨酯泡沫填料上,可以使高适应性的耐冷菌更有效地去除低温生活污水中的有机污染物,COD的去除率比未固定化耐冷菌提高了约18个百分点,其降解过程也符合一级反应动力学模型,以葡萄糖作为碳源配水时,固定化耐冷菌的反应速率比未固定菌提高了2.35倍.本实验条件下,采用固定化耐冷菌处理不同碳源配水时,其出水COD均达到一级B排放标准.     

适冷微生物研究进展及应用现状

适冷微生物(包括嗜冷微生物、耐冷微生物)是在低温下仍具有生存和繁殖的能力的一类微生物,低温会对微生物产生如酶活性降低、膜流动性变差、蛋白质冷变性、不适当的蛋白质空间折叠和低温下细胞内部构造破坏等不利影响。适冷微生物能克服低温带来的消极影响,并能在极端环境下生长及代谢。随着宏基因组测序、蛋白质组学以及其它分析手段在环境微生物中的应用,作者对低温微生物的一些适应性改变有了新的认识。酶活性中心结构的改变、膜中脂质成分含量的增加,冷适应蛋白的快速表达等都被证明在对低温适应中起着重要作用。文章综述了适冷微生物的适冷机理及其在污染控制领域的应用,为适冷微生物的实际工程应用提供参考,为适冷微生物在环境工程中的进一步广泛应用奠定基础。     

低温条件下污水处理运行研究

低温是造成寒冷地区冬季生活污水生化处理效果差的主要原因。当温度降低至4cC左右时,活性污泥中大多数微生物的生长活性受到抑制,只有少数的耐冷微生物可以存活下来并保持一定的活性。本课题组以往的研究结果证明：在我国北方地区,完全可以分离到在低温下高效降解污水中有机物的耐冷细菌。通过投加耐冷茵可使污水的去除效率大大提高。但由于投加的耐冷茵的流失等原因,必须隔一定时间再次投菌,既费时费力,又增加投资。     

反硝化耐冷菌Acinetobacter johnonii DBP-3的低温除磷特性

通过批实验技术研究了不同条件下一株反硝化耐冷菌Acinetobacter johnonii DBP-3(Genbank登录号JN314436,保藏号CGMCC4753)的低温除磷特性.结果表明,菌株可分别利用氧气(O2)、硝酸根(NO3-)和亚硝酸根(NO2-)为电子受体吸收溶液中的磷酸盐,不同电子受体条件下吸磷效能的大小顺序为:氧气>硝酸根>亚硝酸根.NO3-的浓度为0～150mg·L-1时,菌株对磷酸盐的吸收能力随着NO3-浓度的增加而增加.亚硝酸盐浓度为0～20mg·L-1时菌株对磷酸盐的吸收能力随NO2-浓度的增加而明显增加;浓度为20～60mg·L-1时,菌株对磷酸盐的吸收能力受NO2-浓度的影响较小;浓度达80mg·L-1时,菌株的除磷能力明显下降.不同碳源条件下厌氧培养的菌体细胞在缺氧条件下培养时对磷酸盐的去除能力大小顺序为:乙酸钠>柠檬酸钠>葡萄糖.菌株除磷的适宜pH值范围为7～9.温度为5℃时,菌株仍保持一定的除磷能力,随着温度的升高除磷能力逐渐增加,当温度达35℃时,除磷能力开始下降.菌株对盐度的耐受性在好氧培养时大于缺氧培养.缺氧培养48h,菌体细胞中磷的平均含量可达5.7%,而厌氧培养的菌体细胞中磷的最低含量为2.6%,表现出了明显的聚磷和释磷特性.研究结果可为低温富营养化水体或富氮磷污水的生物处理提供理论依据.     

耐冷好氧反硝化菌脱氮技术研究进展

耐冷好氧反硝化菌因其独特的生长特性与同步异养硝化好氧反硝化的功能,为解决天然水体中氮素的去除提供了新的技术思路。综述了好氧反硝化作用机理研究进展,包括耐冷好氧反硝化菌的富集-驯化-筛选方法,已分离的耐冷好氧反硝化菌的类群及其生长特性,耐冷好氧反硝化菌的生物脱氮影响因素及其应用领域。耐冷好氧反硝化菌在低温环境生物脱氮方面具有明显的优势。因此,对耐冷好氧反硝化菌的脱氮作用机理和实际工程应用进行展望。     

硝化菌载体低温处理生活污水中试

为了考察硝化菌包埋载体低温条件下处理城镇生活污水的技术可行性和可靠性并获得工程应用的参数,以A/O工艺中试系统为试验平台,重点研究了硝化菌包埋载体A/O生化系统低温条件下的启动条件和处理效果。结果表明:在低温条件下(13~15℃),接种普通好氧活性污泥,以已活化的硝化菌载体为核心的处理系统活化启动时间约10 d,不超过15 d;包埋硝化菌载体系统在适宜污泥浓度条件(3 000~3 500 mg/L)、投加率12%的情况下处理城镇生活污水,稳定运行阶段和负荷提高阶段(提高至设计负荷1.44倍)可使出水氨氮平均达1mg/L左右,去除率达99%以上,处理效果远远超出同条件下A/O系统。     

北极耐冷石油降解菌的筛选、鉴定及其碳源利用广谱性

从北极不同海底沉积物样品中富集、分离得到50株能以石油作为唯一碳源和能源的北极耐冷石油降解菌株,命名为BJ1、BJ2…BJ50,用红外分光光度法测定培养基中剩余油含量,选出降解率较高的菌株BJ1、BJ9和BJ19;通过形态学观察、生理生化试验和16S rDNA序列分析,将BJ1、BJ9和BJ19鉴定为假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas,P.);以常见石油产品和石油中典型直链烷烃和芳香烃为唯一碳源培养的结果表明,该三株菌能在低温下利用多种碳源。研究结果表明,BJ1、BJ9和BJ19均为海洋耐冷石油降解菌,且对碳源的利用具有广谱性。     

耐冷氨氧化功能菌群强化人工湿地低温脱氮

针对冬季低温条件下人工湿地脱氮效率低的问题,将富集得到的耐冷氨氧化功能菌群固定化后投加到人工湿地中,探究生物强化对低温下人工湿地脱氮的强化效果及其微生物作用机制.结果表明,5℃条件下,梯度降温（R1）和梯度降温耦合选择性抑制（R2）条件下富集培养的耐冷氨氧化功能菌群强化处理的人工湿地的氨氮平均去除率分别为84%和88%,比对照组湿地分别提高24%和28%.高通量测序分析表明,富集得到的耐冷氨氧化功能菌群中优势菌种（相对丰度高达19.2%）为具有氨氧化功能的硝化螺旋菌（Nitrospira sp.）,属于全程氨氧化菌,在氨氧化过程中起主要作用.微生物相对表达水平分析表明,两组生物强化人工湿地中氨氧化功能基因amoA的表达丰度分别为2.82×10⁸,8.22×10⁸拷贝数/克基质,显著高于对照组湿地的2.50×10⁷拷贝数/克基质.投加耐冷氨氧化功能菌群可以有效提高人工湿地脱氮效率.     

一株高效降解废水有机质耐冷菌的筛选、鉴定及特性研究

利用生物法进行污水处理已被国内外广泛使用,但由于温度影响微生物的生长和繁殖,使其成为生物污水处理效率的限制因子.本研究从污水处理厂活性污泥中分离出5株在低温4℃条件下生长良好的菌株,其中菌株DW1在4℃条件下,96 h时可将初始COD为800 mg·L-1的生活污水有机物去除率高达67.7%.结合菌落形态特征、生理生化特性以及16S r DNA序列分析,将菌株DW1初步鉴定为假单胞菌(Pseudomonas sp.).菌株DW1对COD负荷较高的污水处理效果较好;接种量为3%(体积分数)、p H为7.0时,菌株对污水COD去除率和DHA活性较高.在4℃和25℃条件下,菌株DW1均在96 h对污水COD去除率和DHA活性最高,分别为71.2%、11.35μg·m L·h-1(以TF计)和78.8%、15.11μg·m L-1·h-1(以TF计).     

CASS工艺在某县城市污水处理厂应用实例研究

某县污水厂规模1.8万m3/d,采用CASS工艺进行城市污水处理,通过对污水曝气时间、污泥回流比、DO浓度、MLSS等条件进行控制,出水水质满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级B排放标准要求,工艺对该污水具有较好的适应性.与其他CASS工艺运行情况相比,该厂CASS工艺设定曝气时间长,能耗高,宜根据水质水量的变化,调节设备运行台数及曝气时间,实现能耗的降低.     

构造湿地在污水处理厂二级出水后的深度处理应用研究

中国大部分污水处理厂目前均采用二级处理工艺,主要去除碳源污染物,而消解氮、磷类污染物的效果较差.在传统二级处理工艺基础上,对中水进行三级深度处理,BOD5、SS以及COD类污染物去除效果明显,但运行成本较高,处理量受限.人工构造湿地利用基质-植物-微生物复合生态系统的物理、化学和生物的三重协同作用,通过过滤、吸附与沉淀等作用,以及微生物同化分解和植物吸收转化等途径,可有效去除污水中的氮、磷、SS、有机物及重金属等污染物,且具有低投资、低运转费、低维持成本等特点.     

超临界水氧化技术在污水处理中的应用

介绍了超临界水氧化的反应机理、工艺流程及其在污水处理领域的应用现状、突出优点,同时指出了这种新型污水处理技术存在的问题和发展方向。     

生物酶在医院污水处理中的应用研究

处理医院污水常用的工艺有A2/O工艺和AB工艺,以上两种工艺存在磷酸盐及氨氮去除与水温等工艺条件相关因素有关,而造成处理效果不稳定,经试验采用生物酶改良剂＋SBR反应器处理医院污水,加入生物酶原液为50 000 mg/L加入一定数量,按SBR工艺条件控制,经处理后,COD去除率达90%以上,出水中磷酸盐及氨氮浓度达到综合废水一级排放标准。在SBR反应器中,当生物酶与医院污水比例为0.1/10 000-1/10000时,对COD的去除率显著提高,在处理医院污水时,曝气时间4 h,此时COD去除率小于90%。能加速聚磷菌对磷的释放和吸收,可使出水达到或接近一级排放标准,同时在好氧段生物酶能显著提高NH3-N的硝化速度,能将硝化时间缩短2h,从而降低了医院污水的处理成本。     

污水处理厂达标外排水对受纳水体影响的研究

文章通过模拟实验发现污水处理厂达标外排水对受纳水体具有明显的生态效应。实验结果表明,水中有机物与叶绿素都随接纳水量而增加,COD除3#比对照低32％外,2、4和5#中COD分别比对照高93％、46％和46％;叶绿素除3群比对照低51．7％外,2、4和5#中叶绿素分别比对照高129．9％、106．5％和81．8％。总氮随接纳水量的增加而显著增加,而水中总磷与接纳废水量的关系并不显著。根据Redfield比值。判断,对照体系1#中氮磷相对平衡,而接纳水量最少的2#系统N起限制作用,随着接纳水量的进一步增加,磷则成为主要的限制性因素。同时,外排水对受纳水体溶解性无机盐的积累贡献明显,2#～5#体系在45d内TSS的相对积累率分别达到153．9％、118．3％、243．3％和312．6％。外排水对受纳水体底泥有机质含量的影响也十分显著,2#-5撑体系底泥中的有机物比对照体系都显著降低,分解速率平均提高3倍。这说明接纳水中的有机物并没有引起水体中有机物的沉降与积聚,反而促进了底泥中有机物的矿质化过程。     

低温菌去除污染物的研究现状

低温菌在自然界的分布非常广泛，低温菌由于具有特殊的遗传背景和代谢途径，能够产生适合低温环境且具有特殊功能的各种酶类及其它活性物，从而使低温菌在寒冷环境条件下表现出其他微生物无法替代的生物活性。文章在分析、总结国内外有关低温菌低温环境条件下去除污水中不同污染物的研究基础上，认为低温菌在寒冷地区污水治理领域具有广阔的应用前景。     

纸浆造纸废水与城市污水厂进水混合处理的试验研究

采用SBR工艺模拟污水厂活性污泥法处理纸浆造纸废水。试验结果表明,活性污泥法处理纸浆造纸废水效果良好,对NH3-N、TP、SS、COD以及BOD5的去除率分别达到99%,88%,99%,93%,97%。证明纸浆造纸废水与城市污水混合处理是可行的。     

城市生活污水处理中紫外线消毒工艺方案的设计与运用

城市生活污水处理中消毒工艺方案的确定是污水厂设计过程中需要考虑的重要问题,针对此问题从消毒方法的选用到出水消毒工艺的确定,设计出一套适合昆明市各污水处理厂的紫外线消毒技术方案。     

钢珠制造工业废水的处理

采用无机氧化、凝聚的物化方法和沉淀池设计应用竖向折板反应等的高效组合装置，处理钢珠制造工业废水。结果表明，排放水的ＣＯＤ去除率达到９８％以上，水循环回用率达到８８％，并回收了大量的铁资源。