摇动床生物膜反应器处理生活污水

介绍了一种新型的生物膜反应器——摇动床反应器,并采用模拟生活污水进行了小试试验研究。试验结果表明,在HRT=6h,DO=3～4mg/L,T=20～25℃,pH=7～8,C/N=20的条件下,该工艺可以达到最佳运行状况,有机负荷为0.64～3.00kgCOD/(m3.d)下,COD去除率平均达到85%,出水TN≤10mg/L,达到国家一级排放标准。     

Pesticides impact on Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus biofilm formation

The effect of various pesticides on the biofilm formation by the phytopathogenic bacterium Clavibacter michiganensis ssp. sepedonicus (Cms), the potato ring rot causative agent, was explored for the first time. Systemic herbicides: 2,4-D, diuron, glyphosate, clopyralid, fluorodifen, as well as the commercial preparations “Lazurite,” “Ridomil Gold,” and the mitochondria inhibiting pesticides analog, sodium monoiodoacetate, were studied. These pesticides' effect on the Cms biofilm formation was shown to be distinct and dependent on the agent under question. Cms biofilm formation was reduced when exposed to sodium monoiodoacetate, as well as “Lazurite” preparation, that could be due to the bactericidal effect of these agents. 2,4-D and “Ridomil Gold” preparation stimulated the biofilm formation. Systemic herbicides diuron, glyphosate, clopyralid, fluorodifen did not exert appreciable influence on the process of bacterial biofilm formation.     

养耕共生系统中含氮污染物的去除特性

为了研究养耕共生系统对循环养殖水质的控制效果,尤其是对含氮污染物的去除效果,在实验大棚内搭建了养耕共生系统,考察了循环系统90 d运行过程中的水质状况及鱼菜生长状况。在此基础上,通过静态运行实验分别考察了水耕栽培单元（平板种植架和管廊种植架）和固定化微生物单元（包埋硝化菌和弹性填料）对含氮污染物的净化效果。结果表明：循环运行实验中,高、低密度养殖池中TAN和NO2-N均保持在安全浓度以下,鱼类和蔬菜生长良好且有明显生物量增长;静态实验中,2种水耕栽培单元内TAN、NO2-N和NO3-N浓度随反应时间下降,且与时间呈线性关系,空心菜对NO3-N的净化速率最快,TAN其次, NO2-N最慢;2种固定化微生物单元对TAN和NO2-N的去除符合一级反应动力学特征,低浓度下降解能力显著;水耕栽培单元对循环养殖水中含氮污染物均有明显的去除作用,平板种植架对TAN、NO2-N、NO3-N和TN的24 h去除率分别为71.41%、45.72%、21.93%和23.14%,管廊种植架对上述指标的24 h去除率分别为43.54%、38.23%、19.12%和20.01%;固定化包埋微生物单元对TAN和NO2-N有明显的去除作用,包埋硝化菌对TAN和NO2-N的24 h去除率分别为65.51%和43.42%,弹性填料对上述指标的24 h去除率分别为7.53%和8.14%。     

东深源水生物预处理工程挂膜启动过程水质净化效果变化的分析

东深源水生物预处理工程挂膜启动约需 2 5d ,比优化试验增加 10d左右 ,本文介绍了挂膜启动过程氨氮、CODMn去除效果和填料上生物膜变化的特点。由氨氮去除率 (≥ 5 0 .0 % )、生物膜形状、生物膜上动物种类和数量可判断挂膜启动过程是否完成 ,气温低是该工程挂膜启动过程时间较长的主要原因     

2种磷酸盐生长环境对同步去除与富集磷酸盐工艺的影响

针对同步去除与富集磷酸盐溶液的问题,研究了在低磷环境和低磷高磷交替环境下悬浮填料生物膜反应器的除磷能力和释磷能力,采用扫描电子显微镜(SEM)和高通量测序对第0、45和95天的污泥进行了表征。结果表明：低磷环境下好氧出水磷酸盐浓度稳定在0.5 mg·L⁻¹以下,厌氧阶段的最大释磷量为6.05 mg·L⁻¹;在低磷高磷交替环境中,好氧出水磷酸盐浓度基本在0.5 mg·L⁻¹以下,富磷溶液浓度最高可达63 mg·L⁻¹。SEM结果表明,同步去除与富集磷酸盐的悬浮填料生物膜反应器中的主要微生物是杆状菌。高通量测序结果表明：第0、45和95天的变形菌门(Proteobacteria)的相对丰度分别为48.3%、57.1%和89.1%,占主导地位;而红环菌科(Rhodocyclaceae)的相对丰度分别为18.1%、19.0%和30.8%,是反应器中的优势菌科;动胶菌属(Zoogloea)是同步去除与富集磷酸盐的悬浮填料生物膜工艺中的主要功能菌。在悬浮填料生物膜工艺中,低磷高磷交替的生长环境下培养的聚磷生物膜能够使好氧出水的磷酸盐浓度达到国家排放标准,并在厌氧阶段得到高浓度的磷酸盐富集溶液,且这种生长环境更适合聚磷微生物的生长。     

悬浮填料生物膜反应器细菌群落季相更替对处理效果的稳定作用

针对生物实验室污水处理难度高及其秋冬季节达标率低的问题,采用改进工艺的悬浮填料生物膜反应器(moving bed biofilm reactor, MBBR)进行连续处理,观察秋冬季节MBBR水质处理效果,利用高通量测序技术研究环境因子水温(Tw)、溶解氧(DO)、pH对生物膜细菌群落更替的影响以及主要微生物种群变化。结果表明,Tw由26 ℃下降到10 ℃期间,反应器COD、${{\rm{NH}}_4^ + }$-N去除率仍然分别保持在75%、80%左右,MBBR出水稳定在一级A标准。变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和浮霉菌门(Planctomycetes)是生物膜主要优势菌门,Tw的下降引起拟杆菌门的相对丰度显著升高。假单胞菌属(Pseudomonas)和黄杆菌属(Flavobacterium)在低Tw下成为优势菌属,动胶菌属(Zoogloea)相对丰度保持稳定。通过冗余分析(RDA)发现,DO与短波单胞菌属(Brevundimonas)、pH与脱氯单胞菌(Dechloromonas)、固氮弧菌属(Azoarcus)具有显著正相关性,Tw与假单胞菌属、黄杆菌属具有显著负相关性。MBBR结果揭示,细菌群落动态更替是MBBR出水水质仍然保持稳定的重要原因。     

生物膜的研究进展

本文综述了近年来生物膜研究成果,包括生物膜的发育形成、形态结构、组成、物理－ 化学特征、抗性等;生物膜在污水处理方面的作用和微生物组织腐蚀性的负效应     

多级生物膜反应器对煤气化废水的处理

采用4级生物膜反应器串联处理煤气化废水,分析了反应器的启动过程、污染物去除能力及沿程水质特征,考察了水力停留时间（HRT）、进水污染物负荷对处理效果的影响。结果表明：系统在16 d的培养时间内可快速完成微生物的驯化及固定化;在连续进水、持续曝气的运行方式下,各反应器均具备对NH4+-N、COD、TN及SS的同步去除能力,在HRT=55.6 h、ρ（NH4+-N）=245~363 mg·L-1、ρ（COD）=761~1 764 mg·L-1、ρ（TN）=262~377 mg·L-1、ρ（SS）=121~143 mg·L-1的进水条件下,反应器出水NH4+-N、COD、TN及SS的质量浓度分别为0.23~1.37、16.3~26.1、91.6~139和12.3~18.5 mg·L-1,平均去除率分别为99.8%、98.1%、65.8%和88.2%,同步硝化反硝化效率为70.1%;在HRT≥39.2 h、进水NH4+-N负荷≤0.203 kg·（m3·d）-1、进水COD负荷≤1.357 kg·（m3·d）-1的条件下,出水NH4+-N、COD浓度均能满足GB 31571-2015排放标准要求。     

PVC弹性填料生物膜法处理含H2S气体

采用ＰＶＣ弹性填料进行好氧生物膜法气体脱硫研究,结果表明,微生物挂膜速度快,驯化时间短,抗冲击负荷能力较强。在空速１００～２００ｈ＾－１,喷淋水量１０００～１５００Ｌ／（ｍ＾３．ｈ）、进气Ｈ２Ｓ质量浓度〈１２００ｍｇ／ｍ＾３时,Ｈ２Ｓ去除率达９０％以上。     

Pseudomonas sp. QJX-1的锰氧化特性研究

从锰矿土壤样品中分离、纯化出1株高效锰氧化细菌(QJX-1),经16S rDNA序列鉴定为Pseudomonas sp.QJX-1.研究表明,Pseudomonas sp.QJX-1含有锰氧化的必需成分多铜氧化酶基因CumA,当初始Mn2+为5.05 mg·L-1,菌密度D600为0.020时,该菌可在48 h内将Mn2+转化,且转化率高达99.4%.在寡营养条件下该菌锰氧化速率较富营养条件下有显著提高;添加石英砂滤料促使生物膜的快速形成,进而促进Mn2+的生物转化.根据研究结果推测地下水处理过程中生物锰氧化速率较快.