丝状细菌污泥膨胀的FISH探针研究进展

在活性污泥法处理污水的工艺中,丝状细菌的过度繁殖常引起大量的泡沫并引发污泥膨胀.该现象的发生导致二沉池的污泥不能有效地沉淀,并大量流出,影响了污水处理厂的正常操作.本文综述了引起污泥膨胀发生的7大类潜在丝状细菌及其相关生理生态学特性;列举了国内外现有的潜在丝状细菌的FISH探针及其相关的杂交条件.目前,在活性污泥丝状细菌的分类鉴定、胞外酶、细胞表面特性和相关生态生理学特性方面,荧光原位杂交(Fluorescence in situ hybridization,FISH)技术均起到重要的作用,而国内相关的研究很少.设计特异性的FISH探针,并以此进行定量荧光原位杂交,将是国内污泥膨胀问题未来研究的重点方向之一.表7参57     

丝状真菌Talaromyces flavus S1在污泥中的成球特性及改善脱水性能的研究

从市政污泥中分离出一株丝状真菌Talaromyces flavus S1,分析了该株菌分别在纯培养和污泥环境中的成球特性及对污泥脱水性能的影响.研究结果表明:Talaromyces flavus S1在马铃薯葡萄糖培养液中培养时,在转速150 r·min-1及pH值为3.0~6.5的酸性环境下更容易形成大量的菌丝球.将真菌孢子接种至原始污泥中无法形成明显的污泥颗粒,而将其接种至灭菌污泥中培养,当pH值为6.8时,能够形成大而稳定的真菌污泥颗粒.在原始污泥中,真菌处理使污泥毛细吸水时间最多可降低36.42%,在灭菌污泥中相比对照组下降了78.68%,这主要是由于真菌的生长利用了污泥中的有机物及真菌污泥颗粒的形成使得污泥粒径变大等因素所导致的,本文结果对于未来以该菌为基础开发生物脱水工艺具有重要的意义.     

A2O工艺活性污泥中可培养丝状细菌的多样性

活性污泥法是应用最广泛的污水处理方法之一,但是由于丝状菌过度繁殖而引发的污泥膨胀是制约其发展的重大难题.本研究从A2O工艺城市污水处理系统的膨胀期活性污泥中分离培养出17株丝状细菌.对各菌株进行了16S rDNA测序和系统发育树分析,结果表明,这些分离的可培养丝状细菌均属于链霉菌属;利用rep-PCR指纹图谱技术进一步分析了所得菌种属内多样性,显示出活性污泥中链霉菌存在丰富的多样性.由于这些可培养丝状细菌与引起污泥膨胀的优势丝状菌(微丝菌)生理特征差别较大,不会在污水处理系统中过度繁殖,本研究向活性污泥中投加一定量的链霉菌分离菌株,发现部分菌株对污泥的沉降性能有明显改善作用,为污泥膨胀的防控提供了新的思路.     

不同运行方式下低溶解氧污泥微膨胀的可行性研究

污泥微膨胀是一种利用低溶解氧（DO）引发丝状菌繁殖来实现污水节能处理的新方法.为分析该方法的可行性,采用4个间歇式反应器（SBR）模拟不同的工艺,考察了低DO下（DO=0.5 mg/L）各反应器的污泥沉降性、絮体结构、污染物去除特性及曝气能耗.结果表明,全程好氧运行方式易引发恶性膨胀;而前置缺氧运行方式下进水时间在60...     

Biodegradation of Electrospun Poly-(ɛ-caprolactone) Non-woven Fabrics by Pure-Cultured Soil Filamentous Fungi

The biodegradation of electrospun nano-fibers of poly(-caprolactone) (PCL) was initially investigated with respect to the environmental application of PCL non-woven fabrics, using pure-cultured soil filamentous fungi, Aspergillus oryzae, Penicillium caseicolum, P. citrinum, Mucor sp., Rhizopus sp., Curvularia sp., and Cladosporium sp. Three kinds of non-woven PCL fabrics with different mean fiber diameters (330, 360, and 510 nm) were prepared by changing the viscosities of the pre-spun PCL solutions (150, 210, and 310 cPs, respectively). All of the pure-line soil filamentous fungi tested grew on the two fiber materials. Electron microscopy was used to observe the biodegradation processes revealing remarkable growth of two fungi, Rhizopus sp. and Mucor sp., along with the accompanying collapse of the nano-fiber matrices. In the biochemical oxygen demand (BOD) test, the biodegradation of the 330 nm PCL nano-fibers by Rhizopus sp. and Mucor sp. exceeded 20 and 30% carbon dioxide generation, respectively. The biodegradability of the PCL non-woven fabrics decreased with the mean fiber diameter and the 330 nm PCL nano-fiber that was made from 150 cPs solution (concentration, 7 wt%) exhibited the highest biodegradability. These results might offer some clues for the applications of the PCL non-woven fabrics having the controlled biodegradability in the environmental uses.     

对痕量金属缺乏引起污泥膨胀的探讨

从生物动力学的角度，分析活性污泥法处理污水中由于痕量金属缺乏引起污泥膨胀的机理，并用其权理解释和控制污泥膨胀现象。     

ICZS-活性污泥新技术处理CTMP废水的研究

探讨了ＩＣＺｓ－活性污泥生物系统在控制污泥膨胀过程中的影响因素及其处理效果。３个月的实验结果表明：当ＩＣＺｓ预反应段的条件控制在溶解氧小于０．０６ｍｇ／Ｌ,ｐＨ为７－７．６时,该生物系统能够有效控制污泥膨胀。ＩＣＺｓ－活性污泥生物系统具有高效去除污染物的能力。ＢＯＤ５,ＣＯＤ和ＴＳＳ总去除率的平均值分别高于９７％,８０％及９０％,其中仅ＩＣＺｓ段在预处理时间为２０ｍｉｎ时就能去除４９．０％－６２．     

丝状菌对好氧颗粒污泥形成的影响

通过在SBR中分别接种85%的絮状活性污泥和15%的丝状菌,采用以葡萄糖为碳源配制的人工模拟进水,研究丝状菌对好氧颗粒污泥形成的影响。结果在15 d内培养出理化性能良好的好氧颗粒污泥,表明丝状菌能够加快好氧颗粒污泥的形成。反应器运行期间,COD、NH4+-N、总氮和总磷的平均去除率分别为80.0%、86.9%、70.0%和42.5%,且出水水质稳定,表明好氧颗粒污泥具有良好的除污效果。     

好氧颗粒污泥系统中丝状菌演替规律及其菌丝缠绕特性分析

为达到固液分离的目的,在SBR中将丝状菌颗粒化.研究发现,反应器中相继出现黄色、黑色和白色3种丝状菌颗粒.3种颗粒中,黑色颗粒和白色颗粒孔隙率基本一致,但黑色颗粒粒径远远大于其他2种颗粒,沉速达最大.对3种颗粒和反应器出水进行了丝状菌菌种鉴定,其中黑色颗粒以真菌为主,白色颗粒以微丝菌为主,黄色颗粒为浮球衣菌和Type0041,出水中除以上菌种外还有其他菌种,如Type0581.研究结果表明:丝状菌以弯曲、分支、不规则生长方式易形成丝状化颗粒;单一丝状菌相互缠绕形成的颗粒的强度高于多种丝状菌所形成的丝状菌颗粒.     

SBR法处理啤酒废水DO对丝状菌污泥膨胀的影响

溶解氧(DO)浓度是影响丝状菌污泥膨胀最重要的因素之一。选用具有代表性的啤酒废水为处理对象,研究了SBR工艺中DO浓度对丝状菌污泥膨胀的影响。结果表明:高DO浓度(4～6.5mg/L)不会导致丝状菌污泥膨胀;低DO浓度能引起丝状菌污泥膨胀,当DO浓度降低至0.4mg/L时,SVI升高到210mL/g,会导致污泥膨胀发生。低DO浓度下污泥膨胀发生后,在较高的DO浓度条件下运行一定的周期数后,污泥膨胀能得到有效控制,使污泥沉降性能恢复到正常水平。