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异养/硫自养集成短程反硝化工艺影响因素研究
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作者 刘勇宏 李军 向韬 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期96-102,108,共8页
为保证厌氧氨氧化(Anammox)过程的亚硝态氮(NO2--N)稳定来源,提升自养脱氮系统的运行效能。本研究采用上流式厌氧污泥床(UASB)反应器,构建异养/硫自养集成短程反硝化系统,探究碳源浓度、pH、水力停留时间(HRT)、温度对系统的影响。结果... 为保证厌氧氨氧化(Anammox)过程的亚硝态氮(NO2--N)稳定来源,提升自养脱氮系统的运行效能。本研究采用上流式厌氧污泥床(UASB)反应器,构建异养/硫自养集成短程反硝化系统,探究碳源浓度、pH、水力停留时间(HRT)、温度对系统的影响。结果表明,碳源浓度与系统短程反硝化效能成反比。碳源浓度为200 mg/L时NO2--N积累率(NAR)最高,此时NO_(2)^(-)-N平均积累率及其速率分别为76.99%和1.63 mg/(L·h),异养反硝化功能菌属Thauera丰度由3.26%升至19.73%。系统短程反硝化效能随pH的升高先升后降,pH为8.0±0.5时NAR最高,此时NO2--N平均积累率及其速率分别为79.46%和1.90 mg/(L·h);HRT与系统短程反硝化效能成反比。当HRT=9.7左右时NAR最高,此时NO2--N平均积累率及其速率分别为77.35%和1.68 mg/(L·h)。温度与系统短程反硝化效能成正比,与Thauera、Terrimonas等反硝化功能菌属丰度成反比。当温度在35℃左右时NAR最高,此时NO_(2)^(-)-N平均积累率及其速率分别为71.21%和1.68 mg/(L·h)。集成短程反硝化为自养脱氮工艺提供NO2--N的过程具有NAR高且运行稳定性强等优点,更适用于自养脱氮工艺稳定高效运行,为该领域提供更多思考。 展开更多
关键词 自养脱氮工艺 自养短程反硝化 异养短程反硝化 pH HRT 温度
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固相自养-异养反硝化脱氮同步去除微污染物
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作者 曹阳 刘彩虹 +2 位作者 陈子惟 刘乾亮 何强 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1265-1277,共13页
针对固相反硝化体系,以聚己内酯复合花生壳(PCL/PS)的固体碳源为基底,耦合以S和Fe O主导的自养反硝化,构建新型多功能碳源,考察其对典型微污染物(Cr(Ⅵ)、ClO_(4)^(-)、BPA、NPX)与硝酸盐的同步降解效能,探究自养异养共存的反硝化体系... 针对固相反硝化体系,以聚己内酯复合花生壳(PCL/PS)的固体碳源为基底,耦合以S和Fe O主导的自养反硝化,构建新型多功能碳源,考察其对典型微污染物(Cr(Ⅵ)、ClO_(4)^(-)、BPA、NPX)与硝酸盐的同步降解效能,探究自养异养共存的反硝化体系内微生物群落特征及微观作用机制.结果表明,PCL/PS异养反硝化体系具有更好的反硝化脱氮和同步去除Cr(Ⅵ)、BPA性能,对NO_(3)^(-)-N、Cr(Ⅵ)的去除率分别为94%、92%,对NO_(3)^(-)-N、BPA的去除率均可达99%以上;PCL/PS同时耦合Fe O和S的体系反硝化脱氮同步去除ClO_(4)^(-)、NPX性能良好且稳定,在反硝化率均维持90%的基础上,对NO_(3)^(-)-N、ClO_(4)^(-)的去除率分别达90%、96%,对NO_(3)^(-)-N、NPX的去除率分别达96%、99%;固体碳源种类不同,其对微污染物降解去除的选择性也不同.测序结果表明,耦合自养反硝化后,反应体系内微生物多样性和丰富度均有所提高,Clostridium_sensu_strito、Lactococcus和Prevotella是4个固体碳源体系中影响污染物去除性能的主要优势菌属. 展开更多
关键词 固体碳源 自养反硝化 微污染物 同步去除
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铁碳自养反硝化高效去除厌氧氨氧化出水硝酸盐氮效能分析
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作者 邢薇 李龙生 +3 位作者 高道清 张泽玺 周光鑫 姚宏 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期4400-4406,共7页
通过工艺连续运行研究、铁沉淀形态转化和微生物种群结构分析,考察铁碳自养反硝化工艺对厌氧氨氧化出水硝酸盐氮的去除效能,揭示铁碳载体与生物膜耦合的理论机制.结果表明:铁碳自养反硝化工艺可实现硝酸盐氮的高效去除.在水力停留时间(H... 通过工艺连续运行研究、铁沉淀形态转化和微生物种群结构分析,考察铁碳自养反硝化工艺对厌氧氨氧化出水硝酸盐氮的去除效能,揭示铁碳载体与生物膜耦合的理论机制.结果表明:铁碳自养反硝化工艺可实现硝酸盐氮的高效去除.在水力停留时间(HRT)为16.6h时,厌氧氨氧化出水的总氮(TN)去除率可达(90.0±4.7)%;在HRT为13.3h时,厌氧氨氧化出水的TN去除率为(82.2±1.4)%.在运行阶段Ⅰ,Fe_(3)O_(4)是生物膜中的主要铁沉淀类型,而在阶段Ⅲ,生物膜中Fe_(3)O_(4)减少,密度更小的FeOOH型铁沉淀有所增加.铁碳自养反硝化工艺运行过程中,在接种污泥中占优势的兼养反硝化菌脱氯单胞菌(Dechloromonas)比例显著降低,而自养反硝化菌和铁转化细菌得到富集,热单胞菌属(Thermomonas)的相对丰度由第43d的0.70%提升至第120d的4.51%. 展开更多
关键词 铁碳载体 生物膜 自养反硝化 铁沉淀 微生物种群
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硫自养反硝化深度处理城镇污水研究进展 被引量:1
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作者 邢琳琼 胡广志 +4 位作者 李再兴 刘柏利 韩严和 刘艳芳 李贵霞 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期699-702,707,共5页
系统介绍了硫自养反硝化的反应原理,包括微生物群落特性以及以nosZ、nirS、nirK为主的反硝化功能基因,详细阐述了强化硫自养反硝化技术的微生物常规填料的利用情况及新型填料的制备,并归纳了硫自养反硝化技术处理城镇污水的应用现状。... 系统介绍了硫自养反硝化的反应原理,包括微生物群落特性以及以nosZ、nirS、nirK为主的反硝化功能基因,详细阐述了强化硫自养反硝化技术的微生物常规填料的利用情况及新型填料的制备,并归纳了硫自养反硝化技术处理城镇污水的应用现状。未来研究可利用微生物生长特性进一步优化反应条件,强化硫自养反硝化脱氮效率,并开展新型生物填料的研发工作,为硫自养反硝化实际应用提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 自养反硝化 微生物群落 填料 相关应用
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沼液二级生化出水铁硫协同同步硝化-自养反硝化深度脱氮 被引量:1
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作者 欧阳创 宋立杰 +4 位作者 薛罡 徐磊 陈红 李响 张艾 《净水技术》 CAS 2024年第7期100-110,共11页
针对沼液二级生化出水仍含高浓度硝态氮(NO-3-N)、氨氮等问题,文中研究了铁硫协同同步硝化-自养反硝化的影响因素。结果表明,在无外加碳源的条件下,铁硫协同同步硝化反硝化可有效提高TN、NO^(-)_(3)-N和氨氮的去除率。同时,在S/N为2的... 针对沼液二级生化出水仍含高浓度硝态氮(NO-3-N)、氨氮等问题,文中研究了铁硫协同同步硝化-自养反硝化的影响因素。结果表明,在无外加碳源的条件下,铁硫协同同步硝化反硝化可有效提高TN、NO^(-)_(3)-N和氨氮的去除率。同时,在S/N为2的条件下,对TN、NO^(-)_(3)-N、氨氮去除率分别达到51.25%、83.63%、67.33%。氮去除动力学结果表明,TN去除规律在0~15 h内符合一级反应动力学特征,且其反应速率常数(0.0510 h^(-1))大于不投铁硫的空白组(0.0355 h^(-1))。微生物群落演变规律表明,铁刨花及硫代硫酸钠的投加会使微生物群落丰富度提高、多样性降低,且投加铁硫可显著提高自养反硝化菌[硫杆菌属(Thiobacillus)、铁杆菌属(Ferribacterium)]及异养反硝化菌[聚糖菌属(Defluviicoccus)、Candidatus_Competibacter、陶厄氏菌属(Thauera)]的丰度。 展开更多
关键词 沼液 二级生化出水 同步硝化-自养反硝化 深度脱氮
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华北平原冬小麦-夏玉米农田生态系统土壤自养和异养呼吸模型构建 被引量:2
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作者 吴丹咏 王秀君 雷慧闽 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2364-2378,共15页
土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的重要过程,准确估算土壤呼吸对估算陆地生态系统碳源汇具有重要意义。通过在华北平原典型农田内开展土壤呼吸及其组分的原位观测实验,构建了适用于华北平原冬小麦-夏玉米轮种制农田生态系统的半经验半机... 土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的重要过程,准确估算土壤呼吸对估算陆地生态系统碳源汇具有重要意义。通过在华北平原典型农田内开展土壤呼吸及其组分的原位观测实验,构建了适用于华北平原冬小麦-夏玉米轮种制农田生态系统的半经验半机理土壤异养呼吸和土壤自养呼吸模型。结果表明,冬小麦-夏玉米农田土壤异养呼吸模型可表达为土壤温度和土壤水分的函数,其中,土壤温度对土壤异养呼吸的影响适合用Arrhenius方程描述,而土壤水分的影响适合用对称的倒抛物线描述。验证表明,该模型的R^(2)和RMSE分别为0.68和0.52μmol m^(-2)s^(-1)。土壤自养呼吸模型包括维持呼吸和生长呼吸两个模块,其中,维持呼吸表达为土壤温度和叶面积指数的函数,其形式分别为Van′t Hoff指数方程和米氏方程;生长呼吸表达为总初级生产力与维持呼吸之差的线性函数。冬小麦季和夏玉米季土壤自养呼吸模型的结构相同,但是两种作物的模型参数差异较大。验证表明,冬小麦季土壤自养呼吸模型的R2和RMSE分别为0.64和0.50μmol m^(-2)s^(-1),夏玉米季土壤自养呼吸模型的R2和RMSE分别为0.67和0.37μmol m^(-2)s^(-1)。相比于不区分土壤异养呼吸和土壤自养呼吸的土壤总呼吸模型,本研究构建的土壤异养呼吸和土壤自养呼吸模型能够更加准确地模拟土壤呼吸的季节变化和年际变化过程,可为华北平原冬小麦-夏玉米轮种制农田生态系统的土壤呼吸估算提供方法依据。 展开更多
关键词 土壤异养呼吸 土壤自养呼吸 半经验半机理模型 冬小麦-夏玉米 华北平原
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复合硫基质驱动自养反硝化脱氮除磷效能与微生物群落结构 被引量:2
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作者 葛四杰 杨大鑫 +3 位作者 吕君 王振 张传义 张文华 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期2135-2143,共9页
针对单一硫基质驱动自养反硝化性能的缺陷,采用单质硫(S^(0))与天然铁硫矿石(FeS、Fe_(1-x)S、FeS_(2))两种矿物作为生物填料,构建3组复合硫基质填充床反应器(B1、B2、B3),探究了启动与稳定运行期间反应器对市政尾水深度脱氮除磷的效果... 针对单一硫基质驱动自养反硝化性能的缺陷,采用单质硫(S^(0))与天然铁硫矿石(FeS、Fe_(1-x)S、FeS_(2))两种矿物作为生物填料,构建3组复合硫基质填充床反应器(B1、B2、B3),探究了启动与稳定运行期间反应器对市政尾水深度脱氮除磷的效果与微生物群落结构的特征。结果表明,3组反应器均表出现较高的脱氮性能,NO_(3)^(-)-N去除率均随反应器水力停留时间(HRT)的延长而提高,当反应器HRT分别为1h(B1)、12h(B2)和9h(B3)时,均实现20mg/L NO_(3)^(-)-N完全去除。PO_(4)^(3-)-P与脱氮过程中产生的铁离子形成铁磷沉淀物而被去除,且PO_(4)^(3-)P的去除率与脱氮效果呈正相关。复合硫基质反应器的SO_(4)^(2-)/NO_(3)^(-)低于单一硫基质自养反硝化系统,硫酸盐产生量相应降低,且pH保持在6.3以上,无需添加pH缓冲剂。微生物群落结构分析表明,Thiobacillus(硫杆菌属)和Ferritrophicum(铁氧化菌属)是3组反应器中硫自养反硝化菌的优势菌属,在B1、B2和B3反应器的相对丰度分别为16.07%和31.24%、30.07%和50.19%以及30.20%和11.62%。复合硫基质提高了微生物群落丰度和物种多样性,从而表现出良好的脱氮除磷效果。 展开更多
关键词 自养反硝化 复合硫基质填充床 市政尾水 同步脱氮除磷 微生物群落分析
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硫基、铁基及硫-铁基自养反硝化技术研究进展 被引量:1
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作者 王婧 王宁 +4 位作者 韩严和 李再兴 马雪姣 王楠楠 姜文斌 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期22-33,共12页
自养反硝化技术具有无需外加碳源、污泥产量低以及成本低等优势,是双碳背景下具有前景的低C/N废水的深度脱氮处理技术之一,而无机电子供体的选择是该技术能否广泛实际应用的关键。根据反硝化原理,硫基自养反硝化易产酸并会产生硫酸盐,... 自养反硝化技术具有无需外加碳源、污泥产量低以及成本低等优势,是双碳背景下具有前景的低C/N废水的深度脱氮处理技术之一,而无机电子供体的选择是该技术能否广泛实际应用的关键。根据反硝化原理,硫基自养反硝化易产酸并会产生硫酸盐,铁基反硝化耗酸且会有亚硝酸盐积累,而硫-铁基耦合自养反硝化可以结合两者的特点,维持反应pH稳定,减少二次污染。基于以上分析了硫基、铁基以及硫-铁基作为电子供体的自养反硝化基本作用原理及特性,并阐述了基于各电子供体进行反硝化时的优势菌属,以期为硫基、铁基及硫-铁基耦合自养反硝化技术在提高脱氮效率并减少二次污染方面的研究提供参考。 展开更多
关键词 硫铁基 电子供体 自养反硝化 脱氮
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土壤自养固碳微生物研究进展与热点分析 被引量:2
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作者 张亚茹 申振涛 +1 位作者 吴小红 廖清颖 《广西林业科学》 2024年第1期124-134,共11页
随着全球气候变暖加剧,减少大气中二氧化碳(CO_(2))排放量、提高陆地生态系统碳储量已成为全球关注的焦点。土壤中存在大量自养微生物,具有将大气中CO_(2)转化成有机物质的能力,对提高土壤碳吸收和碳储量有重要意义。探究土壤自养固碳... 随着全球气候变暖加剧,减少大气中二氧化碳(CO_(2))排放量、提高陆地生态系统碳储量已成为全球关注的焦点。土壤中存在大量自养微生物,具有将大气中CO_(2)转化成有机物质的能力,对提高土壤碳吸收和碳储量有重要意义。探究土壤自养固碳微生物研究的发展与趋势,展示其知识结构和知识演化过程,可为后续研究提供参考和启示。采用VOSviewer软件对1991—2023年发表在Web of Science核心合集数据库中的文献进行分析,通过分析发文量、作者合作共现、机构合作、国家分布、关键词共现及关键词聚类和演变趋势等,系统梳理土壤自养固碳微生物研究的现状与发展趋势。结果表明,土壤自养固碳微生物研究在2016年后蓬勃发展,中国和美国学者是重要的研究力量;中国为发文量最多的国家,中国科学院为发文量最多的研究机构。热门的研究方向为自养微生物固碳潜力、固碳途径、功能种群及其固碳过程的调控机制等。在系统阐述土壤自养固碳微生物研究发展态势基础上,提出未来可能的重要研究方向,有助于该研究的发展。 展开更多
关键词 自养微生物 文献计量 前沿热点 可视化分析
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低氮浓度下的硫自养反硝化深度脱氮研究 被引量:1
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作者 何雪 孔韡 +1 位作者 陈明月 汪炎 《工业用水与废水》 CAS 2024年第1期21-26,共6页
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DB5... 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。 展开更多
关键词 自养反硝化 深度脱氮 极限脱氮 HRT 微生物群落结构
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硫自养反硝化系统处理化工园区尾水特征分析 被引量:1
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作者 姚苏娥 刘诗月 +2 位作者 马永光 马茜雅 梁吉艳 《环境保护科学》 CAS 2024年第1期140-147,共8页
采用硫自养反硝化装置对某农药化工园区水处理系统末端排水进行脱氮处理,系统成功启动且运行平稳后,在室温约16℃,HRT为22 h情况下,分别运行硝酸盐模拟废水和实际废水。试验结果表明,以NO3--N模拟废水运行25 d,NO_(3)^(-)-N平均去除率为... 采用硫自养反硝化装置对某农药化工园区水处理系统末端排水进行脱氮处理,系统成功启动且运行平稳后,在室温约16℃,HRT为22 h情况下,分别运行硝酸盐模拟废水和实际废水。试验结果表明,以NO3--N模拟废水运行25 d,NO_(3)^(-)-N平均去除率为87%,出水平均浓度为21 mg/L;以实际尾水运行20 d,TN平均去除率为88%,出水平均浓度为17mg/L,反硝化系统脱氮效果良好且运行稳定。对反应器内不同阶段的微生物进行高通量测序分析,在门水平上的结果表明Proteobacteria为占比最大的菌门,Campilobacterota由模拟废水过渡到实际废水运行阶段,丰富度显著增加。在属水平上Sulfurimonas和Thiobacillus为系统内存在的典型菌属,二者具有硫自养反硝化功能,反应后丰度均有较大提升。其中Thiobacillus表现在硫自养反硝化功能上表现出优势,在无机硫的氧化和硝酸盐的还原中发挥了重要作用。 展开更多
关键词 农药化工尾水 自养反硝化 脱氮 微生物 高通量测序
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硫化物对厌氧氨氧化耦合自养脱硫反硝化工艺脱氮除硫效能的影响
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作者 王雅歌 唐喜芳 +5 位作者 刘佳怡 付钰琳 郭琼 陈荣 金仁村 邢保山 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期4901-4909,共9页
以成熟Anammox颗粒污泥与产甲烷颗粒污泥作为接种物实现了硫自养反硝化耦合厌氧氨氧化(SADA)工艺快速启动,探究了不同硫化物负荷对SADA工艺脱氮效能的影响及其脱硫机理.结果表明:较高硫化物负荷(>1.50g S/(L·d))对耦合系统中An ... 以成熟Anammox颗粒污泥与产甲烷颗粒污泥作为接种物实现了硫自养反硝化耦合厌氧氨氧化(SADA)工艺快速启动,探究了不同硫化物负荷对SADA工艺脱氮效能的影响及其脱硫机理.结果表明:较高硫化物负荷(>1.50g S/(L·d))对耦合系统中An AOB无显著抑制作用,相应的系统脱氮效率连续运行1.5个月后趋于稳定.当将硫化物浓度降为零,耦合系统的总氮去除率(TNRE)仍能达到88.1%,相应的化学计量比R_(s)(1.23±0.13)与R_(p)(0.33±0.08)亦与Anammox理论值近似,表明解除高硫化物负荷胁迫条件后SADA系统中Anammox颗粒污泥仍能实现生物脱氮过程.当解除高硫化物负荷胁迫1.5个月后,在较低硫化物负荷条件下(0.30g S/(L·d))恢复硫化物胁迫,耦合系统出水NO_(3)^(-)降低,相应的R_(p)降至0.21,表明SADA系统仍能较好地实现同步脱氮除硫,兼具硫自养反硝化和厌氧氨氧化的双重功效.系统存在的产甲烷颗粒污泥降低硫化物对An AOB抑制,缩短了SADA工艺启动时间,且能在重新引入硫化物后快速激活脱硫反硝化过程.通过颗粒污泥形态分析和高通量测序菌群解析可知:不同硫化物胁迫条件下,SADA系统中仍能实现An AOB(如Candidatus Kuenenia,16.9%)和硫氧化菌(如Thiobacillus,31.6%)的共存富集,且能实现高硫化物负荷条件下较高的TNRE(>60%)和硫单质产率(95.2%). 展开更多
关键词 硫化物 厌氧氨氧化 自养反硝化 耦合工艺 产甲烷颗粒污泥 脱氮除硫
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废水硫自养反硝化的电子供体与功能基因研究进展
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作者 包丽婧 陈东辉 +2 位作者 朱艳彬 包茵舟 黄满红 《净水技术》 CAS 2024年第3期7-15,28,共10页
由于含氮废水的排放和含氮肥料的大量使用,氮污染成为一个日益严重的问题。生物处理的效率高、成本低、对环境友好,是废水脱氮的主要处理技术之一。硫自养反硝化由于不需要额外的碳源、产泥量少等特点而得到广泛关注。文章对单质硫、硫... 由于含氮废水的排放和含氮肥料的大量使用,氮污染成为一个日益严重的问题。生物处理的效率高、成本低、对环境友好,是废水脱氮的主要处理技术之一。硫自养反硝化由于不需要额外的碳源、产泥量少等特点而得到广泛关注。文章对单质硫、硫化物、硫代硫化物作为电子供体进行反硝化脱氮的研究进展进行了综述,探讨了硫自养反硝化的代谢途径和影响机制,对几种硫自养反硝化的影响因子进行了概述。在此基础上分析了硫自养反硝化微生物以及nar、nir、nor、nos等几种反硝化功能基因,并对反硝化工艺的发展和联用技术提出展望。 展开更多
关键词 自养反硝化 功能基因 功能酶 电子供体 含氮污染物
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羟氨强化硫自养反硝化与厌氧氨氧化协同脱氮效果
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作者 张雨彤 郭进周 +6 位作者 杨永霞 斯绍雄 任召言 刘力嘉 孙志超 刘春爽 刘芳 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期218-224,共7页
针对硫化物基质对硫自养反硝化与厌氧氨氧化协同脱氮体系的抑制问题,采用UASB反应器,通过逐渐增加进水羟胺质量浓度实现耦合体系高效脱氮。结果表明:在水力停留时间(t HRT)为4 h,进水NH^(+)_(4)-N和NO^(-)_(3)-N质量浓度分别为60和125 m... 针对硫化物基质对硫自养反硝化与厌氧氨氧化协同脱氮体系的抑制问题,采用UASB反应器,通过逐渐增加进水羟胺质量浓度实现耦合体系高效脱氮。结果表明:在水力停留时间(t HRT)为4 h,进水NH^(+)_(4)-N和NO^(-)_(3)-N质量浓度分别为60和125 mg/L条件下,实现总氮去除负荷达1.05 kg/(m^(3)·d),其中厌氧氨氧化贡献率达76%~95%,是未投加羟胺时的1.55倍;羟胺的投加能够促进耦合系统污泥heme c合成和EPS(胞外聚合物)的分泌,NH_(2)OH与S^(2-)质量比超过0.024时有助于提高SAA(最大比厌氧氨氧化活性)值;厌氧氨氧化菌Candidatus_Kuenenia丰度和活性在羟胺存在时明显提高,从而与硫自养反硝化菌Thiobacillus、Thiothrix、Sulfurimonas、Sulfurovum和Sulfuritalea协同作用实现高效脱氮。 展开更多
关键词 羟胺 自养反硝化 厌氧氨氧化 脱氮 群落结构
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致密油藏化能自养微生物生长规律及其氧化活性研究 被引量:1
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作者 周文佳 王成俊 +4 位作者 崔凯 王维波 薛媛 夏娟 李欣欣 《非常规油气》 2024年第3期99-106,共8页
为了探明致密油藏化能自养微生物利用催化岩石耗氧功能辅助空气驱提高采收率的机理,针对注气开发致密油藏注氧安全问题,开展了对致密油藏化能自养氧化亚铁硫杆菌的富集筛选,并探究了氧化亚铁硫杆菌的生长规律以及其作用氧化矿物中亚铁... 为了探明致密油藏化能自养微生物利用催化岩石耗氧功能辅助空气驱提高采收率的机理,针对注气开发致密油藏注氧安全问题,开展了对致密油藏化能自养氧化亚铁硫杆菌的富集筛选,并探究了氧化亚铁硫杆菌的生长规律以及其作用氧化矿物中亚铁、硫以及其生物活性等效能,结果表明:1)高生物量活性的氧化亚铁硫杆菌可生长代谢产生酸性环境(pH值小于2),从而加速了矿物中亚铁和硫的氧化还原;2)反应体系中亚铁氧化率达到91%,硫氧化率为57.8%;3)岩石矿物质亚铁和硫的氧化活性与微生物的生物活性成正相关关系;4)油藏化能自养微生物通过催化矿物中亚铁氧化耗氧,介导硫氧化还原产生SO_(4)^(2-),促使体系pH值下降,酸性环境利于矿物溶蚀分解,进而加速微生物催化岩石耗氧或矿化速率,达到耗氧增渗驱油目的。该研究成果,对化能自养微生物强化减氧空气复合驱技术现场应用提供指导意义。 展开更多
关键词 致密油藏 空气驱 化能自养微生物 氧化亚铁硫杆菌 催化岩石耗氧 提高采收率
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基于硫自养反硝化填料对城市污水厂二沉水的脱氮性能研究
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作者 王鸿博 郑晓英 +1 位作者 王慰 李魁晓 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期91-97,共7页
为了探究硫自养反硝化工艺对二沉水中硝酸盐的去除性能,以北京某再生水厂二沉水为进水,对比不同空床停留时间(EBCT)、温度对硝酸盐去除效果的影响,探讨反洗恢复时间、产生气体情况、硫化物转化过程和微生物群落结构。结果表明,硝酸盐负... 为了探究硫自养反硝化工艺对二沉水中硝酸盐的去除性能,以北京某再生水厂二沉水为进水,对比不同空床停留时间(EBCT)、温度对硝酸盐去除效果的影响,探讨反洗恢复时间、产生气体情况、硫化物转化过程和微生物群落结构。结果表明,硝酸盐负荷随进水流量增大而增加,EBCT为20 min对应的平均氮去除量为9.47 mg/L;低温下系统也表现出明显的脱氮效果,当进水水温为14℃时,EBCT为60 min反应器的氮去除量仍然可以维持在9 mg/L以上;在属水平上优势菌属为独岛杆菌属(Dokdonella)、硫杆菌属(Thiobacillus)和丛毛单胞菌属(Comamonadaceae),独岛杆菌的主要作用是为硫杆菌创造缺氧环境,其相对丰度随停留时间降低而增加,硫杆菌属的相对丰度随停留时间降低而降低;反洗11 h后可恢复正常处理性能;收集气体进行分析,装置中发生反硝化过程使N_(2)含量升高,EBCT>60 min时,系统内会发生硫歧化反应出现部分含硫副产物。 展开更多
关键词 二级出水 自养 空床停留时间 含硫副产物 种群结构
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无机硫自养反硝化处理污废水工程应用进展
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作者 刘柏利 胡广志 +3 位作者 李再兴 邢琳琼 韩严和 刘艳芳 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期959-963,共5页
系统阐述了以无机硫为电子供体的硫自养反硝化系统中微生物特性,分析了不同反应器中硫自养反硝化微生物的优势菌属、无机硫源氧化还原过程中涉及的功能酶,介绍了加快硫自养反硝化启动的方法,如减少S~0颗粒的粒径、外加磁场、添加硫代谢... 系统阐述了以无机硫为电子供体的硫自养反硝化系统中微生物特性,分析了不同反应器中硫自养反硝化微生物的优势菌属、无机硫源氧化还原过程中涉及的功能酶,介绍了加快硫自养反硝化启动的方法,如减少S~0颗粒的粒径、外加磁场、添加硫代谢中间产物或牛血清蛋白等,重点归纳了近年来硫自养反硝化国内外的实际工程应用的情况,并展望了硫自养反硝化技术未来的发展方向,旨在为硫自养反硝化体系发展提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 自养反硝化 反硝化脱氮 工程应用 反应机理 单质硫电子供体
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矿源比对自养反硝化深度脱氮除磷性能的影响
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作者 钟溢健 陆祖贤 +3 位作者 李金城 黄晶 罗雪静 王潇潇 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第1期131-137,共7页
针对自养反硝化技术常规滤料出水中SO_(4)^(2-)浓度高、不能同步除磷的问题,通过批次实验探究复合矿源滤料自养反硝化(MSAD)的脱氮除磷性能。对矿源滤料硫铁矿(FeS_(2))和菱铁矿(FeCO_(3))在不同质量配比下脱氮除磷效果进行分析。结果表... 针对自养反硝化技术常规滤料出水中SO_(4)^(2-)浓度高、不能同步除磷的问题,通过批次实验探究复合矿源滤料自养反硝化(MSAD)的脱氮除磷性能。对矿源滤料硫铁矿(FeS_(2))和菱铁矿(FeCO_(3))在不同质量配比下脱氮除磷效果进行分析。结果表明,相比于单一FeS_(2)为电子供体,复合矿源(FeS_(2)和FeCO_(3))表现出更高的NO_(3)^(-)-N去除速率、较低的硫酸盐浓度和稳定的pH。在驯化结束后稳定运行的第4天,m(FeS_(2))∶m(FeCO_(3))=2∶1系统脱氮性能最佳,NO_(3)^(-)-N的去除率为93%;TN的去除率为86%;m(FeS_(2))∶m(FeCO_(3))=1∶1系统总磷去除效果达到最优(65%)。物种分析证明复合矿源中硫自养反硝化的微生物种类占主导地位。 展开更多
关键词 自养反硝化 硫铁矿 菱铁矿 脱氮除磷
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硫自养反硝化滤池滤料的研究进展
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作者 曾思雨 韦纯忠 +3 位作者 王长兵 张源翀 蒋严波 李甜 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1-6,19,共7页
由于对TN、NH_(3)-N、SS、TP均有稳定良好的去除作用,反硝化滤池被广泛应用于污水厂深度处理中。硫自养反硝化滤池因在药剂成本、污泥处置成本和低碳生产中的优势而成为当下研究热点,其复合滤料兼具过滤截留、挂膜材料和电子供体三种功... 由于对TN、NH_(3)-N、SS、TP均有稳定良好的去除作用,反硝化滤池被广泛应用于污水厂深度处理中。硫自养反硝化滤池因在药剂成本、污泥处置成本和低碳生产中的优势而成为当下研究热点,其复合滤料兼具过滤截留、挂膜材料和电子供体三种功能。本文系统地论述了以S^(0)、S^(2-)、S_(2)O_(3)^(2-)为无机电子供体的硫自养反硝化滤池复合滤料的材料基本特性、污染物去除反应机理、优缺点、改性研究及工程实例等,最后对未来的研究方向进行展望,以期为后续的硫自养反硝化滤池工程设计和复合滤料研究提供参考。 展开更多
关键词 反硝化滤池 自养 电子供体 复合滤料
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硫自养-异养协同反硝化技术的研究进展
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作者 杨洁 方芳 +1 位作者 陈玲珑 翁佳玉 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1377-1382,共6页
介绍了硫自养-异养协同反硝化技术的基本特性,传统的异养反硝化运行成本高、污泥产量大,而硫自养反硝化存在脱氮效率低、消耗碱度等缺点,将两种工艺耦合可以实现取长补短。硫自养-异养协同反硝化技术是处理低C/N比废水最具潜力和经济效... 介绍了硫自养-异养协同反硝化技术的基本特性,传统的异养反硝化运行成本高、污泥产量大,而硫自养反硝化存在脱氮效率低、消耗碱度等缺点,将两种工艺耦合可以实现取长补短。硫自养-异养协同反硝化技术是处理低C/N比废水最具潜力和经济效益的工艺之一,具有成本低、SO_(4)^(2-)产量少、pH稳定、高效脱氮等优点,对其协同机理、微生物群落特征和影响因素进行阐述,例举了该工艺在城市尾水、地下水等低碳氮比废水等方面的实际应用,总结现阶段存在的问题并对未来研究方向进行展望,为该技术的推广和实际应用提供理论参考。 展开更多
关键词 自养反硝化 协同反硝化 混合营养 生物脱氮 水处理
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