基于氨氮,硝氮及乙酸条件下Anammox菌的培养

为探讨Anammox菌在氨氮、硝氮及乙酸条件下的富集特性,采用某城市污水处理厂A2/O系统中的生物填料作为MBBR的载体直接启动并运行.结果表明,在NH4^+-N、NO3^--N及乙酸为基质的培养条件下,Anammox菌可在部分反硝化和厌氧氨氧化协同作用下快速富集.经过130d的富集培养,MBBR处理负荷(以N计)达到920.79mg/(m^2·d),Anammox活性(以NH4^+-N计)达到3018.19mg/(m^2·d).高通量结果显示,经富集培养后,Ca.Brocadia占比从0.89%增至27.80%,为Anammox菌的主导菌属;Thauera占比从0.01%增至6.75%,Flavobacterium占比从0.29%增至11.72%,为部分反硝化菌的主导菌属.

浅谈中水回用工艺及其可行性分析

现阶段,我国的水资源短缺问题正面临着严峻的考验,水,这个看起来取之不尽用之不竭的自然资源正在随着工业社会的发展而供不应求。保护水资源、节约水资源已成为主题,而中水回用技术则能很好地缓和缺水这个大问题。

两段式MBBR亚硝化-厌氧氨氧化处理污泥消化液

采用两段式MBBR亚硝化-厌氧氨氧化工艺处理含有高浓度氨氮的污泥热水解厌氧消化液。结果表明,当进水NH_(4)^(+)-N浓度为(750.32±32.21)mg/L时,亚硝化反应器的氮负荷可达到1.25 kg/(m^(3)·d),平均出水NO_(2)^(-)-N/NH_(4)^(+)-N值为1.18±0.18,满足厌氧氨氧化进水水质要求。厌氧氨氧化反应器的氮负荷可达到0.84 kg/(m^(3)·d),TN平均去除率为76.05%。在进水COD为(932±39)mg/L的条件下,亚硝化和厌氧氨氧化反应器出水COD浓度分别为(623±43)、(590±45)mg/L,COD的降解主要在亚硝化段完成,其对COD的去除贡献可达87.16%。在处理污泥热水解厌氧消化液后,氨氧化菌(AOB)和厌氧氨氧化菌活性分别损失了21.17%和39.82%,表明污泥热水解厌氧消化液中的复杂有机物对脱氮微生物有抑制作用,尤其是对厌氧氨氧化菌。

不同基质条件下厌氧氨氧化SMBBR启动特性研究

通过接种某城市污水处理厂好氧池生物膜,采用NH_(4)^(+)-N+NO_(2)^(-)-N(SMBBR-1)和NH_(4)^(+)-N+NO_(3)^(-)-N+HAc(SMBBR-2)两种进水基质启动厌氧氨氧化序批式移动床生物膜反应器(Sequencing Moving Bed Biofilm Reactor,SMBBR),研究不同基质条件下反应器的启动特性.结果表明,两反应器在运行100 d后均成功启动并稳定运行,在进水负荷分别为0.83和0.32 kg·m^(-3)·d^(-1)(以N计)的条件下,氮去除率分别达到81.82%±1.20%和66.35%±4.79%.活性测定结果显示,SMBBR-1和SMBBR-2中Anammox活性分别达到6448.32和1980.32 mg·m^(-2)·d^(-1),表明Anammox菌被成功富集.高通量结果显示,SMBBR-1和SMBBR-2中启动成功后的Anammox菌由Ca.Brocadia和Ca.Jettenia组成,其中,Ca.Brocadia占比分别为11.02%和7.57%,Ca.Jettenia占比分别为2.07%和0.56%.除Anammox菌外,SMBBR-2中还包括Thauera(2.84%)和Flavobacterium菌(0.66%),其为部分反硝化菌的主导菌属.本研究表明,虽然两种不同基质的启动办法各有利弊,但其均能实现厌氧氨氧化SMBBR的启动,可为主流系统内的Anammox菌快速富集培养提供技术支撑.

一段式亚硝化厌氧氨氧化SMBBR处理中低浓度氨氮废水

在常温条件下,采用一段式亚硝化厌氧氨氧化SMBBR处理中低氨氮浓度废水.结果表明,在进水氨氮浓度为100mg·L^(-1),溶解氧为0.4~0.7 mg·L^(-1)条件下,负荷(以N计)为0.16 kg·(m^(3)·d)^(-1),去除率可达(51.58±6.80)%,实现了一段式亚硝化厌氧氨氧化的稳定运行.AOB、ANAMMOX和NOB活性分别稳定在(2253.21±502.10)、(4847.46±332.89)和(1455.17±473.83)mg·(m^(2)·d)^(-1),AOB和ANAMMOX菌之间形成了良好的协同作用.高通量结果显示,Ca.Brocadia(ANAMMOX)、Nitrosomonas(AOB)和Nitrospira(NOB)占比分别为11.57%、1.01%和0.94%.一段式部分亚硝化厌氧氨氧化工艺的稳定运行为厌氧氨氧化技术处理中低浓度氨氮废水提供了参考.

以城市污水处理厂好氧池生物膜作为接种污泥快速启动两段式亚硝化-厌氧氨氧化反应器的可行性

为探讨以城市污水处理厂好氧池生物膜作为接种污泥启动厌氧氨氧化工艺的可行性,启动了两段式亚MBBR亚硝化-厌氧氨氧化工艺并成功运行。结果表明,经过90 d的启动,在进水NH_(4)^(+)-N质量浓度为750 mg·L^(−1)的条件下,亚硝化反应器负荷(以NH_(4)^(+)-N计)可达到9000 mg·(m^(2)·d)^(-1),平均出水NO_(2)^(−)-N和NH_(4)^(+)-N质量浓度比值为1.28,满足厌氧氨氧化的反应要求。经过180 d的启动,在进水NH_(4)^(+)-N和NO2−-N质量浓度分别为360 mg·L^(−1)和380 mg·L^(−1)的条件下,厌氧氨氧化反应器负荷(以TN计)可达到13875 mg·(m^(2)·d)^(-1),TN去除率可达(84.14±0.66)%。活性测定结果显示,AOB和ANAMMOX活性(以NH_(4)^(+)-N计)分别可达6423.84 mg·(m^(2)·d)^(-1)和6448.32 mg·(m^(2)·d)^(-1)且均可维持恒定。高通量测序结果表明,亚硝化反应器中的Nitrosomonas占比由0.02%增至20.09%,为AOB的主导菌属;厌氧氨氧化反应器中,Ca.Brocadia和Ca.Jettenia为主要的ANAMMOX菌,占比分别达到11.00%和2.07%。采用好氧池生物膜作为接种污泥可快速启动两段式亚硝化厌氧氨氧化工艺。

常温MBBR处理低浓度含氮废水的快速启动及运行状况

为探讨厌氧氨氧化MBBR的快速启动及处理低浓度含氮废水特性,采用某城市污水处理厂A2/O系统中缺氧池填料作为MBBR的载体直接启动并运行。结果表明,经过248 d启动,MBBR处理负荷(以N计)达到5046.57 mg·(m^2·d)^-1,Anammox活性(以NH-N计)达到4627.25 mg·(m^2·d)^-1;NH-N与NO-N的消耗量和NO3--N的生成量之间的比值关系和反应器内各微生物活性及反应器运行条件及方式有关。采用基质利用速率测定方法对Anammox活性进行测定,探讨Anammox菌在常温条件下的增殖情况,确定Anammox菌增殖系数为0.0261 d^-1。Anammox菌MBBR的成功启动为Anammox技术处理低浓度含氮废水提供了参考。

基于MBBR的部分反硝化耦合厌氧氨氧化深度脱氮

在常温、低基质浓度下运行MBBR反应器,考察了部分反硝化耦合厌氧氨氧化用于城市污水二级出水处理的可能性。在进水TN和COD浓度分别为25 mg/L和50 mg/L的条件下,经过180 d的运行,出水TN浓度为(3.87±0.69)mg/L,去除率可达(83.86±5.43)%,其中Anammox对TN的去除贡献达到(95±4)%。Anammox和部分反硝化活性分别稳定在(728.84±7.90)、(1128.24±12.24)mg/(m^(2)·d),表明部分反硝化菌和Anammox菌形成了良好的协同作用。高通量测序结果显示,经富集培养后,Candidatus Brocadia占比从0.62%增至5.61%,为Anammox菌的主导菌属;Thauera占比从0.004%增至3.74%,为部分反硝化菌的主导菌属。在常温和低基质浓度条件下,部分反硝化耦合厌氧氨氧化MBBR的稳定运行可为城市污水处理厂的提质增效提供参考。