淡水湿地浮游病毒的空间分布

在2006年3～7月间,对湖北省内15个营养水平不同的湿地水体中浮游病毒的分布规律开展了大规模研究。采用荧光显微直接计数法测定了浮游病毒丰度,同时还测量水体透明度、水温、pH、总氮、总磷、COD、叶绿素a浓度及活菌数。结果显示,浮游病毒丰度不但与活菌数和叶绿素a浓度显著相关(P<0.05),而且也与COD和水温极显著相关(P<0.01),这一结果说明有机物浓度和水温分别是决定淡水湿地中浮游病毒空间和时间分布的重要因素。进一步的分析还表明在富营养化水体中,浮游病毒与活菌数的相关性(P<0.05)高于与叶绿素a浓度的相关性(P>0.05),说明噬菌体(而不是浮游植物病毒)是富营养化水体中浮游病毒的优势种类。

富营养化水体中的溶源性浮游细菌分布与环境因子的关系

2006年5月—2007年1月期间,在夏冬两季分别对湖北省不同营养程度的淡水富营养化水体进行了采样,通过丝裂霉素C诱导后,对其进行溶源性浮游细菌的检测和环境因子的相关性分析.结果显示:在富营养化水体中,全年夏冬两季的可诱导率并无显著差异,但重富营养水体中的可诱导率(74%～78%),显著高于轻度富营养水体(21%～66%).可诱导率分别与TLI营养指数和COD极显著正相关(p<0.01).可诱导率与浮游生物总量并无相关性,水体总营养水平是决定富营养化水体中可诱导率的关键因素之一,季节变化(水温)也不是决定可诱导率的关键.

皮革废水处理中絮凝沉降工艺的改进与应用

以皮革污水处理中的絮凝沉降工艺为研究对象,研究了聚丙烯酰胺(PAM)用量、聚合氯化铝铁(PAFC)用量及污水p H值对COD去除率的影响。结果表明,污水p H值是影响絮凝沉降效果的关键因素,将污水p H调节为7.0后,即可用0.4 mg·L-1的PAM与1 g·L-1的PAFC实现54%的COD去除率。同时研究了活性炭及硅藻土对污泥膨胀的应急处理效果,当添加量均为1 g·L-1时,活性炭能够在1 h时迅速使沉降比下降20%,而硅藻土虽见效较慢,但其长时间的沉降效果远好于活性炭(能够在8 h时使沉降比下降64%),说明两种物质的投加时机应有所不同。以上研究成果应用于皮革污水处理厂后,提高了污水处理效果,并取得了明显的经济效益。

多孔生物质基材用于城镇污水处理厂尾水深度净化的试验研究

为探讨城镇污水处理厂尾水的深度净化技术,以农林秸秆生物质发电后的废料制成的生物质基材为填料,考察填料对城镇污水处理厂尾水的处理效果,并借助Miseq高通量测序技术对移动床生物膜反应器(MBRR)中的悬浮填料,多孔生物质基材中生物膜的微生物群落组成和结构进行了解析。结果表明:多孔生物质基材能够深度净化市政污水处理厂尾水,对MBBR出水NH4+-N、TN、COD和TP的平均去除率分别提高了0.9%、19.0%、7.1%和10.5%。此外,由于多孔生物质基材的微生物物种丰度和多样性高于MBBR,其微生物群落结构中反硝化相关菌属占优势(24.2%),并含有一定比例的聚磷菌(4.6%)和自养硝化菌(1.3%),因此多孔生物质基材更利于脱氮除磷等功能菌群的富集和生长,可对污水的强化处理起关键作用。该结果可为城镇生活污水处理厂尾水深度净化过程中强化脱氮除磷的工程化应用提供依据和参数。

电路板生产废水硝化系统波动解析及生物增效应用

以某电路板生产企业硝化系统崩溃后的物化出水为研究对象,采用气相色谱-质谱(GC-MS)对物化出水成分进行了分析,解析了硝化系统崩溃的原因,同时采用活性炭吸附、Fenton强化和活性污泥回流3种预处理方法结合生物增效剂重建硝化系统。结果表明:物化出水中含有的硫脲和其他苯酚类硝化抑制物是导致硝化系统崩溃的主要原因;投加生物增效剂并结合剩余污泥回流点切换的方式,可快速地重新建立硝化系统,使氨氮含量降低至0.41 mg·L-1,去除率达到98.9%。工程实践结果表明,将此方法应用于电路板生产企业硝化系统,在15 d内将A/O生化系统的氨氮的去除率从-20%~20%提升至90%~95%。以上结果为电路板生产废水生产企业污水处理系统硝化系统重建提供一种经济、可行的方法。

携菌新型生物质基材用于微污染水体治理

针对河道微污染水,以农林秸秆生物质发电后的废料制成的生物质基材为填料,将异养硝化菌Pseudomonas固定于其中,采用人工湿地模拟装置考察携菌生物质基材对微污染河道水体的处理效果,并与火山岩进行比较;借助高通量测序技术对生物膜的微生物群落进行解析,最后将携菌生物质基材应用于河道净化工程中。结果表明:携菌生物质基材对进水COD、NH_(4)^(+)-N、TP的去除率分别达到81.0%、98.2%、96.7%,其除污效果及稳定性均优于火山岩。生物质基材的微生物群落结构以Alphaproteobacteria菌属(36%)和Pseudomonas菌属(13%)为主,表明生物质基材携带增效菌种Pseudomonas后在脱氮方面有较大优势。将携菌生物质基材应用于处理量为150 m^(3)/d的城市内河点源污染治理工程,携菌生物质基材可进一步稳定去除传统AO装置尾水中的COD、NH_(4)^(+)-N和TP,出水水质可达到地表Ⅳ类水标准,且生物质基材所携带Pseudomonas仍占据一定比例(0.65%)。

一株Agrobacterium sp.异养硝化菌的分离鉴定及其氨氧化性能

针对传统污水处理工艺中存在的工艺复杂、脱氮效率低等问题,从江苏无锡市桃花山垃圾渗滤液生化反应池活性污泥中富集、分离及筛选出一株异养硝化菌BT1.通过16S rRNA序列分析,对分离菌株进行鉴定,同时对其异养硝化特性、氨氧化功能基因及氨氧化性能影响因素进行研究.结果显示:分离到的异养硝化菌为农杆菌属Agrobacterium sp..该菌经过32 h培养后,NH_4^+-N去除率为99.77%;TN去除率为96.99%.其中,59.62%TN转换为胞内氮,37.37%TN转化为气态氮;检测不到NO_3^--N和NO_2^--N的积累.结合氨单加氧酶基因(amo A)的PCR成功扩增,进一步证明了BT1菌株具有氨氧化能力.单因子试验结果显示,在温度为30℃、C/N为10-15、pH为7.0-9.0、转速为120-160 r/min的条件下,菌株均能去除98.51%以上NH_4^+-N,体现出良好的氨氧化性能.BT1菌株能够适应较宽的氨氮负荷,在高氨氮浓度(500和1 000 mg/L)下生长良好且NH_4^+-N去除率均超过64.69%.本研究表明BT1菌株具有高效的异养硝化性能及优异的氨氮耐受性,具有进一步处理高浓度氨氮废水的应用前景.(图9参39)