生物炭土地渗滤系统对吡虫啉废水处理的研究

以吡虫啉废水为研究对象,通过对COD、氨氮、TP以及吡虫啉去除效率的分析,并结合XPS及宏基因组测序结果,探究了玉米秸秆生物炭土地渗滤系统对吡虫啉废水的处理效能及微生态。结果表明,在该土地渗滤系统运行前期(1~14 d),COD去除率在55%~80%间波动;经过适应期后,氨氮去除率由1~11 d时的19.14%提升为31~39 d的26.39%;TP的平均去除率由55.40%提升到72.03%;且在进水吡虫啉浓度为10 mg/L的情况下,该系统对吡虫啉的平均去除率为96.71%。Proteobacteria、Actinobacteria、Bacteroidetes为该系统中门水平下的优势菌群,属水平下Enterobacter占比最大(55.6%)。在糖酵解过程中甘油醛-3-磷酸脱氢酶(gap2)含量为0,推测吡虫啉会使gap2对溶解氧较为敏感;氨氧化过程的关键酶氨单加氧化酶(AMO)和羟胺脱氢酶(Hao)的功能基因并未检测出,说明该系统中氨氧化微生物的活性受到抑制;整个戊糖磷酸循环中的每一步均检测出相应作用酶的功能基因,说明吡虫啉的添加不会对该系统中微生物的戊糖磷酸循环产生不利影响。

不同碳源对ABR处理效能与污泥特性的影响

以葡萄糖和谷氨酸为碳源,研究了不同碳源对厌氧折流板反应器(ABR)处理污水效能与污泥特性的影响。结果表明,分别以葡萄糖、谷氨酸为碳源时,ABR对COD的平均去除率分别为99.55%和93.85%,以葡萄糖为碳源的ABR对有机物去除效果更佳。在ABR运行的21~30 d,反应器A(葡萄糖为碳源)和反应器B(谷氨酸为碳源)对TP平均去除率分别为-5.83%和-2.57%,葡萄糖为碳源时更有利于微生物对污泥中有效磷的利用,促进水中磷的释放。随着反应器的运行,以葡萄糖为碳源的ABR中污泥辅酶F420活性得以提高,4个格室中辅酶F420活性分别比谷氨酸为碳源的高出0.06、0.02、0.06、0.11 mmol/g;但两个反应器中污泥脱氢酶活性均表现为增强,尤其是以葡萄糖为碳源的ABR中,4个格室的脱氢酶活性分别为88.87、175.54、167.59、241.18 mgTF/(L·h)。由三维荧光(EEM)光谱分析两个反应器中污泥的胞外聚合物(EPS)可知,反应器A中的蛋白类物质荧光峰值均较强,辅酶F420的荧光峰值从第1格室开始依次增强;但反应器B的4个格室中均出现了腐殖酸类物质,且第1和第3格室未出现辅酶F420的荧光峰。