包埋固定化微生物用于A⁃O系统处理低C/N氨氮废水功能优化

为探究包埋固定化技术在处理氨氮废水中的优势,通过对调节进水C/N比和HRT测试A⁃O系统连续运行效果。结果显示,驯化后的包埋颗粒具有良好的硝化活性,C/N比为1~4条件下氨氧去除率可达90%以上。传统生化法结合色埋技术在C/N比为2~10变化下的平均氨氮去除率达95.33%,出水氨氮浓度均为3 mg/L以下;C/N比为2左右时氨氮去除率也能达到93.58%,明显优于传统活性污泥系统的82.88%。提高进水负荷过程中,传统生化+包埋系统稳定性更好,好氧池HRT为3~4.5 h的氨氮去除率可达97%以上,HRT在1.5 h条件下的氨氮去除率可达85%以上,比传统活性污泥法提高了约10%。

包埋固定化硝化菌在不同DO下的硝化规律研究

在流化床反应器中使用包埋固定化硝化菌进行高氨氮废水的降解实验,在不同DO下考察和比较氨氮,亚硝酸氮和硝酸氮浓度随时间的变化规律和反应速率大小,以及亚硝酸氮和硝酸氮的反应速率随底物浓度的变化,认为DO=4.0mg/L时,亚硝酸氮的生成速率和积累率最大,平均速率为26.3mg/L.h。

海藻酸钠包埋固定化微生物处理含油废水研究

采用海藻酸钠固定化包埋活性炭与菌Brevibacillus parabrevis Bbai-1,制备海藻酸钠-活性炭固定化微球。通过活性炭吸附前后的菌浓变化,测定了25℃时活性炭对Bbai-1的最大吸附量。采用正交试验优化了影响海藻酸钠-活性炭固定化微球的物理性质和微生物活性的4个主要因素（海藻酸钠浓度,活性炭含量,种子菌液浓度和交联时间）,确定了固定化微球的最佳制备条件：海藻酸钠浓度为3.5%,活性炭含量为0.7%,种子菌液浓度为6×107 cell/mL,交联时间为24 h。并在25℃,原油含量为0.2%,固定化微球与含油培养基的体积比为3：20时,以游离菌作对比,考察了固定化微球降解原油的最佳pH和盐度。结果表明,固定化菌在pH 6~9,盐度为1.5%~3.5%时,原油降解率可达50%以上,比游离菌提高了20%,且具有较高的盐度适应能力和较宽的pH适应范围。

包埋固定化微生物处理微污染原水的试验研究

采用装填了包埋固定化微生物颗粒（以下简称包埋菌）的好氧流化床对广州某自来水厂的微污染地表水进行处理，其中包埋菌颗粒的填充率为10％，流化床采用气升管曝气内循环方式。试验结果表明，包埋菌颗粒可以高效、快速地去除原水中的氨氮和亚硝酸盐氮，在水温为25～27℃、DO为3～4mg／L的条件下，当进水NH4-N平均为0．90mg／L、HRT为10min时，出水氨氮平均为0．32mg／L，亚硝酸盐氮〈0．05mg／L。包埋菌颗粒的密度为1．02～1．04g／cm^3，具有良好的生物活性和流态化特性，非常适于在自来水厂应用。

包埋固定化硝化菌驯化阶段特性的研究

为研究包埋硝化细菌驯化阶段的特征,以模拟氨氮废水为进水,按10%～15%的体积填充率,维持系统DO的质量浓度为3～5mg·L-1,在流化床反应器中进行连续式培养驯化。以每日进出水氨氮含量为监测指标,同时进行聚合酶链式(PCR)扩增试验,考察包埋硝化菌颗粒活性与颗粒内细菌数量变化情况。结果表明,驯化后硝化细菌活性有了很大提高,载体颗粒内目标细菌氨氧化菌得到有效富集,包埋颗粒活性由10.873上升至234.46mg·L-1.h-1;在进水氨氮的质量浓度360mg·L-1时,驯化结束时的氨氮去除率稳定在90%以上;载体颗粒内的生物含量明显增加。

厌氧氨氧化污泥包埋固定化及其脱氮效能

为维持水中厌氧氨氧化菌生物量,采用水性聚氨酯(WPU)对厌氧氨氧化污泥进行包埋固定化,同时对比聚乙烯醇(PVA)、海藻酸钠(SA)以及PVA-SA包埋后颗粒的机械稳定性和厌氧氨氧化性能.结果显示:4种包埋颗粒均表现出良好的厌氧氨氧化性能,WPU颗粒生物活性最好,机械稳定性最高,相比其他几种材料具有明显的优势,适合作为厌氧氨氧化包埋材料.在WPU包埋颗粒的连续流实验中,通过不断降低水力停留时间(HRT)的方式增加容积负荷,当容积负荷为1.697 kg/(m3·d)时,WPU包埋颗粒仍能达到80%总氮(TN)去除率,并且在100 d内没有观察到出水SS增加和颗粒碎裂的现象,表明WPU包埋颗粒具有很强的抗负荷冲击能力和厌氧氨氧化性能,并且在长期运行中能保持良好的污泥截留能力和稳定性.通过16S r DNA-Cloning分析发现:WPU包埋颗粒内厌氧氨氧化菌主要是Candidatus Brocadia fulgida(JX243641.1),包埋材料作为载体,起到保护厌氧氨氧化菌和提高生物量的作用,但对菌体本身和菌群结构没有影响.

包埋固定化微生物法处理含油废水研究

本研究通过包埋固定化微生物法固定除油菌（Y1’菌），用于处理含油废水，并以水体中乳化油去除率为指标考察了影响乳化油降解的各种因素。选用聚乙烯醇（PVA）-海藻酸钠（SA）复配作为包埋固定化载体材料，制备成固定化微生物小球（IMB），通过实验优化了IMB制备的工艺条件。连续批次除油实验结果表明，在25-40℃，固液比1：10，HRT为6h的条件下，进水油含量在20—50mg／L，乳化油去除率可达85％-90％，出水油含量低于5mg／L。

包埋固定化硝化菌剂处理合成氨工业废水

采用聚乙烯醇(PVA)和海藻酸钠(SA)为载体对市售微生物硝化菌剂进行包埋,并在模拟三相流化床SBR反应器中考察固定化载体对模拟氨氮废水的脱氮性能。结果表明,采用固定化载体的反应器启动迅速,包菌量2g以上的固定化载体在温度为30℃、溶解氧为4~6mg/L的条件下活化9天后对氨氮的去除率超过90%。掺入活性污泥对包埋菌种进行优化后,固定化载体24h对氨氮和COD的去除率分别维持在90%和75%左右。

菌株qy37吸附包埋固定化的脱氮效果研究

以对异养硝化好氧反硝化菌菌株qy37固定化后的脱氮效果为考察标准,分别研究了不同的吸附、包埋固定化载体和方式对固定化脱氮效果的影响。研究结果表明:以碳纳米管、多孔陶粒、活性炭、石墨四种材料为吸附固定化载体时,纳碳纳米材料的吸附固定化脱氮效果最好,脱氮率可达94%;以海藻酸钠(SA)和聚乙烯醇(PVA)制成的SA、PVA、PVA-SA、PVA-SA-活性炭和PVA-SA-纳米材料小球为包埋固定化载体时,PVA和SA混合作为包埋剂固定效果要好于单独作为包埋剂,包埋剂PVA和添加剂SA最佳包埋比是10:1;吸附材料作为强化剂一起包埋的复合式包埋有助于提高固定化小球的稳定性和固定化效果,脱氮率提高5%。其中纳米材料作为强化剂的包埋固定化脱氮效果要优于活性炭,脱氮率可达到85%。强化剂活性炭、纳米材料最佳包埋比是5:4。吸附固定化整体脱氮效率优于包埋固定化。

包埋固定化硝化污泥处理氨氮废水的过程特性

采用聚乙烯醇(PVA)包埋硝化效能良好的活性污泥制备固定化颗粒,针对不同初始氨氮浓度的模拟废水,基于序批式间歇反应器小试实验,探讨了包埋颗粒的传质效能与氮去除过程特性.实验结果表明:颗粒体积投加率为10%,实验水温为26~30℃,pH值为7.5~8.5,反应器DO浓度为4~5mg/L的条件下,各初始氨氮浓度(50~400mg/L)稳定期包埋颗粒最大氨氮去除负荷为61.8~242.3mg N/(L-particles·h).包埋颗粒对氨氮的去除较符合零级反应动力学模型,其最大氨氧化速率(μmax)为271.40mg N/(L-particles·h),半饱和常数K_s为66.69mg/L,包埋颗粒内氨和氧的有效扩散系数(D_e)分别为0.467×10^(-9)m^2/s、0.279×10^(-9)m^2/s.SEM观察和比表面积测试结果表明,与新鲜颗粒相比,稳定期颗粒内部的比表面积和平均孔径增加.包埋颗粒,活性污泥,包埋颗粒与活性污泥混合3种体系对比实验表明,各初始氨氮浓度条件下混合体系可显著强化生物硝化与脱氮过程,并发生同时硝化反硝化现象.

包埋固定化硝化菌去除氨氮的试验研究

采用包埋固定化硝化菌颗粒投加率为15%的流化床反应器考察该包埋固定化菌在不同HRT条件下的驯化情况以及DO含量对氨氮去除效果的影响,并使用驯化后的包埋菌考察燃料乙醇生产废水中氨氮的处理效果。结果表明,在平均水温24.8℃、DO的质量浓度为5mg·L-1左右时,该包埋菌对燃料乙醇生产废水具有较强的除氮能力,出水氨氮的质量浓度<15mg·L-1,能够达到GB18918-2002中对氨氮的排放要求。

不同材料包埋固定化厌氧氨氧化混培物

为探寻一条维持反应器中厌氧氨氧化混培物生物量的新途径,采用CMC、PVA、SA以及PVA-SA混合液等为包埋材料,对厌氧氨氧化混培物进行包埋固定,制成固定化小球.结果表明,4种包埋固定化小球均表现出较高的厌氧氨氧化活性,氨氮和亚硝酸盐氮的去除率分别达到100%和96%-98%,其中氨氮、亚硝酸盐氮去除量和硝酸盐氮生成量的比值在1∶（1.142-1.252）∶（0.200-0.365）之间.4种包埋固定化小球的厌氧氨氧化活性排序为CMC小球〉SA小球〉PVA-SA小球〉PVA小球.机械性能排序为PVA-SA小球〉PVA小球〉SA小球〉CMC小球.PVA小球粘连现象严重,成球效果最差.综合评价PVA-SA为最佳的固定化材料.

包埋固定化CK3脱色菌对偶氮染料Reactive Red 180的脱色特性

采用改进的PVA-硼酸包埋法固定化CK3脱色菌,以偶氮染料CIReactive Red180为处理对象,采用批式工艺在缺氧条件下,系统考察了原水pH、外加碳源、盐度等因子对固定化CK3脱色菌脱色特性的影响,同时通过试验现象分析了不同进水条件下固定化凝胶小球强度的变化。结果表明,进水pH为碱性时脱色效果最好,但小球强度较差,向水中引入了大量有机物质,使废水中COD显著增大,进水pH为酸性时,有利于保持凝胶小球的强度,但脱色效果不如碱性条件;固定化CK3脱色菌对以葡萄糖为外加碳源的染料废水的脱色效果较好,在进水不含葡萄糖时小球强度严重降低,且脱色效果较差;染料废水中NaCl浓度在0.5～15g·L-1范围内,均有较好的脱色效果。

硝化细菌包埋固定化条件的研究

采用聚乙二醇和海藻酸钠作为复合载体,对硝化细菌Y1菌株进行包埋固定化,并测试两种载体浓度、交联剂浓度及交联时间等对固定化小球性能的影响。结果表明,菌株的最佳固定化条件为:聚乙二醇浓度8%,海藻酸钠浓度3%,CaCl2浓度3%及交联时间20 h。

包埋固定化技术去除水体中氨氮的研究进展

在氮污染日益严重化的今天,脱氮已成为当今水处理中亟待解决的问题。传统生物脱氮技术中存在许多问题,固定化微生物技术能够弥补传统方法中的不足之处,实现高效脱氮。固定化技术中的包埋法是应用最广泛的一种方法。主要介绍了包埋载体的选择情况以及包埋法固定化脱氮技术在国内外的研究进展情况,并针对将该技术实用化提出了现阶段需要解决的问题。

包埋固定化复合菌处理抗生素废水的研究

采用包埋复合菌处理抗生素废水中的COD,考察了不同因素对COD去除效果的影响,并对处理过程的动力学进行了初步的研究。结果表明,包埋固定化增强了复合菌抵抗极端条件的能力,使得复合菌处理抗生素废水的最适温度、pH和进水COD范围变宽。在最适条件下,经过6d的处理,包埋复合菌对抗生素废水中COD的去除率能达到60%左右,且处理COD的动力学过程可用幂函数进行模拟。

低温下包埋固定化颗粒强化SBR系统硝化性能的研究

采用2个序批式活性污泥反应器(SBR)(Ⅰ、Ⅱ),于(9±2)℃条件下,向Ⅰ号反应器投加驯化的包埋固定化颗粒,考察两反应器对氨氮、有机物等的去除效果及其活性污泥性状。结果表明:在实验条件下,向Ⅰ号反应器投加包埋颗粒体积占反应器体积3%时,Ⅰ、Ⅱ号反应器出水氨氮平均质量浓度分别为6.66、11.47 mg/L,出水有机物平均质量浓度分别为26、31 mg/L,污泥比好氧速率分别为4.606 7、4.509 3 mg/(g.h);Ⅰ号反应器内活性污泥性状不受投加包埋颗粒的影响。

包埋固定化EM菌的氨氮去除特性研究

采用PVA-硼酸包埋固定化EM菌,在好氧、批式运行条件下,系统考察不同的工艺参数对固定化EM菌的氨氮去除性能的影响。结果表明:用PVA-硼酸包埋法固定EM的小球对氨氮的去除是EM生物降解、包埋小球自身吸附的共同结果;以贝壳粉末作为添加剂、包埋离心后的EM有利于提高包埋小球的强度及脱氨效果。经过6个运行周期,氨氮的去除率可达到90%以上;较多EM包埋量仅在运行初期有助于提高脱氨效果,长期使用PVA小球时的最适宜的EM包菌量体积比为10∶3。

包埋固定化菌去除絮凝余水中氨氮的研究

研究采用聚乙烯醇(PVA)为载体的包埋固定化微生物处理低浓度氨氮絮凝余水,较短的水力停留时间(HRT)成功实现了氨氮的去除,在HRT为3h之内从地表水环境质量Ⅴ类水标准以外达到了Ⅰ类水标准,同时该菌对CODCr也有一定的去除能力,并系统的研究了HRT、颗粒填充率对絮凝余水处理效果的影响。