低温对两种单胞藻光合放氧和呼吸耗氧速率的影响

采用改良后的黑白瓶法测定了蛋白核小球藻和裸甲藻在低温下的光合放氧和呼吸耗氧速率。研究结果表明,低温条件下蛋白核小球藻和裸甲藻仍具有一定的光合放氧能力。在光照度为2100lx,温度为-1℃时,蛋白核小球藻和裸甲藻叶绿素a光合放氧速率分别为(30.78±2.18)μmol/(mg·h)和(11.92±0.97)μmol/(mg·h);呼吸耗氧速率分别为(2.30±1.49)μmol/(mg·h)和(2.34±0.85)μmol/(mg·h)。在-1～4℃,2种单胞藻的净光合放氧速率和呼吸耗氧速率随温度变化的曲线基本相似,均随温度升高呈指数增长,但其增长幅度随种类不同而有较大差异。

苯酚对氨氧化菌硝化和污泥性能冲击影响

以苯酚为毒性抑制剂,短程硝化污泥为对象,分析研究了不同苯酚浓度对氨氧化菌硝化过程的抑制特性和抑制动力学,以及对污泥胞外聚合物组分及呼吸速率的短期冲击影响。结果表明,55mg.L-1苯酚的存在使硝化速率降低37%;低浓度苯酚条件下(<80mg.L-1)符合Monod单分子一级动力学方程,且为可逆性抑制,恢复后呼吸速率可达20～25mg O2.L-1.h-1;且因接种污泥含大量异养菌使得抑制常数(52.871mg.L-1)远大于纯硝化菌群系统。另外,苯酚的存在促使菌群启动自我保护机制产生更多的胞外聚合物(EPS)抵抗环境变化。苯酚浓度升至135mg.L-1时,蛋白质和多糖分别增加87.4%和311.7%;而且EPS组分发生相应变化,蛋白质/多糖(P/C)与初始COD/氨氮(C/N)比呈负相关性,P/C从22.1降至3.80。

牛奶清洗废水作为潜在碳源的纳管准入评估

国家鼓励和支持可生化性好的食品废水根据评估结果放宽纳管标准,作为污水处理厂的碳源使用。研究以某牛奶加工企业清洗废水为例,从该废水的污染物降解、作为碳源的效果、生物抑制性等方面分析放宽纳管标准的可行性。结果表明,该牛奶清洗废水具有高碳、低氮磷的特性,其综合反硝化速率达到5.9 mg NO_(3)^(-)-N/(g VSS·h),具备作为碳源的潜力,且对下游污水处理厂无明显生物毒性。因此,该废水的接入可以代替少部分商用碳源,具有经济、环境的双重效益。研究所建立的方法体系对于同类型废水的评估鉴定具有一定的指导意义。

滤层高度对升流式曝气生物滤池硝化性能的影响

曝气生物滤池水质沿滤料层高度不断变化,滤层高度影响滤池的工作性能。曝气生物滤池有机物、浊度的去除,主要发生在滤层的前半部分;而中段是NH3-N的主要去除区域。从异养菌、亚硝化菌和硝化细菌三者的sOUR的值来看,异养菌活性在滤池的下层比较强,而亚硝化菌、硝化菌等自养菌则在系统的中、上层比较活跃。滤池水力负荷在一定范围内的变化,对有机物、NH3-N、浊度总去除效率影响不大。

螺旋升流式反应器系统中污泥特性

螺旋升流式反应器是一种新的污水处理工艺,该反应器具有很好的对COD、TP、TN等的处理效果。本文对螺旋升流式反应器在污水脱氮除磷处理中的污泥特性进行了分析,发现MLVSS/MLSS在厌氧单元中呈现递增变化趋势,在缺氧和好氧单元呈现递减变化趋势,这种变化趋势在脱氮除磷效果好时明显,不好时不明显。镜检发现反应器中微生物丰富多样,颗粒污泥紧密、结实。污泥的SV在10%～18%,SVI在30～70之间。污泥的耗氧呼吸速率SOUR随厌氧过程逐渐升高,好氧过程逐渐降低;脱氢酶活性却表现出与之相反的变化规律。

低氧污泥丝状菌膨胀的呼吸图谱特征分析

目前对污泥丝状菌膨胀的研究主要关注出水水质和沉降性等特征,而鲜有关于活性污泥微生物生理状态的报道.针对这一问题,采用降低SBR系统中溶解氧(DO)这一引发污泥丝状菌膨胀的典型条件,研究了污泥丝状菌膨胀过程中微生物受冲击过程中呼吸图谱与亲和系数的变化.结果表明,降低DO初期,微生物进入生理适应期,其特征为活性污泥内源比耗氧呼吸速率(SOURe)突然上升,自养菌比耗氧呼吸速率(SOURn)大幅下降,异养菌比耗氧呼吸速率(SOURc)小幅下降后迅速上升,同时氧亲和系数KO突增;维持低DO时期特征为出水水质和沉降性恶化,但SOURn和SOURc均恢复至较高水平,且COD亲和系数KS和氧亲和系数KO逐步减小,从理论上证明了低DO环境下足够的水力停留时间可以使出水水质更好,也就说明微生物通过适应性调整可以适应低DO环境,从呼吸代谢和动力学参数的角度验证了"低氧曝气理论"的可行性.研究成果对于污水处理厂节能提供新的理论支持.

青岛奥帆基地海域漂浮浒苔光合生理特点研究

研究了青岛奥帆基地海域漂浮浒苔Enteromorpha prolifera(Muell)J.Ag.色素组成及含量、光合放氧及呼吸耗氧速率、P/R(净光合放氧速率/净呼吸耗氧速率)、抗氰呼吸等各项生理指标。结果表明,该海域漂浮浒苔的各项生理指标都在正常范围内,且有抗氰呼吸的存在,生长状况良好。

盐度及钒酸钠胁迫对红毛菜光合生理的影响

利用叶绿素荧光技术和液相氧电极技术,研究了盐度与钒酸钠胁迫对红毛菜(Bangia fuscopurpurea,海水种)和暗紫红毛菜(Bangia atropurpurea,淡水种)光合作用的影响。结果显示,红毛菜和暗紫红毛菜分别在低盐、高盐下胁迫1 h,PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)均快速下降,且下降幅度与胁迫程度正相关;第3天开始,盐度0和8对红毛菜Fv/Fm具有明显抑制效应,盐度16和24组与对照组相当;暗紫红毛菜各高盐胁迫组的Fv/Fm从第1天开始显著低于对照组,但到后期(6~7 d)与对照组间无显著差异。盐度胁迫对2种红毛菜的表观光合速率(Pn)影响显著,尤其到后期(3 d后),多数实验组Pn均显著降低。红毛菜的呼吸耗氧速率(Rd)在胁迫早期的变化与Fv/Fm一致,呈先下降后快速恢复到对照组水平;暗紫红毛菜随胁迫时间的延长,胁迫组Rd呈上升趋势,显著高于对照组。高浓度(200~500μmol/L)钒酸钠胁迫3 d后可显著抑制红毛菜Fv/Fm,暗紫红毛菜的Fv/Fm在钒酸钠胁迫1 d后呈下降趋势,且下降幅度与钒酸纳胁迫程度正相关。整体上,随着钒酸钠浓度增加,低盐、高盐胁迫分别加重红毛菜和暗紫红毛菜的Fv/Fm和Pn的抑制效应。而Rd随胁迫程度的增加而升高,在暗紫红毛菜中尤为明显。研究表明,红毛菜和暗紫红毛菜对盐度胁迫可作出快速响应,其呼吸作用的增强及对质膜-H+-ATPase的调控,可能在应对盐度胁迫时发挥重要作用,而较长时间盐度胁迫对2种红毛菜的光合作用均产生不可逆影响。

强化脱氮MBBR中活性生物量的测定及其分布

设计开发了强化脱氮移动床生物膜反应器(MBBR)中试系统,采用耗氧呼吸速率法研究了各反应单元中的活性生物量分布情况,并分析了不同进水负荷对各单元中活性生物量的影响。研究发现,各反应单元生物膜中的异养活性生物量占比均在60%以上。缺氧单元每个填料上的异养活性生物量平均为0.56~0.86 mg/L(以COD计,下同),好氧单元的自养活性生物量占比可达到37.6%。此外,当SCOD负荷增加0.80~9.70 g/(m^(2)·d)时,异养活性生物量可增加0.19~0.53 mg/L;当氨氮负荷增加0~1.15 g/(m^(2)·d)时,自养活性生物量可增加0~0.11 mg/L。