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新型生物质碳源强化脱氮效果及微生物菌群分析

王燕 李激 支尧 周瑜 郑凯凯 王小飞

王燕, 李激, 支尧, 周瑜, 郑凯凯, 王小飞. 新型生物质碳源强化脱氮效果及微生物菌群分析[J]. 环境工程, 2022, 40(9): 63-68,117. doi: 10.13205/j.hjgc.202209008
引用本文: 王燕, 李激, 支尧, 周瑜, 郑凯凯, 王小飞. 新型生物质碳源强化脱氮效果及微生物菌群分析[J]. 环境工程, 2022, 40(9): 63-68,117. doi: 10.13205/j.hjgc.202209008
WANG Yan, LI Ji, ZHI Yao, ZHOU Yu, ZHENG Kai-kai, WANG Xiao-fei. DENITRIFICATION ENHANCEMENT EFFECT AND MICROBIAL FLORA ANALYSIS OF A NEW BIOMASS CARBON SOURCE[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2022, 40(9): 63-68,117. doi: 10.13205/j.hjgc.202209008
Citation: WANG Yan, LI Ji, ZHI Yao, ZHOU Yu, ZHENG Kai-kai, WANG Xiao-fei. DENITRIFICATION ENHANCEMENT EFFECT AND MICROBIAL FLORA ANALYSIS OF A NEW BIOMASS CARBON SOURCE[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2022, 40(9): 63-68,117. doi: 10.13205/j.hjgc.202209008

新型生物质碳源强化脱氮效果及微生物菌群分析

doi: 10.13205/j.hjgc.202209008
基金项目: 

无锡市城镇污水处理厂提标改造深度处理技术研究和科技示范(N20191003)

江苏水处理技术与材料协同创新中心预研课题(XTCXSZ2020-2)

详细信息
    作者简介:

    王燕(1986-),女,博士,主要研究方向为污水生物处理。wangyanjnhj@126.com

    通讯作者:

    李激(1970-),女,博士,教授,主要研究方向为污水处理工艺及技术研究。liji@jiangnan.edu.cn

DENITRIFICATION ENHANCEMENT EFFECT AND MICROBIAL FLORA ANALYSIS OF A NEW BIOMASS CARBON SOURCE

  • 摘要: 为了实现城镇污水处理厂深度脱氮效果,以太湖流域某污水处理厂为对象,以生物质废弃物再利用过程中产生的衍生物甘油为主要原料的生物质碳源作为反硝化电子供体,分别研究了缺氧池、深床滤池的反硝化脱氮效果,同时解析了外加生物质碳源前后的微生物群落结构变化特征。结果表明:在缺氧池投加2.5~3.0 t/d生物质碳源时,可使缺氧池硝态氮浓度下降1.67~1.73 mg/L,去除率为52%~68%;在深床滤池投加生物质碳源后,反硝化脱氮过程中约消耗5.27 mg COD可去除1 mg NO3--N,进而使出水TN能够达到5 mg/L以下,实现了出水TN稳定达到DB 32/1072—2018《太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》一、二级保护区的排放限值要求。通过16S rRNA基因序列分析发现,缺氧池和深床滤池微生物优势菌门主要为ProteobacteriaActinobacteriotaChloroflexi和Bacteroidota。深床滤池由于工艺条件和生长环境不同,在投加生物质碳源后,ThiothrixBacillusPropionicicellanorank_f_RhodocyclaceaeTerrimonas等具有反硝化脱氮功能的优势菌群较为突出,有效保证了系统稳定的深度脱氮效果,同时间接降低CO2排放,对城镇污水厂的碳减排及“碳中和”提供了积极参考。
  • [1] 李怀波,郑凯凯,王燕,等.基于全流程分析的低碳氮比进水污水处理厂运行调控[J].环境工程,2021,39(3):97-102

    ,135.
    [2] 周圆,支丽玲,郑凯凯,等.城镇污水处理厂活性污泥反硝化速率的影响因素及优化运行研究[J].环境工程,2020,38(7):100-108.
    [3] 孙慧,郑兴灿,孙永利,等.外加碳源对改良A2/O工艺反硝化除磷的影响[J].中国给水排水,2010,26(13):82-85.
    [4] 李梦露,蒋建国,张昊巍.餐厨垃圾水解液与传统碳源的脱氮效果比较[J].中国给水排水,2014,30(15):20-24.
    [5] 熊子康,郑怀礼,尚娟芳,等.污水反硝化脱氮工艺中外加碳源研究进展[J].土木与环境工程学报(中英文),2021,43(2):168-181.
    [6] 韩恺忻,邹小林,宋堋嘉,等.秸秆碳源对高硝氮含量水体脱氮效果实验研究[J].水处理技术,2019,45(2):105-110.
    [7] 赵文莉,郝瑞霞,李斌,等.预处理方法对玉米芯作为反硝化固体碳源的影响[J].环境科学,2014,35(3):987-994.
    [8] 陈亮,任永成,杜凤光,等.玉米秸秆水解液燃料乙醇发酵条件优化[J].太阳能学报,2020,41(7):33-39.
    [9] 潘根兴,卞荣军,程琨.从废弃物处理到生物质制造业:基于热裂解的生物质科技与工程[J].科技导报,2017,35(23):82-93.
    [10] WOOLF D,LEHMANN J,LEE D R.Optimal bioenergy power generation for climate change mitigation with or without carbon sequestration[J].Nature Communications,2016,7:13160.
    [11] 卞荣军,李恋卿.生物质废弃物处理与农业碳中和[J].科学,2021,73(6):22-26

    ,4.
    [12] 柴宝华,王怡,王文怀,等.紫外诱变酵母菌利用餐饮废水油脂制取生物柴油[J].中国给水排水,2019,35(21):113-117.
    [13] CARNEIRO R B,FORESTI E.Nutrient biological removal in an up-flow sludge bed reactor under intermittent aeration using glycerol as the sole carbon source[J].Brazilian Journal of Chemical Engineering,2017,34(4):961-969.
    [14] 夏雪,李继,吕小梅,等.甘油作为反硝化除磷碳源的运行效能与菌群结构研究[J].环境科学与技术,2014,37(8):118-122.
    [15] 彭志英,李冰冰,王燕,等.生物燃料副产物作为生物脱氮除磷碳源的研究[J].中国给水排水,2021,37(19):7-13.
    [16] 胡明明,汪家权,阴娟,等.以甘油为碳源去除地下水中硝酸盐的试验研究[J].工程与建设,2011,25(4):503-505.
    [17] APHA.Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater[M].20th Ed.Washington DC:American Public Health Association,1998.
    [18] 支尧,张光生,郑凯凯,等.生物吸附/A2O组合工艺处理城市污水效能及其微生物群落结构[J].应用与环境生物学报,2017,23(5):892-899.
    [19] 周丹,周雹.污水脱氮工艺中外部碳源投加量简易计算方法[J].给水排水,2011,47(11):38-41.
    [20] LIU X Y,TANG P,LIU Y H,et al.Efficient removal of organic compounds from shale gas wastewater by coupled ozonation and moving-bed-biofilm submerged membrane bioreactor[J].Bioresource Technology,2022,344:126191.
    [21] 王坤,柯水洲,袁辉洲,等.氨氮浓度对MBBR工艺中微生物群落结构的影响[J].环境工程,2020,38(9):119-125.
    [22] LI J R,CHEN T,YIN J,et al.Effect of nano-magnetite on the propionic acid degradation in anaerobic digestion system with acclimated sludge[J].Bioresource Technology,2021,334:125143.
    [23] ZHANG Y,LI M Q,DONG L,et al.Effects of biochar dosage on treatment performance,enzyme activity,and microbial community in aerated constructed wetlands for treating low C/N domestic sewage[J].Environmental Technology & Innovation,2021,24:101919.
    [24] YANG Q,YANG T,SHI Y,et al.The nitrogen removal characterization of a cold-adapted bacterium:Bacillus simplex H-b[J].Bioresource Technology,2021,323:124554.
    [25] 娄红春,许晓杰,王亮,等.水解反硝化+AO工艺强化污水脱氮效能研究[J].环境工程,2018,36(12):75-80.
    [26] CUI Y C,GAO J F,ZHANG D,et al.Responses of performance,antibiotic resistance genes,and bacterial communities of partial nitrification system to polyamide microplastics[J].Bioresource Technology,2021,341:125767.
    [27] HU J J,ZHAO Y X,YAO X W,et al.Dominance of comammox Nitrospira in soil nitrification[J].Science of the Total Environment,2021,780:146558.
    [28] YAN X,ZHENG S K,HUO Z M,et al.Effects of exogenous N-acyl-homoserine lactones on nutrient removal,sludge properties and microbial community structures during activated sludge process[J].Chemosphere,2020,255:126945.
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  • 收稿日期:  2021-12-20
  • 网络出版日期:  2022-11-09

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