检索结果-内蒙古大学图书馆

化工学报 2018年第8期69卷 3626-3634页

作者：孙雅雯张建华彭永臻王淑莹北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室北京100124

反硝化除磷系统可实现氮、磷的同步去除,但在处理实际低C/N污水时,常需补充碳源以解决碳源不足的问题。采用A^2/O-BCO(anaerobic anoxic oxic-biological contact oxidation)反硝化除磷系统,通过投加两种常用的外碳源控制进水C/N在4.3左... 详细信息

反硝化除磷系统可实现氮、磷的同步去除,但在处理实际低C/N污水时,常需补充碳源以解决碳源不足的问题。采用A^2/O-BCO(anaerobic anoxic oxic-biological contact oxidation)反硝化除磷系统,通过投加两种常用的外碳源控制进水C/N在4.3左右,考察碳源类型(丙酸钠、乙酸钠)对A^2/O-BCO系统长期运行效果的影响,并采用批次试验进一步探究不同外加碳源条件下活性污泥的内碳源贮存和利用特性。结果表明:碳源种类的变化会改变微生物的底物贮存和利用特性,进而影响系统的脱氮除磷效果。当采用丙酸钠为外加碳源时,PO43--P去除效果稳定在94%左右,实现了磷的高效去除,但TIN的去除率仅为70.82%;而以乙酸钠为外加碳源时,系统TIN的平均去除率可以达到74%,但磷的出水浓度出现波动现象,平均去除率仅为89.90%。碳源转化分析表明,厌氧条件下,进水丙酸钠含量增多,PHV的合成比例增加,相反,乙酸钠含量增多,PHB合成比例增多;缺氧条件下,DPAOs对PHB和PHV的降解效果与其含量相关,丙酸钠作为外碳源时,PHV的降解速率高且微生物产能效率高,因此PO43--P吸收速率较快。此外,本文提出了不同外加碳源条件下系统的优化运行策略。

关键词：外加碳源反硝化除磷 A2/O-BCO系统底物贮存与利用

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羟胺对氨氧化菌和亚硝酸盐氧化菌的竞争性选择

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环境科学 2020年第8期41卷 3765-3772页

作者：乔昕王博郭媛媛彭永臻北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用国家工程实验室北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室北京100124 信开水环境投资有限公司北京101101

有效抑制亚硝酸盐氧化菌(NOB)是实现稳定短程硝化的关键.使用运行方式为厌氧/好氧/缺氧(A/O/A)的SBR反应器,探究羟胺(NH2OH)对氨氧化菌(AOB)和NOB的竞争性选择.在混合液NH2OH浓度分别为3 mg·L^-1和5 mg·L^-1条件下采用不同处... 详细信息

有效抑制亚硝酸盐氧化菌(NOB)是实现稳定短程硝化的关键.使用运行方式为厌氧/好氧/缺氧(A/O/A)的SBR反应器,探究羟胺(NH2OH)对氨氧化菌(AOB)和NOB的竞争性选择.在混合液NH2OH浓度分别为3 mg·L^-1和5 mg·L^-1条件下采用不同处理频率观察短程硝化的启动情况.结果表明,每2个周期投加1次混合液浓度为5mg·L^-1的NH2OH时,亚硝态氮积累率(NAR)在6 d内从0.1%增长到57.4%,并保持在(62.0±4.6)%至实验结束;通过分析第6 d的典型周期中可以看出:好氧阶段结束时,氨氮浓度由26.05 mg·L^-1降至8.06 mg·L^-1,同时生成9.02 mg·L^-1的亚硝态氮和6.70 mg·L^-1的硝态氮;AOB最大活性(rAOB)与NOB最大活性(rNOB)的比值从第1 d的1.05增长到第9 d的4.22;通过进一步qPCR分析可以看出:实验第9 d时,AOB与NOB丰度分别下降至处理前的30.2%和19.1%.因此,基于NH2OH对AOB和NOB的竞争性选择有望为城市污水短程硝化的快速启动提供可能.

关键词：城市污水序批式反应器(SBRs) 短程硝化羟胺快速启动

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A^(2)O-IFAS工艺生物膜微生物群落的演替及分布特性

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环境科学学报 2022年第4期42卷 18-25页

作者：张妍杨慎华段羽佳彭永臻张亮北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京100124 北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室北京100124

在A^(2)O-IFAS工艺中探究了不同功能分区生物膜微生物群落的演替及分布特性.利用该工艺处理实际生活污水,总无机氮去除负荷可达(0.10±0.03)kg·m^(-3)·d^(-1),总无机氮和COD的平均去除率分别为70%和79%.高通量测序结果显... 详细信息

在A^(2)O-IFAS工艺中探究了不同功能分区生物膜微生物群落的演替及分布特性.利用该工艺处理实际生活污水,总无机氮去除负荷可达(0.10±0.03)kg·m^(-3)·d^(-1),总无机氮和COD的平均去除率分别为70%和79%.高通量测序结果显示,厌氧氨氧化菌Candidatus_Brocadia在好氧区生物膜中的相对丰度最高(0.43%),其次是缺氧区生物膜、活性污泥和厌氧区生物膜.此外,絮体污泥与好氧区生物膜有着相似的微生物群落,该结果表明,功能区非生物因素可驱使生物膜微生物群落在缺氧区和厌氧区发生演替现象,DO、C/N比等环境因素和微生物的互作机制是驱动微生物群落分布和厌氧氨氧化菌富集的关键.本研究可为主流厌氧氨氧化菌的富集和技术应用提供重要参考.

关键词：固定生物膜-活性污泥法(IFAS) 厌氧氨氧化城市污水生物脱氮菌群结构

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A2N2系统反硝化除磷性能的优化及稳定运行

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中国环境科学 2016年第11期36卷 3311-3320页

作者：王梅香赵伟华王淑莹黄宇潘聪彭永臻北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室北京市污水脱氮除磷处理与过程控制工程技术研究中心北京100124

利用按"厌氧/硝化/缺氧/硝化"方式运行的双污泥反硝化除磷系统(A_2N_2),以低C/N值实际生活污水为研究对象,重点研究A^2/O-SBR和N-SBR单元的运行条件优化过程中,各污染物去除的变化规律及系统的脱氮除磷性能.研究结果表明;完... 详细信息

利用按"厌氧/硝化/缺氧/硝化"方式运行的双污泥反硝化除磷系统(A_2N_2),以低C/N值实际生活污水为研究对象,重点研究A^2/O-SBR和N-SBR单元的运行条件优化过程中,各污染物去除的变化规律及系统的脱氮除磷性能.研究结果表明;完全反硝化除磷无好氧吸磷模式不利于反硝化聚磷菌(DPAOs)的生长繁殖,后曝气对保障A_2N_2系统高效稳定的脱氮除磷效果及长期稳定运行必不可少;A^2/O-SBR单元厌氧1.5h,基本完成了可生物降解COD的氧化;N-SBR单元硝化5h,实现了NH4+-N的完全硝化;在A2/O-SBR单元厌氧释磷1.5h,反硝化除磷2h,好氧吸磷0.5h,N-SBR单元一次硝化5h,二次硝化1h的条件下,系统平均出水COD、NH_4^+-N、TN和PO_4^(3-)-P浓度分别为46.2、0.82、13.63、0.3mg/L,满足了同步脱氮除磷的要求.

关键词： A2N2双污泥系统序批式间歇反应器(SBR) 低C/N值生活污水反硝化除磷性能优化及稳定运行

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N-SBR单元硝化时间分配比对A2N2系统运行性能的影响

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化工学报 2016年第12期67卷 5259-5267页

作者：王梅香赵伟华黄宇潘聪彭永臻王淑莹北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室北京市污水脱氮除磷处理与过程控制工程技术研究中心北京100124

以低C/N实际生活污水为处理对象,重点考察了N-SBR单元硝化时间分配比对A2N2系统运行性能的影响。在A_2/O-SBR单元厌氧1.5 h,缺氧2 h,好氧0.5 h,A^2/O-SBR和N-SBR单元的曝气量分别恒定在100、120 L·h^(-1)的条件下,将硝化时间分配... 详细信息

以低C/N实际生活污水为处理对象,重点考察了N-SBR单元硝化时间分配比对A2N2系统运行性能的影响。在A_2/O-SBR单元厌氧1.5 h,缺氧2 h,好氧0.5 h,A^2/O-SBR和N-SBR单元的曝气量分别恒定在100、120 L·h^(-1)的条件下,将硝化时间分配比分别设定为5:1、4:1、3.5:1、3:1、7:1、8:1进行试验。结果表明,系统在A^2/O-SBR单元可实现碳源的高效利用,有机物的去除受硝化时间分配比影响不大;为保证系统良好的硝化和反硝化除磷性能,一次硝化时间必须≥3.5 h;在总曝气时间一定的条件下,适当增加一次硝化时间,更有利于提高系统TN去除率;适当增加二次硝化时间,可以降低出水4NH-N+浓度,使出水达标排放。当硝化时间分配比为4:1时,系统脱氮除磷效果最好。TN、34PO-P-平均出水浓度分别为11.5、0 mg·L^(-1),平均去除率分别为75%、100%。

关键词：低C/N生活污水反硝化除磷 A2N2系统同步脱氮除磷硝化时间分配比

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进水碳氮比对中试AAO-BAF系统脱氮除磷性能的影响

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北京工业大学学报 2019年第9期45卷 904-910页

作者：彭永臻潘聪孙事昊赵伟华黄宇北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室

为了研究进水碳氮比对AAO-曝气生物滤池(BAF)双污泥脱氮除磷系统的影响,以实际生活污水为处理对象,研究了一个处理量约为50m^3/d的中试规模AAO-BAF系统在碳氮比分别为3.3±0.3、4.5±0.3、6.0±0.3时长期运行的脱氮除磷特性... 详细信息

为了研究进水碳氮比对AAO-曝气生物滤池(BAF)双污泥脱氮除磷系统的影响,以实际生活污水为处理对象,研究了一个处理量约为50m^3/d的中试规模AAO-BAF系统在碳氮比分别为3.3±0.3、4.5±0.3、6.0±0.3时长期运行的脱氮除磷特性.试验结果表明:在碳氮比约为3.3时,AAO-BAF工艺对COD、TN、PO4^3--P的去除率分别可达到71.4%、67.6%和85.6%.适当提高有机物浓度,当碳氮比约为4.5时,AAO-BAF工艺对COD、TN、PO4^3--P的去除率分别可达到79.7%、70.0%和93.5%,系统的脱氮除磷性能最佳,平均出水TN和PO4^3--P为12.40、0.20mg/L.但当碳氮比继续提高至约为6.0时,过量的有机物会使缺氧区内存在大量可利用有机物,反硝化菌优先利用电子受体NO3--N,削弱了反硝化除磷菌的活性.同时会有剩余的有机物进入BAF,导致异养菌的增殖,氨氮不能完全氧化,使得缺氧区的电子受体进一步减少,影响系统的脱氮除磷功能.此时,AAO-BAF工艺对COD的去除率为81.6%,TN、PO43--P的去除率分别迅速下降至55.1%和63.2%以下,系统接近崩溃.

关键词：双污泥系统反硝化除磷 ρ(C)/ρ(N) 中试AAO-BAF 生活污水

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城市污水PN/A工艺中NOB的控制策略研究进展

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北京工业大学学报 2022年第4期48卷 421-429页

作者：张亮李朝阳彭永臻北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室水质科学与水环境恢复工程北京市重点实验室北京100124

一体化短程硝化-厌氧氨氧化(partial nitritation and anammox, PN/A)工艺具有曝气能耗低、无须有机碳源等优点,是目前城市污水脱氮技术的研究热点.城市污水PN/A工艺的稳定运行有赖于对系统中亚硝酸盐氧化菌(nitrite oxidizing bacteria... 详细信息

一体化短程硝化-厌氧氨氧化(partial nitritation and anammox, PN/A)工艺具有曝气能耗低、无须有机碳源等优点,是目前城市污水脱氮技术的研究热点.城市污水PN/A工艺的稳定运行有赖于对系统中亚硝酸盐氧化菌(nitrite oxidizing bacteria, NOB)增殖的有效控制,NOB的过度增殖会增加出水NO;并对脱氮功能微生物产生竞争性抑制,降低PN/A系统的脱氮效果和稳定性.综述了城市污水PN/A工艺中NOB控制策略的研究进展,重点论述了选择抑制性物质投加、选择性排泥以及外源生物强化等策略对NOB的控制效果与机理.强化城市污水PN/A工艺中NOB控制,宜进一步考察多种抑制策略的联合作用,并注重微生物基础理论的研究;开发新型组合工艺降低NOB增殖对系统脱氮效果的影响也是可行的发展方向.

关键词： NOB抑制短程硝化-厌氧氨氧化城市污水厌氧氨氧化氨氧化菌生物脱氮

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污水生物处理系统中全程氨氧化菌的研究进展

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北京工业大学学报 2020年第4期46卷 402-411页

作者：张亮于静仪李朝阳彭永臻北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室北京100124

全程氨氧化过程(complete ammonia oxidation,comammox),即在单一微生物comammox菌作用下,直接将氨氧化为硝酸盐的过程.全程氨氧化过程的发现打破了硝化过程分为2个步骤的固有看法,表明硝化过程可由单一微生物催化完成.Comammox菌对微... 详细信息

全程氨氧化过程(complete ammonia oxidation,comammox),即在单一微生物comammox菌作用下,直接将氨氧化为硝酸盐的过程.全程氨氧化过程的发现打破了硝化过程分为2个步骤的固有看法,表明硝化过程可由单一微生物催化完成.Comammox菌对微生物氮素代谢、地球氮素循环和污水脱氮处理等研究领域均产生了重要影响.概述comammox菌的发现过程,总结归纳comammox菌的生理生态特征及环境分布特点,重点分析污水生物处理系统中comammox微生物存在的可能性及对氮素迁移转化的潜在影响.Comammox菌在低氧和低氨氮环境中具有竞争优势,对于短程硝化和厌氧氨氧化脱氮工艺的稳定性可能存在显著影响.最后针对污水生物处理系统中comammox菌的研究方向进行了展望.

关键词：全程氨氧化菌氨氧化微生物硝化细菌生物脱氮短程硝化污水处理

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回流比对短程硝化-厌氧氨氧化组合工艺处理晚期垃圾渗滤液自养脱氮的影响

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北京工业大学学报 2018年第1期44卷 19-26页

作者：彭永臻王众刘牡苗蕾张方斋姜浩王淑莹北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室北京100124

采用"连续流短程硝化-厌氧氨氧化组合工艺"处理低碳氮比高氨氮浓度的晚期垃圾渗滤液.主要考察了在不同外回流比(100%~600%)的条件下,A/O反应器中氨氮转化率以及亚硝酸盐积累率的变化,游离氨(free ammonia,FA)与游离亚硝酸(fre... 详细信息

采用"连续流短程硝化-厌氧氨氧化组合工艺"处理低碳氮比高氨氮浓度的晚期垃圾渗滤液.主要考察了在不同外回流比(100%~600%)的条件下,A/O反应器中氨氮转化率以及亚硝酸盐积累率的变化,游离氨(free ammonia,FA)与游离亚硝酸(free nitrite acid,FNA)的平均质量浓度变化;UASB反应器的厌氧氨氧化活性及其在相同高度(10 cm)处的粒径变化情况.试验结果表明,当回流比维持在300%时,A/O反应器中的亚硝酸盐氧化细菌(nitrite oxidizing bacteria,NOB)被FA和FNA联合抑制,进而达到了较好的短程硝化效果,A/O反应器中氨氮转化率、亚硝酸盐积累率分别达到93.5%、95.6%以上,UASB厌氧氨氧化反应器污泥持留性与活性均达到较高的水平,总氮去除负荷达到1.04 kg/(m^3·d)以上.定量PCR结果表明,厌氧氨氧化菌占全菌的比例达到了试验期间的最大值3.78%.

关键词：回流比垃圾渗滤液厌氧氨氧化游离氨游离亚硝酸

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亚硝酸盐投加方式对剩余污泥发酵性能的影响

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北京工业大学学报 2019年第11期45卷 1057-1062页

作者：彭永臻王晓玲张亮李家麟杨慎华张琼孟庆贺北京工业大学城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室北京100124 北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室北京100124

为考察亚硝酸盐投加方式对剩余污泥发酵性能的影响,研究比较了一次、批次和连续3种投加方式下,亚硝酸盐强化剩余污泥发酵的效果.试验采用3个相同序批式活性污泥反应器(sequencing batch reactor,SBR)进行7d的剩余污泥发酵处理并投加亚... 详细信息

为考察亚硝酸盐投加方式对剩余污泥发酵性能的影响,研究比较了一次、批次和连续3种投加方式下,亚硝酸盐强化剩余污泥发酵的效果.试验采用3个相同序批式活性污泥反应器(sequencing batch reactor,SBR)进行7d的剩余污泥发酵处理并投加亚硝酸盐进行强化,亚硝酸盐投加总量相同并分别采用一次、批次和连续投加的方式.一次投加模式下系统亚硝酸盐积累的峰值最高,剩余污泥总化学需氧量(total chemical oxygen demand,TCOD)降低幅度最大且溶解性化学需氧量(soluble chemical oxygen demand,SCOD)产生量最高,表明一次投加模式有利于促进污泥颗粒有机物转化为溶解性有机物.连续向污泥发酵系统投加亚硝酸盐时,系统亚硝酸盐无明显积累,但是污泥挥发性悬浮固体(volatile suspended solids,VSS)的下降最为显著.连续投加亚硝酸盐的方式有利于强化污泥有机质减量,而且污泥脱水性良好,有利于后续进一步减量.研究表明,当以强化污泥减量为目标时,宜采用连续投加亚硝酸盐的方式强化剩余污泥发酵.

关键词：污泥发酵亚硝酸盐投加方式污泥减量脱水性

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