检索结果-内蒙古大学图书馆

中国环境科学学会2022年科学技术年会--环境工程技术创新与应用分会场

作者：唐志浩于德爽陈光辉刘佳妮李松杰徐延敏青岛大学环境科学与工程学院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

通过对添加外源微生物及不同调理剂的污泥生物干化过程进行干化效果和机理研究,来解决脱水污泥高含水率的问题。利用污泥堆肥过程高温期堆芯物料培养浓缩混菌液进行生物干化实验,分析堆体温度和含水率等指标变化情况,利用不同时期菌群... 详细信息

通过对添加外源微生物及不同调理剂的污泥生物干化过程进行干化效果和机理研究,来解决脱水污泥高含水率的问题。利用污泥堆肥过程高温期堆芯物料培养浓缩混菌液进行生物干化实验,分析堆体温度和含水率等指标变化情况,利用不同时期菌群变化和细菌细胞程序性死亡情况从微生物层面来解释生物干化机理。结果表明,添加浓缩混菌液的新型干化工艺效果最好,最高温度达到70.5℃,高温期保持104 h,含水率下降到50%以下;经菌群分析,外源微生物使堆体菌落结构发生显著变化,芽孢杆菌、地芽孢杆菌等嗜热菌属在高温环境下成为主要优势菌;通过Annexin-Ⅴ和PI双染法分析堆体细菌死亡情况,添加浓缩混菌液的堆体会通过部分细菌主动性死亡的利他机制保持活性,提高干化效率。该研究可为生物干化机理的认识及污泥连续性生物干化工艺的应用提供参考。

关键词：脱水污泥生物干化浓缩混菌液菌群分析细胞程序性死亡

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从剩余污泥厌氧发酵上清液中以鸟粪石形式回收磷

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环境科学 2019年第9期40卷 4169-4176页

作者：畅萧曾薇王保贵许欢欢北京工业大学环境与能源工程学院城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室

为了实现以鸟粪石(MAP,MgNH4PO4·6H2O)的形式回收剩余污泥厌氧发酵上清液中的氮磷,研究了氮磷溶出的最佳条件及不同的反应条件对氮磷回收的影响.结果表明在pH为10.5,温度为35℃时,发酵液中溶出的氨氮与正磷酸盐质量浓度皆在第5d达... 详细信息

为了实现以鸟粪石(MAP,MgNH4PO4·6H2O)的形式回收剩余污泥厌氧发酵上清液中的氮磷,研究了氮磷溶出的最佳条件及不同的反应条件对氮磷回收的影响.结果表明在pH为10.5,温度为35℃时,发酵液中溶出的氨氮与正磷酸盐质量浓度皆在第5d达到峰值;在添加磷源的条件下,磷回收的最佳条件为pH=9.5、N∶P=0.8、Mg∶P=1.8;未添加磷源的条件下,回收磷的最佳条件为pH=9.5、Mg∶P=1.6、转速200r·min^-1.此外,降低N∶P摩尔比对于鸟粪石的形态和纯度均有显著影响.利用扫描电镜(SEM)、X光微区分析(EDS)、X射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱(FTIR)等手段对回收产物进行了表面相貌及物相组成分析,证实了沉淀物的主要成分为MAP.以鸟粪石形式回收剩余污泥中的氮磷,是实现污泥资源化的一种有效手段.

关键词：剩余污泥厌氧发酵氨氮磷酸盐鸟粪石

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上向流厌氧滤池(UAF)处理城市生活污水的运行效能

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环境科学 2019年第9期40卷 4121-4127页

作者：杨忠启刘秀红李海鑫刘智斌刘润雨杨庆北京工业大学环境与能源工程学院城镇污水深度处理与资源化利用技术国家工程实验室

采用上向流厌氧滤池(UAF)处理实际生活污水,研究中温条件下水力停留时间(hydraulic retention time,HRT)对系统运行效果及优势产甲烷菌群的影响.结果表明,在35℃,HRT为24h条件下,系统启动28d后化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)... 详细信息

采用上向流厌氧滤池(UAF)处理实际生活污水,研究中温条件下水力停留时间(hydraulic retention time,HRT)对系统运行效果及优势产甲烷菌群的影响.结果表明,在35℃,HRT为24h条件下,系统启动28d后化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)去除率可达75%以上.HRT由24h降至2.5h的过程中,COD去除率呈现先上升后下降的趋势,在HRT为5h时最高,平均去除率为81.71%,最高可达87.18%,当降至2.5h后,COD去除率降至75.12%.甲烷产率(每消耗单位质量底物产生的甲烷的量,以CH4/CODre计)及甲烷体积分数随HRT的降低而增高,HRT为2.5h时为0.30L·g^-1,甲烷体积分数维持在73%左右,经能耗核算后可得系统产能可满足蠕动泵能耗需求.对系统内主要的产甲烷菌进行定量分析表明,乙酸营养型产甲烷菌Methanosarcinales丰度最高,为优势菌群,随着HRT的逐渐降低,乙酸营养型和氢营养型产甲烷菌的丰度都有大幅度提高.

关键词：上向流厌氧滤池(UAF) 生活污水水力停留时间(HRT) 甲烷产甲烷菌

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盐度和曝气时间对包埋颗粒短程硝化启动的影响及其动力学分析

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环境工程学报 2020年第1期14卷 68-76页

作者：刘诚诚于德爽陈光辉王晓霞吕廷廷唐鹏黄硕青岛大学环境科学与工程学院青岛266071 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

针对短程硝化反应器启动时间长、效果不稳定等问题,使用水性聚氨酯(WPU)制作硝化污泥包埋颗粒,利用SBR设置盐度梯度以及不同曝气时间进行批次实验,启动短程硝化;通过控制最佳反应条件启动UASB短程硝化反应器,同时进行动力学分析。结果表... 详细信息

针对短程硝化反应器启动时间长、效果不稳定等问题,使用水性聚氨酯(WPU)制作硝化污泥包埋颗粒,利用SBR设置盐度梯度以及不同曝气时间进行批次实验,启动短程硝化;通过控制最佳反应条件启动UASB短程硝化反应器,同时进行动力学分析。结果表明:在批次实验过程中,随着盐度的增加,氨氮去除率(ηA)及NO2^--N积累率(RNAR)先上升后下降。当NaCl浓度为10 g·L^-1时,短程硝化效果最佳,ηA为55%,RNAR为90%;不同曝气时间对短程硝化的稳定性有较大的影响,曝气时间为8 h时短程硝化效果最稳定,ηA和RNAR分别达到56%和96%。控制NaCl浓度为10 g·L^-1,HRT为8 h,成功实现了UASB短程硝化反应器的启动;包埋颗粒对氨氮的动力学特性符合Haldane基质抑制动力学模型,具有优良的动力学特性。研究可为包埋颗粒与短程硝化工艺的耦合脱氮提供参考,并为含盐废水的处理提供技术支持。

关键词：包埋颗粒短程硝化盐度启动曝气时间动力学分析

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FNA对短程硝化污泥菌群结构的影响

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中国环境科学 2019年第5期39卷 1977-1984页

作者：高春娣赵楠安冉韩徽张娜彭永臻北京工业大学环境与能源工程学院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

在SBR反应器增加游离亚硝酸(FNA)预处理单元,投加浓度为1.2mg HNO_2-N/L的FNA进行缺氧搅拌4.5h,连续处理3d,考察短程硝化污泥中FNA对氨氧化菌(AOB),丝状菌和微生物菌群结构的影响.研究表明,FNA对AOB有短时抑制作用,并能够抑制优势丝状菌... 详细信息

在SBR反应器增加游离亚硝酸(FNA)预处理单元,投加浓度为1.2mg HNO_2-N/L的FNA进行缺氧搅拌4.5h,连续处理3d,考察短程硝化污泥中FNA对氨氧化菌(AOB),丝状菌和微生物菌群结构的影响.研究表明,FNA对AOB有短时抑制作用,并能够抑制优势丝状菌Candidatus_Microthrix(微丝菌属)和Cytophagaceae(噬纤维菌)的增殖,分别由5.1%和1.1%下降到0.78%和几乎不可见.SVI从281mL/g降低到100mL/g左右.NAR能够维持在90%左右,短程硝化不受到破坏.高通量结果显示,FNA处理后微生物菌群结构多样性与丰度出现下降,但Thauera(陶厄氏菌属)和Ottowia出现了增殖,分别增加到5.58%和7.82%,同步硝化反硝化(SND)作用明显,这使得即便只有短程硝化,总氮去除率依然能达到60%以上.

关键词：短程硝化污泥膨胀污泥沉降性能丝状菌 AOB 微生物菌群结构 SND

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Type 0092丝状菌污泥微膨胀在短程硝化中的实现

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环境科学 2019年第8期40卷 3722-3729页

作者：高春娣安冉韩徽张娜任浩赵楠焦二龙彭永臻北京工业大学环境与能源工程学院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 北京排水集团北京100037

利用Type 0092丝状菌不易引发污泥恶性膨胀的特点,本实验采用实际生活污水,以SBR反应器接种短程硝化污泥,考察了短程硝化状态下启动Type 0092丝状菌污泥微膨胀的特性,研究了系统启动与维持期间的污泥沉降性能、亚硝酸盐积累率(NAR)、污... 详细信息

利用Type 0092丝状菌不易引发污泥恶性膨胀的特点,本实验采用实际生活污水,以SBR反应器接种短程硝化污泥,考察了短程硝化状态下启动Type 0092丝状菌污泥微膨胀的特性,研究了系统启动与维持期间的污泥沉降性能、亚硝酸盐积累率(NAR)、污染物去除特性以及污泥菌群结构变化情况.结果表明控制DO为0. 3~0. 8 mg·L^-1,F/M(以COD/MLSS计)=0. 24 kg·(kg·d)^-1,按照交替缺氧/好氧模式运行(单周期3次,缺氧∶好氧=20 min∶60 min),能够启动Type 0092丝状菌污泥微膨胀与短程硝化耦合,系统SVI值维持在180 m L·g^-1左右,NAR一直维持在99%左右,COD和TN去除率能够分别提高约13%和5%,相较于传统全程硝化非微膨胀状态曝气量能节省约62. 5%.当交替缺氧/好氧模式变为单周期交替6次,缺氧∶好氧=10 min∶30 min,亚硝酸盐氧化菌(NOB)的活性会恢复,使短程硝化被破坏;低溶解氧、交替缺氧/好氧、低负荷是实现Type 0092丝状菌污泥微膨胀的关键因素,当负荷(以COD/MLSS计)大于0. 25 kg·(kg·d)^-1时,仅靠低溶解氧和间歇曝气无法维持污泥微膨胀状态.

关键词：节能低溶解氧缺好氧交替 Type 0092丝状菌污泥微膨胀短程硝化

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硝化包埋菌颗粒氨吸附性能及动力学特性

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环境科学 2019年第2期40卷 774-782页

作者：于德爽吕廷廷陈光辉王晓霞唐鹏黄硕刘诚诚杜世明青岛大学环境科学与工程学院青岛266071 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

采用水性聚氨酯(WPU)和聚乙烯醇-海藻酸钠(PVA-SA)制作硝化污泥包埋菌颗粒,同时对比无污泥空白包埋菌颗粒,研究不同初始氨氮浓度、p H、温度、盐度等对包埋菌颗粒NH_4^+-N吸附性能的影响;通过吸附等温线、吸附热力学以及吸附动力学对包... 详细信息

采用水性聚氨酯(WPU)和聚乙烯醇-海藻酸钠(PVA-SA)制作硝化污泥包埋菌颗粒,同时对比无污泥空白包埋菌颗粒,研究不同初始氨氮浓度、p H、温度、盐度等对包埋菌颗粒NH_4^+-N吸附性能的影响;通过吸附等温线、吸附热力学以及吸附动力学对包埋菌颗粒NH_4^+-N吸附过程进行解析.结果表明,硝化包埋菌颗粒的吸附容量大于空白包埋菌颗粒,WPU包埋菌颗粒的吸附容量高于PVA-SA;初始氨氮浓度升高,包埋菌颗粒的平衡吸附容量增大,同时随着时间的增长,吸附容量呈现先升高后降低最终逐渐达到平衡的过程;中性条件(p H=7)下包埋菌颗粒NH_4^+-N吸附性能最好,温度和盐度的升高抑制NH_4^+-N的吸附;热力学研究表明该吸附过程是一个放热的过程.吸附等温线显示包埋菌的NH_4^+-N吸附过程同时符合Langmuir等温式和Freundlich等温式,在高能量水平上显示为多层吸附,在低能量水平下显示为单层吸附;包埋菌的NH_4^+-N吸附过程符合Lagergren准二级动力学模型,表明NH_4^+-N与包埋菌颗粒表面存在化学基团的相互作用.

关键词：包埋菌颗粒氨氮吸附影响因素吸附热力学吸附等温线吸附动力学模型

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厌氧氨氧化颗粒污泥快速培养及其抑制动力学

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环境科学 2019年第9期40卷 4152-4159页

作者：唐鹏于德爽陈光辉张培玉王晓霞吕廷廷黄硕刘诚诚青岛大学环境科学与工程学院青岛266071 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

为实现厌氧氨氧化颗粒污泥(ANAMMOX granular sludge,AGS)的快速培养,采用上流式厌氧污泥床(up-flow anaerobic sludge bed,UASB)工艺,在添加少量絮状厌氧氨氧化污泥(flocculent ANAMMOX sludge,FAS)的反应器内填充生物流离球作为填料,对ANAMMOX的启动及FAS的颗粒化进行研究.同时利用Haldane模型研究AGS的基质抑制动力学特性.结果表明,利用生物流离球作为填料,实现了ANAMMOX的启动,总氮去除率达85%以上,总氮容积负荷为0.72kg·(m^3·d)^-1,并在127d内成功培养出直径1.0~3.0mm的AGS.动力学研究表明,反应器内AGS对氨和亚硝酸盐的最大反应速率分别为1.46kg·(kg·d)^-1和1.76kg·(kg·d)^-1,半抑制速率分别是852.2mmol·L^-1和108.2mmol·L^-1.与絮状污泥相比,AGS能承受更高的氨和亚硝酸盐抑制浓度,并保持较高的反应速率.采用含有海绵的生物流离球作为填料,能有效加速反应器的启动,加快AGS的形成,对厌氧氨氧化工艺的实际运行具有积极的意义.

关键词：厌氧氨氧化(ANAMMOX) 颗粒污泥生物流离球动力学群体感应

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浒苔制包埋菌颗粒短程反硝化性能及其动力学特性

浒苔制包埋菌颗粒短程反硝化性能及其动力学特性

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中国环境科学学会2021年科学技术年会——环境工程技术创新与应用分会场

作者：张猛于德爽陈光辉田源青岛大学环境科学与工程学院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

采用近海污染物浒苔为原材料制备包埋水凝胶颗粒,研究浒苔包埋颗粒的机械稳定性、动力学特性,以及在污水处理过程中C/N比对浒苔包埋颗粒短程反硝化性能的影响。采用PVA、SA、PVA-SA及浒苔-WPU制作包埋颗粒,对比研究不同包埋颗粒的机械... 详细信息

采用近海污染物浒苔为原材料制备包埋水凝胶颗粒,研究浒苔包埋颗粒的机械稳定性、动力学特性,以及在污水处理过程中C/N比对浒苔包埋颗粒短程反硝化性能的影响。采用PVA、SA、PVA-SA及浒苔-WPU制作包埋颗粒,对比研究不同包埋颗粒的机械强度、膨胀系数和溶胀性能;采用乙酸钠为碳源,研究不同初始NO-N浓度和COD条件下,C/N对浒苔包埋颗粒短程反硝化性能的影响;同时采用Monod方程和有效扩散系数方程对浒苔包埋颗粒的短程反硝化动力学特性进行了研究。结果表明:浒苔包埋颗粒具有良好的机械强度、膨胀系数及溶胀性能,能够在长期实验中保持稳定,同时价格低廉,适合在污水处理工艺中使用;C/N比对浒苔包埋颗粒的短程反硝化性能影响较大,当C/N为3时,浒苔包埋颗粒的短程反硝化性能最佳,NO-N积累稳定;浒苔包埋颗粒短程反硝化动力学研究表明,包埋颗粒的最大反应速率为1.4405 d,饱和常数为27.14 mg/L,有效扩散系数为1.2456×10,具有较好的动力学参数。

关键词：浒苔短程反硝化反应动力学包埋颗粒厌氧氨氧化

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再生水生态利用安全保障需求与发展策略

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环境工程 2024年第10期42卷 1-10页

作者：胡洪营陆韻魏东斌陈卓巫寅虎吴乾元黄南苑宝玲徐明王爱杰刘贤伟齐维晓柏耀辉梁斌高淑红张志勇邹如森清华大学环境学院、环境模拟与污染控制国家重点联合实验室、生态环境部环境微生物利用与安全控制重点实验室北京100084 清华-伯克利深圳学院深圳环境科学与新能源技术工程实验室广东深圳518055 中国科学院生态环境研究中心、环境化学与生态毒理学国家重点实验室北京100085 中国科学院大学北京100049 清华大学深圳研究生院生态环境部环境微生物利用与安全控制重点实验室广东深圳518055 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 吉林建筑大学市政与环境学院、松辽流域水环境教育部重点实验室长春130118 哈尔滨工业大学(深圳) 广东深圳518055 中国科学技术大学合肥230026 福州大学土木工程学院福州350108

再生水生态利用可缓解水资源短缺和改善城市水生态环境。但是,目前还存在再生水的生态效应不清楚,相关水质指标体系和阈值确定方法不完善,深度处理工艺和生态缓冲区构建待优化,经济成本、节能降碳和环境效益缺乏统筹等关键问题。因此,... 详细信息

再生水生态利用可缓解水资源短缺和改善城市水生态环境。但是,目前还存在再生水的生态效应不清楚,相关水质指标体系和阈值确定方法不完善,深度处理工艺和生态缓冲区构建待优化,经济成本、节能降碳和环境效益缺乏统筹等关键问题。因此,亟需建立快速评价水质生态安全的有效技术与方法,厘清再生水的生态效应,完善再生水水质标准的指标体系,建立体现环境特质的再生水水质安全阈值确定方法,开发新污染物和病原微生物等关键风险因子的绿色去除技术,明晰生态缓冲区构建原理和水质净化融合机制,建立再生水生态利用综合环境效益评价方法和再生水生态利用方案优化方法。

关键词：再生水生态利用生态效应风险因子安全保障

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