厌氧产甲烷颗粒污泥微生态学的研究现状

厌氧颗粒作为一个复杂而完整的微生态系统是厌氧反应器高效稳定运行的基础和关键。其中不同类型的微生物群落之间形成了共生或互生关系,并根据不同的工艺条件和处理功能形成各种合理的空间分布,以利于细菌生长以及不同细菌种群之间基质的传递。借助先进的分子生物学技术对厌氧颗粒污泥中微生物群落结构和原位空间分布的研究,使我们能深入了解不同代谢基质的颗粒污泥的微生物群落结构特点和多样性变化,以及这种特殊活性污泥结构的微观调节过程,并且为提高反应器处理功能提供了微生物学依据。     

厌氧折流板反应器处理难降解PTA废水

在中温(35±1)℃条件下,采用以人工葡萄糖配水启动的厌氧折流板反应器(ABR)处理精对苯二甲酸(PTA)废水.试验结果表明,ABR反应器污泥经过50 d的驯化培养后,微生物对PTA具有一定的适应性,在连续运行阶段,COD去除率能保持在80%以上,TA去除率在70%至90%之间波动;污泥特性研究表明,各格室污泥呈黑色,粒径为0.5～2.0 mm,外形更紧致.VSS/SS变化较小,各格室污泥的F420含量随着运行时间的延长而提高,污泥活性仍然较高.     

《中国沼气》2005年（第23卷）总目录

.与实验研究.活性污泥法污水厂剩余污泥微氧消化的试验研究……………………胡颖华,孙丰霞,高廷耀,等1-3缺氧生物滤池处理城市污水微生物特性研究……………………………方芳,龙腾锐,郭劲松,等1-7ABR反应器中颗粒污泥的微生态特性………沈耀良1-13沼气脱硫技术研究新进展………     

上流式污泥床过滤器处理垃圾渗滤液的实验研究

采用上流式污泥床过滤器(UBF)处理垃圾渗滤液,从对UBF中填料进行预处理到UBF中微生物的驯化和培养的全过程进行了实验,结果表明:利用UASB反应器中剩余颗粒污泥作为接种污泥可快速启动UBF处理垃圾渗滤液,在启动期内CODCr的平均去除率在常温(23.2～33.6℃)条件下可达到61.1%,其中AF段CODCr的平均去除率达到21.5%.     

SO42-对厌氧颗粒污泥活性的影响

以厌氧折流(ABR)反应器中培育的厌氧颗粒污泥为对象,保持颗粒污泥COD负荷为4 kg.m-3d-1,研究SO42-浓度对厌氧颗粒污泥活性的影响。实验结果表明:SO42-浓度在3000 mg.L-1以下时,SO42-浓度的增加对颗粒污泥活性表现为一定的促进作用,促进作用随SO42-浓度增加而增大,SO42-浓度在3000 mg.L-1以上时,SO42-浓度的增加对颗粒污泥活性开始产生抑制作用,抑制作用随SO42-浓度增加迅速增加。     

厌氧悬浮颗粒污泥床同时反硝化产甲烷研究

利用厌氧悬浮颗粒污泥床反应器，以自配水为基质，通过微生物的反硝化作用和产甲烷作用成功实现了在单级反应器中去除硝酸盐和水中有机质的目的。反应器开始接种的污泥是产甲烷颗粒污泥，通过不断提高进水中硝酸盐的浓度，使厌氧颗粒污泥逐渐适应水中的硝酸盐，反硝化剩余的有机碳源转化为甲烷气体。在硝酸盐负荷为0.75kgN03^- -N·m^-3d^-1和COD负荷为14.1kgCOD·m^-3d^-1的稳态下，硝酸盐和有机碳的去除率分别为99.5％和90.1％以上。对反应器产生的气体所进行的气体组成测试表明，加入的硝酸盐全部转化为氮气，这一结果表明发生了真正的反硝化反应。     

EGSB反应器内颗粒污泥对废水中氯苯去除机理的研究

本文在对厌氧颗粒污泥对氯苯的吸附作用进行充分研究的基础上,分析探讨了EGSB反应器对水中氯苯的去除机理。结果表明:长期接触含氯苯有机废水的EGSB反应器内的颗粒污泥对氯苯具有较强吸附作用,生物降解作用不明显;吸附主要是因为颗粒污泥的多孔结构,其中活体微生物的贡献不明显;颗粒污泥对氯苯的吸附可用Freundlich等温式q=0.1758Ce0 5172来描述;吸附达到一定量(0 1276g氯苯·gSS-1)后,氯苯会对颗粒污泥中的微生物产生致死作用,使其内部出现空洞并最终导致解体。     

高温厌氧颗粒污泥的培养试验研究

在试验室静态装置中培养高温厌氧颗粒污泥的试验表明,以常温颗粒污泥为种泥,中温启动运行一段时间后,再升温至高温,经过73天运行可培养出具有高生物活性的高温颗粒污泥.所培养出的颗粒污泥粒径以0.6～1.4 mm为主; VSS/SS为0.70,Vmax·CH4为532 ml·g-1d-1;颗粒内部菌种分层分布,中心以短杆菌为主,由内至外,丝状细菌分泌物逐渐增多,在颗粒表面形成一层壳.高温颗粒污泥的"壳"结构增强了颗粒污泥抗温度变化的能力,但延缓了中温菌的淘汰及高温菌的增长,延长了颗粒污泥从中温到高温的转型时间.     

基于强化推流工艺(PFR)的餐厨垃圾堆肥微生物群落结构解析

传统餐厨垃圾好氧堆肥周期长,系统难以稳定连续运行,其中反应器构型和微生物在其处理过程中起到关键作用,但是目前对实际运行条件下的反应器内微生物群落结构的研究较少。通过分析实际运行项目中微生物的多样性与群落结构,为进一步优化餐厨垃圾处理工艺,促进PFR反应器系统的稳定和高效运行,挖掘特定功能微生物,提高资源利用效率提供科学依据。该研究采集德清县11个项目的出料样品,采用Illumina Miseq高通量测序技术,研究其菌群组成、丰度、优势菌群及其相关性。结果表明:1)11个项目的微生物群落组成相似,其中厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria)是相对丰度最高的2个菌门,优势菌属为微小杆菌(Exiguobacterium)乳酸杆菌(Lactobacillus),柠檬酸杆菌(Citrobacter),不动杆菌属(Acinetobacter)和假单胞菌(Pseudomonas); 2)底物越丰富,进料量越小,越有利于出料的品质; 3)出料感官品质高,微生物多样性也较高; 4)在OTU水平上,葡萄球菌属与芽孢杆菌属、根瘤菌属均呈负相关,葡萄球菌的迅速增殖抑制了对发酵有益的芽孢杆菌属和根瘤菌属的生长,因此导致样品04-DS的发酵失败; 5)餐厨垃圾处理过程中的部分菌属可能具有资源-环境双重属性,例如在出料中相对丰度较高的Pseudomonas,既是常见的致病菌,也具有生产聚羟基脂肪酸酯的功能。该研究明确了新型PFR餐厨垃圾高温强化好氧堆肥处理的微生物群落结构和多样性,并提出了优化处理工艺、强化资源利用效率的建议。     

二相UASB反应器中产酸颗粒污泥和产甲烷颗粒污泥的物理性质和化学成分

本文对二相UASB反应器中产酸和产甲烷颗粒污泥的物理性质和化学成分进行了初步的研究。结果表明:(1)二种颗粒污泥均具有良好的沉降性能,并且产酸颗粒污泥的湿密度、强度和稳定性均优于产甲烷颗粒污泥。(2)二种颗粒污泥的表面元素基本相同,但内部Ca,Si含量相差较大,并且均未发现有FeS存在。(3)产酸和产甲烷颗粒污泥中胞外多聚物(ECP)的含量分别为0.57％和1.46％(以污泥干重计)。ECP中的主要成分为糖和糖醛酸。     

水力作用对颗粒污泥形成的影响

本文从水力学角度探讨了厌氧反应器中颗粒污泥的形成机理，数学模型表明，颗粒污泥的最终沉降速度随颗粒污泥的密度、粒径的增大而增加，随溶液密度及粘度的增加而减小，并且与进水有机物浓度和悬浮物含量以及水力条件有关。     

化学强化初沉污泥厌氧消化产甲烷潜力研究

该试验以化学强化初沉污泥为研究对象,采用中温/高温(35℃/55℃)厌氧消化方法,研究采用化学一级强化处理工艺(CEPT)产生的化学强化初沉污泥厌氧消化产甲烷效果,并对比化学强化初沉污泥在中温、高温工况的厌氧消化产甲烷性能,明确适合化学强化初沉污泥的处理工艺.研究结果表明,化学强化初沉污泥单位VSS累积产甲烷量和VSS...     

厌氧悬浮颗粒污泥床反应器流态和运行状态相关关系研究

第三代高效厌氧反应器是在第二代反应器基础上,主要对水力流态进行较大改进而产生的新型反应器,该类型反应器不仅具有第二代反应器生物量高的特点,同时又具有良好的水力混合特性,大大提高了反应器的处理效率。本文选择厌氧悬浮床反应器作为研究对象,考察了反应器在运行过程中运行状态与流态之间的关系,建立高效厌氧反应器水力流态模型,利用水力学流态模型的测定结果,讨论不同条件下反应器的短流、死区和膨胀率等影响。     

EGSB反应器内厌氧颗粒污泥性质的研究

本文研究了处理自配有机废水小试EGSB反应器内颗粒污泥的性质。结果表明，随着运行时间和水力上升流速（Vup)的增加，颗粒污泥粒径逐渐增大，且污泥床下部污泥的粒径大于污泥床上部的；颗粒污泥在清水中的静沉速与颗粒粒径成正比，二者之间的关系可用Allen公式来描述；在扫描电镜下观察发现，颗粒污泥表面和内部的细菌均存在着分区生长的现象。     

厌氧消化中污泥浓度对毒物毒性大小的影响

本文采用间歇式厌氧消化毒性试验对有机毒物(NN—二乙基苯胺,1000mg/L)在不同污泥浓度下的毒性大小进行了试验研究,结果表明,同一种有机毒物,在相同浓度下,消化液污泥浓度越高,毒物对厌氧消化系统显示出的毒性越小。     

悬浮颗粒污泥技术在高效厌氧反应器设计中的应用

近年来,废水的厌氧生物处理工艺以其独特的技术优势受到人们的广泛关注,并发展了以厌氧膨胀颗粒污泥床、内循环厌氧反应器等为代表的第三代新型高效厌氧反应器.本文从反应器的宏观动力学的角度,从强化厌氧反应器内传质条件与流动状态的合理设计两个方面,探讨总结了悬浮颗粒污泥技术在这类反应器的设计思路,最后展望了该研究领域的发展前景.     

活性污泥厌氧初期吸附降解木醋液产甲烷试验

试验研究活性污泥厌氧初期吸附降解木醋液及产甲烷情况。结果表明,活性污泥对木醋液的厌氧初期吸附在10min内达到动态平衡,木醋液降解率为15.6%,主要是物理性吸附;10min后,吸附为物理性和生物性吸附共同作用;伴随着吸附过程木醋液中有机物的水解酸化,醋酸和丙酸含量增加,pH值下降;被吸附降解的有机物以酚类化合物为主;木醋液及其主要有机物的吸附过程可以很好地用Freundlich吸附等温方程描述;甲烷产量随着木醋液初始体积分数的增加而增加。     

高浓度变性淀粉生产废水厌氧生物处理

利用膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器厌氧生物处理高浓度变性淀粉生产废水,通过逐步提高厌氧反应器的有机负荷在65天内完成厌氧反应器的启动,主要标志为颗粒化污泥的出现以及稳定的有机物(以COD表示)去除效果(达到74%),有机负荷达到6kg/m3.d.通过工程实践表明EGSB厌氧反应器可以有效地降解高浓度变性淀粉生产废水中的有机物.     

好氧颗粒污泥形成的影响因素分析

本文通过对国内外好氧颗污泥研究现状的详细了解,综述了好氧颗粒污泥的性质,以及污泥种类、剪切力、选择压、COD容积负荷、贫富营养机制等因素对好氧颗粒污泥形成的影响。同时介绍国内外在实际生产中好氧颗粒污泥的应用现状。     

厌氧颗粒污泥形成过程中胞外多聚物作用的研究

采用钌红吸附法测定胞外多聚物的研究结果表明,厌氧颗粒污泥形成后污泥中胞外多聚物含量有所增加;钌红定位染色表明,颗粒污泥中胞外多聚物主要分布在球菌细胞间,而在丝菌等细胞间胞外多聚物分布较少。这些结果说明胞外多聚物在颗粒污泥形成过程中具有一定的作用,但并不是颗粒污泥形成与否的决定因素.