连续流A／O／A工艺中反硝化聚磷菌的富集及种群跟踪

[目的]为反硝化除磷工艺的实际应用提供依据。[方法]利用连续流A／O／A工艺富集反硝化聚磷菌,并采用平板计数法和PCR—DGGE法对功能茵群进行跟踪和鉴定。[结果]活性污泥中的反硝化菌、聚磷茵和反硝化聚磷菌分别增加了7．1×10^2、8．1×10^4和8．0×10^5倍;稳定运行时活性污泥中存在3种优势茵种,a菌群与产碱杆菌属的同源性高达96％,为反硝化聚磷茵;b菌群与副球菌属的同源性高达94％,同样为反硝化聚磷茵;c菌群与紫色杆菌属的同源性高达96％,既是一种反硝化茵,也是一种酵解茵。其中副球菌具有反硝化聚磷功能尚未见报道;稳定运行出水指标为：COD47．0mg／L、PO4^3-P0．2mg／L、NH4一N2．6mg／L和NO3-一N3．5mg／L。[结论]采用先启动膜法硝化池、后启动泥法反硝化除磷池（厌氧和缺氧）的功能茵富集方式是可行的,且A／O／A工艺是可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准的要求。     

AAO耦合生物滤池法处理抗生素类生产废水机理探讨

针对抗生素生产废水难处理的特点,采用"AAO+生物滤池+絮凝沉淀"耦合技术处理抗生素类混合工业废水,取得了良好的处理效果。各生物段机理分析表明:在厌氧单元主要是发生水解酸化、开环、断链和释放磷,厌氧池同时生长着大量的反硝化聚磷菌,同步实现反硝化脱氮和除磷作用;缺氧池主要发挥反硝化作用,同时发生一定的缺氧吸磷作用;好氧池主要发挥了去除有机物、好氧硝化和好氧吸磷的功能,且同时发生好氧反硝化,同步实现去除有机物、脱氮和除磷;生物滤池对COD、氨氮和TP的去除主要是物理拦截、化学氧化和生物代谢等协同作用的结果。     

膜序批式生物反应器（MSBR）脱氮除磷性能研究

[目的]研究膜序批式反应器系统（MSBR）对城市生活污水的脱氮除磷性能。[方法]采用厌氧-好氧-缺氧＋膜出水的运行方式（AOA—MSBR）。考察MSBR系统对生活污水的脱氮除磷性能去除效果,并分析氮磷的去除机理。[结果]在水力停留时间为11h,污泥浓度为4000—5000mg／L的条件下,通过AOA—MSBR运行方式可实现高效脱氮除磷功能,对COD,氨氮、总氮、总磷平均去除率分别达到95％、97％、89％和90％,且系统具有较强的抗冲击负荷能力。MSBR系统存在同步硝化反硝化和反硝化除磷现象,分别占总氮和总磷的总去除率的15．5％和16．5％。[结论]在厌氧-好氧-缺氧的环境下,MSBR系统具备很好的硝化和反硝化条件,有利于氮磷的去除,同时系统存在同步硝化反硝化和反硝化除瞵现象,增强了对氮磷的去除能力。     

NO_3~-与NO_2~-对反硝化除磷性能的影响研究

硝酸盐和亚硝酸盐反硝化的对比试验研究结果表明：以硝酸盐为电子受体的反硝化污泥的驯化速率要快于以亚硝酸为电子受体的反硝化污泥驯化速率,无论是以硝酸盐还是亚硝酸盐作为电子受体,缺氧吸磷量均与厌氧释磷量正相关关系,厌氧释磷速率VNO3-∶VNO2-=1∶1.386 0;缺氧吸磷速率VNO3-∶VNO2-=1∶1.027 8。反硝化聚磷过程中电子受体的消耗量和磷酸盐的吸收量之间呈线性相关。以NO2-为电子受体的反硝化除磷速率是NO-为电子受体的2.7倍。     

反硝化除磷系统的驯化及反硝化聚磷菌的筛选

利用城市河道底泥,通过厌氧／缺氧／好氧（A2O）工艺驯化反硝化除磷系统,采用BTB培养基、异染粒及PHB（聚β-羟基丁酸）染色等方法,从反硝化除磷系统中分离筛选出反硝化聚磷菌,并通过16SrDNA序列测定分析其遗传背景。在该试验条件下,反硝化除磷系统的氮磷的去除率超过80％。从反硝化除磷系统中分离筛选出DPB—A511、DPB—A9和DPB—AIO3株反硝化聚磷茵,其氮、磷去除率均超过50％。这3株菌中DPB—A511、DPB—A9分别与Dechloromonas aromatica、Candidatus accumulibacter phosphatis的相似性均达到97％,DPB—AIO与Bacilluspumilus的相似性达到99％。     

生物反硝化除磷工艺试验研究

强化生物除磷技术利用某些微生物的生化代谢吸收超过其自身生长所需要的磷的量合成多聚磷酸盐颗粒(Poly-P)储存在体内,实现了去除污水中的磷的目的。用A2N反硝化除磷工艺处理生活污水,探讨了启动过程中P、N、COD的转变与去除情况,以及亚硝酸积累的变化情况。     

短程反硝化除磷技术研究

短程反硝化除磷技术适合于对低有机碳高氮磷废水的同步脱氮除磷,其主要影响因素有NO2-、COD及pH等。笔者论述了短程反硝化除磷的理论基础、影响因素及主要工艺,并提出应加强研究的方向。     

厌氧/缺氧环境驯化短程反硝化聚磷菌

以污水处理厂二沉池活性污泥为种泥,采用直接加药和厌氧/缺氧交替运行的驯化方式驯化46 d,使得缺氧脱氮率、除磷率分别稳定在95%、93%以上。试验结果表明,磷的吸收量和亚硝酸盐的消耗量基本呈线性关系,可以认为系统完成了污泥的驯化,经测试表明,短程反硝化聚磷菌占全部聚磷菌的75%。     

泥龄对反硝化除磷效能的影响

在厌氧/缺氧(A/A)SBR反应器中考察了污泥龄对反硝化除磷系统效能的影响。结果表明,泥龄对污水中有机物的降解并无明显影响,进水COD基本上都能降解完全;系统脱氮效能受SRT影响不大,只要系统保持SRT大于多数反硝化菌的时代时间,脱氮率基本在90%以上。除磷效果则对SRT变化较为敏感,SRT过低和过高都不利于系统的稳定运行,当SRT为18 d时是维持污泥浓度和除磷效果的最佳结合点。     

反硝化聚磷菌C18脱氮除磷特性研究

从城市生活污水处理厂好氧池活性污泥中筛选出的一株反硝化聚磷菌C18,经16S rDNA初步鉴定为假单胞菌(Pseudomonas grimontii)。C18在pH 6.5~7.5之间能正常生长,pH为7.5时,脱氮除磷效果最好。C18生长对温度没有特殊要求,当温度为30℃时,磷和氨氮去除率分别达到85.9%和83.6%。厌氧/缺氧最佳连续培养时间为厌氧2 h、缺氧4 h。     

多级缺氧·厌氧·好氧交替SBR脱氮除磷系统运行的研究

[目的]研究多级缺氧、厌氧、好氧交替序批式反应器（SBR）进行脱氮除磷的启动过程。[方法]以人工配水为研究对象,采用缺氧、厌氧、好氧多级交替SBR工艺进行了脱氮除磷。[结果]SBR工艺的运行参数为缺氧75 min→厌氧35 min（包括进水）→好氧120min→缺氧75 min→厌氧35 min（包括进水）→好氧120 min→缺氧75 min→厌氧35 min（包括进水）→好氧120 min→沉淀30 min,此时COD、TN、TP的去除率分别达85.0%、80.0%和85.0%。[结论]为污水的脱氮除磷研究提供了理论依据。     

一株反硝化细菌的分离及其反硝化特性

[目的]研究微生物对氮素污染的脱除作用,为在生产实践中更好地开发利用反硝化细菌提供依据。[方法]通过定向富集法,从淄博市一印染厂的污水处理系统中采集的活性污泥中分离出一株反硝化细菌D3,并对该细菌的反硝化特性进行系统的研究。[结果]反硝化细菌D3为一革兰氏阴性短杆菌,在限制性反硝化培养基中60 h内可将硝酸根脱除10.43%~13.13%。该菌可利用蔗糖、葡萄糖、乙酸钠、柠檬酸钠和碳酸氢钠为唯一碳源进行反硝化,其中最适碳源为柠檬酸钠。适合该菌反硝化的碳氮摩尔比为12.0∶1.0。最适投菌浓度为9.6×108CFU/L。[结论]牛肉膏、酵母粉、蛋白胨和乙酰胺等含有机氮的添加因子不能有效促进硝酸根的脱除,而反硝化细菌D3则更适合脱除有机氮含量低的一些工业污水中的硝态氮。     

磷素缺乏对好氧污泥颗粒化系统的胁迫影响

为了考查磷素回收方法出水中的磷素残留量对后续生物脱氮系统的影响,选用序批式反应器(SBR),以畜禽养殖沼液为处理对象,探究水质磷素缺乏情况下对好氧颗粒污泥系统运行效果及稳定性的响应情况。结果表明,对于稳态的好氧颗粒污泥系统,在进水磷素缺乏和充足两种情况下MLVSS/MLSS比值分别为94%±4%和92%±2%,表明两个系统均具有较好的生物活性。但是磷缺乏会导致颗粒污泥的微生物聚集稳定性降低,在磷充足情况下Zeta电位为(-7.37±1.23)m V,在磷缺乏情况下Zeta电位为(-10.5±1.27)m V。此外,在进水磷素缺乏和充足两种情况下,系统的氨氮和化学需氧量(COD)的比降解速率分别为(110.03±0.48)、(132.23±0.31)mg NH+4-N·g~(-1)VSS·c~(-1)和(117.64±0.08)、(150.43±0.13)mg COD·g~(-1)VSS·c~(-1),即在磷充足的情况下颗粒化系统具有较好的有机污染物与氮素去除效果。由此可见,好氧颗粒污泥在处理畜禽养殖沼液时,化学除磷方法优化设定应考虑其出水磷素含量对后续生物法稳定性的作用影响,才可保证处理过程中集成工艺对有机质与氮素的处理效率及系统的稳定性。     

一株高效好氧反硝化细菌的分离与鉴定

采用选择性培养基通过定量增加亚硝酸盐含量来富集筛选好氧反硝化细菌,经过选择性培养基初步筛选,测定NO-2-N与NO-3-N的去除率,再通过反硝化培养基复筛选出同时具有去除NO-2-N与NO-3-N能力的目的菌。通过16S rRNA基因序列分析及同源性比对以及与其他已筛选出的部分硝化细菌与反硝化细菌的比对构建系统发育树,结合菌株的生理生化鉴定试验,鉴定出目的菌株。在好氧、28℃培养条件下,在反硝化培养基中,该菌株5 d内将NO-2-N由3 570 mg/L降至22 mg/L,去除率达99.4%,将与NO-3-N由2 464 mg/L降至27 mg/L,去除率达98.9%。通过形态学、生理生化反应以及16S rRNA序列测定鉴定菌株DB-6为阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae),命名为DB-6。新筛选的阴沟肠杆菌反硝化能力较强,具有生物脱氮的应用潜质,有望应用于海水养殖水质净化。