猪场废水中氮的去除研究现状

规模化猪场废水中含有高浓度的氨氮,如不加以去除,将给环境造成很大的压力。本文分析了国内外现阶段几种去除猪场废水中氨氮的技术:包括物理吹脱、沸石离子交换、还田利用、人工湿地处理、生物硝化反硝化处理。此外,着重介绍了两种极具发展前景的新工艺:短程硝化反硝化、短程硝化--厌氧氨氧化工艺。     

猪场废水中氮的去除研究现状

规模化猪场废水中合有高浓度的氨氮，如不加以去除，将给环境造成很大的压力。本文分析了国内外现阶段几种去除猪场废水中氨氮的技术：包括物理吹脱、沸石离子交换、还田利用、人工湿地处理、生物硝化反硝化处理。此外，着重介绍了两种极具发展前景的新工艺：短程硝化反硝化、短程硝化一厌氧氨氧化工艺。     

ANAMMOX与反硝化耦合脱氮反应研究进展

厌氧氨氧化具有无需添加碳源无需曝气等低运行费用优点,是最简捷、经济的生物脱氮途径。研究表明,反应器中可能同时存在厌氧氨氧化与反硝化两种主要脱氮过程。本文主要对ANAMMOX与反硝化耦合脱氮反应的理论研究进行了阐述,并指出了今后研究建议。     

江西研发出沼液处理新技术

近日，江西省畜牧技术推广站科技人员研发出一项沼液处理新技术——高效内循环硝化、反硝化脱氮反应器，可广泛应用于养殖企业的沼液处理，减轻沼液中高浓度氨氮造成的水体污染。     

生物地球化学模型DNDC的研究进展与碳动态模拟应用

脱氮脱碳模型(denitrification-decomposition,DNDC)是通过计算反硝化和有机质分解来模拟氮和碳从土壤丢失而转移入大气时的主要生物地球化学过程模型。作为目前国际上最成功的模拟陆地生物地球化学循环的模型之一,本文主要阐述了DNDC模型的发展过程及其结构,整理了DNDC模型在碳动态模拟过程中的主要研究进展,总结了当前DNDC模型在碳动态模拟领域的应用热点和优势。     

猪场污水异养硝化-好氧反硝化菌筛选及性能研究

高氨氮含量是猪场污水达标处理的一大难点,传统生物脱氮工艺是在不同的工艺条件下分别进行硝化或反硝化作用,设施成本高且占地面积大,因此并不适合应用于猪场污水的处理。异养硝化-好氧反硝化(HN-AD)菌作为一类能同时进行硝化反应和反硝化反应的细菌,能较好解决硝化和反硝化不能同存一池的问题。本研究以猪场污水处理系统兼性塘中长期处于高氨氮状态下污水、污泥为原材料,筛选具有耐高氨氮能力的开塞利节杆菌(Arthrobacter keyseri)。运用控制变量法测出该菌在温度为30℃,pH=7和转速为120 r/min时菌株生长最佳,36 h后培养液氨氮浓度由起始约110.0 mg/L降至约10.0 mg/L,氨氮去除率显著高于对照组(P<0.05)可达90%以上。此外,外源添加该菌猪场污水处理系统出水端污水的COD、NH4⁺-N、TP、TN各项指标下降率均高于添加前,其中NH4⁺-N去除率添加菌液组极显著(P<0.01)高于未添加组近10%,其内部菌群变化相比于其他正常运行的污水处理设施并不明显,但从出水的污染物指标以及部分对水质有一定要求的菌群中可以看出,外源添加的开塞利节杆菌在一定程度上增强了系统的反硝化能力,提高了出水的水质和系统运行效果。     

生物硝化抑制剂(BNI)在提高农业生产系统中氮利用率方面的研究进展

施肥是提高农业生产率的主要手段之一,提高氮肥利用率是化肥施用的核心问题之一。硝化和反硝化作用引起的硝态氮淋失和一氧化二氮(N2O)排放是氮肥利用率低的主要原因,N2O是一种导致全球气温急剧升高的温室气体。生物硝化抑制是指从植物根部释放具有抑制硝化作用的天然化合物的能力,释放的天然化合物称为生物硝化抑制剂(biological nitrification inhibitor,BNI),其特异性抑制土壤硝化中微生物的活性。生物硝化抑制剂可显著提高水稻(Oryza sativa)、玉米(Zea mays)等作物产量5%~10%,可使玉米对氮素的利用率提高3.1%,还能减少温室气体N2O的排放;与不产生BNI的植物相比,其释放的N2O降低量可达90%。臂形草(Brachiaria humidicola)释放的名为“brachialactone”的BNI在其抑制硝化过程中抑制效果占总抑制作用的60%~90%。综上可知,生物硝化抑制剂在抑制硝化作用、提高氮素利用率及作物产量、减少温室气体排放等方面起着重要的作用。本文综述了已知释放生物硝化抑制的植物和能够抑制土壤硝化作用的植物,并进一步讨论了生物硝化抑制在农业系统中的重要作用。     

江西研发出沼液处理新技术

<正>近日,江西省畜牧技术推广站科技人员研发出一项沼液处理新技术——高效内循环硝化、反硝化脱氮反应器,可广泛应用于养殖企业的沼液处理,减轻沼液中高浓度水里氨氮造成的水体污染。随着大规模沼气工程建设的发展,沼气在发酵过程中产生的有害物对环境造成的二次污染越来越受到人们的关注。基于目前的研究水平,我国规模化沼气污水处理效果尚未达到     

一株好氧反硝化细菌的分离与鉴定

本试验旨在从环境样品筛选出一株具有去除氨氮和亚硝酸盐氮的好氧反硝化细菌。通过对采集水样进行富集驯化,利用溴百里酚蓝(BTB)选择性培养基进行初筛,并以去除氨氮、亚硝酸盐氮能力为指标进行复筛,得到一株好氧反硝化细菌DG-3。在好氧条件下测定了菌株DG-3的反硝化能力,并对其进行了形态学观察、生理生化试验和16S rDNA基因序列的分析。菌株DG-3在好氧反硝化培养过程中对硝酸盐氮(138.63 mg/L)的去除率达75.57%,在整个培养过程中,仅出现了少量的亚硝酸盐氮累积,其最大累积值仅为2.06 mg/L。反硝化培养基培养及扫描电镜观察结果显示,菌株DG-3为杆状,无鞭毛,大小为(1.7~2.8)μm×(0.6~0.7)μm,菌落呈淡黄色。结合形态学、生理生化特性及16S rDNA同源性比对分析,初步判断菌株DG-3为门多萨假单胞菌(Pseudomonas mendocina)。菌株DG-3具有好氧反硝化能力,且能去除氨氮和亚硝酸盐氮,在水产养殖含氮废水的处理中具广阔的应用前景。     

草地生态系统土壤氮转化过程研究进展

针对草地生态系统土壤氮的转化过程中氮的矿化和固定、硝化和反硝化的研究进展进行综述，总结了不同草地利用方式、主要环境因素变化对氮转化过程的影响，并对草地生态系统土壤氮转化研究的前沿进行了展望。     

基于生物除磷脱氮处理再生回用水应用循环冷却水研究

污水处理过程中通过除磷脱氮工艺处理再生水回用以及冷却水是水质质量得到良好保证的技术支撑。笔者认为在生物除磷脱氮工艺全过程管理运行中,应充分利用各种科学手段,推动水处理工艺不断发展,确保其发挥最高能效;在此过程中应重视原理的掌握,关注生物除磷脱氮流程主要影响因素以及存在于其他方面的相关问题。     

猪粪中反硝化菌数量与理化指标相关性分析

本试验采集了保育(60±3)d、肥育(170±5)d和妊娠(妊娠70±4)d三个阶段的梅山猪新鲜猪粪各10份,比较三个阶段猪粪的好氧与厌氧反硝化菌数量以及粪样的理化性质。结果表明,保育猪猪粪中好氧反硝化菌和厌氧反硝化菌的数量均显著高于肥育猪猪粪(P0.05),与妊娠母猪猪粪差异不显著(P0.05);猪粪中的凯氏氮、硝酸氮、铵态氮含量、碳氮比和异戊酸含量以保育猪最高,肥育猪次之,妊娠母猪最低(P0.05);粪中的有机质和戊酸含量则以肥育猪猪粪最高,保育猪猪粪次之,妊娠母猪最低(P0.05)。相关性结果显示:猪粪中好氧反硝化菌数量仅与有机质含量呈显著负相关(P0.05),与pH、凯氏氮及碳氮比无相关性(P0.05);厌氧反硝化菌与猪粪中各项理化指标均无相关性(P0.05)。     

适用于猪场沼液处理的好氧反硝化菌筛选及其脱氮特性评价

试验旨在筛选适合于猪场沼液处理的好氧反硝化菌。从活性污泥中分离获得 16 株好氧反硝化菌,其中菌株 ZH-14 的总氮(TN)和硝酸盐氮的去除效果最好,分别达到 50.73%和 99.99%。该菌株经过平板形态观察、功能基因和 16S rDNA 基因分析,鉴定为施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)。结果表明:菌株 ZH-14 在硝酸钾为唯一氮源培养基中生长时,48 h 后硝酸盐氮与 TN 的降解率分别为 100%和41.76%;以亚硝酸钠为唯一氮源培养时,亚硝酸盐氮降解率为 99.24%;以氨氮为唯一氮源培养时,氨氮的降解率达 94.1%;使用菌株 ZH-14 处理畜禽沼液,当其接种终浓度为 107 CFU/mL 时,经过 48 h 处理,氨氮、硝酸盐氮和化学需氧量的去除率分别为 54.4%、97.7%和 77.9%。综上表明,菌株 ZH-14 具有较强的反硝化和处理猪场沼液的能力,具有良好的应用开发前景。     

废水生物脱氮除磷工艺研究进展

由于水体富营养化日益严重,研发高效、经济的脱氮除磷工艺已成为水污染治理领域的热点。文中阐述了传统脱氮除磷工艺原理且分析了传统工艺的不足,并对近年来研发出的几种典型脱氮除磷新工艺进行综述。以期为研发出高效,经济,环保的脱氮除磷工艺提供借鉴与参考,同时也是今后污水处理的发展方向。     

养殖环境生物除氮脱氮技术研究进展

随着我国水产养殖业的快速发展,养殖环境中氮的污染问题日益严重。生物除氮脱氮技术由于具有无可比拟的优势而受到人们的重视,近年来无论在基础理论还是应用实践方面发展迅速。本文总结了水产养殖中该项技术的最新研究进展,并指出今后的研究方向和重点。     

撂荒地亚硝酸还原酶基因nirK和nirS丰度动态

使用荧光定量PCR法测定亚硝酸还原酶基因(nirK和nirS)遗传特异性片段,研究了草原撂荒地土壤反硝化微生物丰度随着撂荒时间的变化。结果表明,轻度放牧草原和3种不同撂荒时间地的土壤中nirK基因型反硝化微生物丰度都显著高于nirS基因型反硝化微生物丰度(P0.05)。土壤nirK及nirS基因型反硝化微生物丰度撂荒地和轻度放牧地之间均有显著差异(P0.05),但3种撂荒地均未发生显著变化(P0.05)。此外,这两种基因型反硝化微生物丰度之间有极显著线性负相关关系(P0.001)。以上结果说明,nirK和nirS基因型反硝化微生物对环境因子的响应有差异。     

草地生态系统土壤氮转化过程研究进展

针对草地生态系统土壤氮的转化过程中氮的矿化和固定、硝化和反硝化的研究进展进行综述,总结了不同草地利用方式、主要环境因素变化对氮转化过程的影响,并对草地生态系统土壤氮转化研究的前沿进行了展望。     

多年冬种紫云英对两种典型双季稻田土壤肥力及硝化特征的影响

以湖南紫潮泥和江西黄泥田两种典型稻田下的绿肥定位试验为依托,分析了晚稻收获后两种土壤的养分性状、硝化强度、硝化势及氨氧化细菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)的amoA基因丰度,探讨多年冬种紫云英对两类稻田土壤肥力、硝化作用及氨氧化微生物的影响。两地试验处理一致,包括:1)不施肥不种紫云英(CK);2)冬种紫云英不施化肥(GM);3)不种紫云英单施化肥(CF);4)冬种紫云英配施化肥(GM+CF)。结果表明,冬种紫云英可以改善两种典型稻田土壤pH,即提高江西酸性土壤pH、降低湖南碱性土壤pH;提高土壤全氮、有机质、无机氮和有效磷含量。两种典型水稻土的硝化能力不同,江西黄泥田的硝化强度及硝化势均明显低于湖南紫潮泥。在湖南紫潮泥中,各处理硝化强度在0.269~0.325 μg/(g·h)之间,处理间差异不显著;硝化势在培养第5周达到10.25%,紫云英配施化肥在一定程度上抑制了紫潮泥的硝化作用。江西黄泥田中,各处理硝化强度在0.010~0.021 μg/(g·h)之间,硝化势从培养第3周开始上升,在培养第5周达到5.41%;单独种植翻压紫云英相对于不施肥对照提高了土壤硝化强度及硝化势,与施用化肥处理效果相当,绿肥配施化肥对硝化作用的促进最强。AOA在紫潮泥和黄泥田中均占优势地位,紫潮泥中AOA-amoA基因丰度显著高于黄泥田,冬种紫云英对紫潮泥中AOA-amoA和AOB-amoA基因丰度均无明显影响,而显著提高了黄泥田中AOA-amoA和AOB-amoA基因丰度,与冬种紫云英对硝化强度和硝化势的影响一致。     

农业畜禽养殖废水中氮素处理方法综述

近年来,随着农业畜禽养殖废水中的氮素等环境污染物导致的水体污染情况愈来愈严重,含氮废水的处理已经成为水污染控制领域一个重要的课题,本文综述了目前含氮废水处理技术的发展现状,介绍了包含物理、化学脱氨方法和生物脱氮方法在内的众多方法,例如空气吹脱法、生物吸附法,并阐述了各种方法的利弊。     

探讨生物法脱氮

氮是导致水体富营养化问题的主要原因之一,污水脱氮技术一度成为污水处理领域的热点和难点。因此,研究和开发高效、经济的生物脱氮工艺成为当前污水处理技术研究的热点和难点。