人工湿地对病原微生物去除的研究进展

水体微生物污染及其控制不容忽视,人工湿地技术能有效控制水体污染,但目前对其病原微生物的去除缺乏系统研究。因此,本文从环境卫生安全角度出发,讨论了水体的病原微生物种类及其指示微生物,综述了不同人工湿地类型对病原微生物的去除效果以及主要影响因素,如植物、基质和操作运行参数条件;同时,从截留和消除两个方面探讨了病原微生物在人工湿地中的归宿,分析了病原微生物被人工湿地截留的过滤和吸附机理及其影响因素,讨论了影响病原微生物被人工湿地消除的非生物因素和生物因素;最后,对人工湿地病原微生物去除研究进行了展望。     

污水中致病微生物对公共卫生安全的影响及控制策略

从病原微生物的角度,阐述了生活污水及畜禽场排放物对公共卫生安全的影响,综述了污水中病原微生物的检测方法及影响病原扩散和分布的因素、水处理质量评价指标的改进等国内外研究进展。     

堆肥消减畜禽粪便中病原微生物及抗生素残留的研究进展

随着我国畜禽养殖业的规模化发展,畜禽粪便排放量急剧增加,其中含有大量的病原微生物及抗生素残留,如不进行处理会对人类健康和生态环境造成严重威胁。堆肥技术能有效去除畜禽粪便中大部分病原微生物及抗生素残留。本文对畜禽粪便中病原微生物、抗生素残留以及堆肥对病原微生物及各类抗生素的消减情况进行了总结,并对今后堆肥的研究方向提出了建议。     

城镇生活污水回用农业的措施及建议

城镇生活污水中不明确的化学成分和病原微生物对人类健康和环境(地下水和地表水)造成明显的影响,在分析再生污水中的病原微生物和残留的化学成分对环境和公众健康的潜在影响的基础上,提出城镇生活污水回用农业的措施和建议。     

城镇生活污水回用农业的措施及建议

城镇生活污水中不明确的化学成分和病原微生物对人类健康和环境(地下水和地表水)造成明显的影响,在分析再生污水中的病原微生物和残留的化学成分对环境和公众健康的潜在影响的基础上,提出城镇生活污水回用农业的措施和建议。     

凹土陶粒固定微生物对农村生活污水的处理效果

[目的]研究利用凹土陶粒固定微生物处理农村生活污水的效果。[方法]利用凹土陶粒固定微生物处理农村生活污水,研究其对COD和NH4＋-N的去除效果,同时研究DO浓度变化对COD和NH4＋-N去除效果的影响。[结果]凹土陶粒固定微生物对农村生活污水COD和NH4＋-N浓度波动有很好的适应性,处理效果稳定。[结论]该研究可为农村生活污水的处理提供一种经济有效的方法。     

宁夏典型农村生活污水处理系统污水微生物数量和污染物特征

近年来,农村生活污水已成为农村主要的环境问题。对2处宁夏典型农村生活污水处理系统中微生物数量变化特征对污染物浓度变化特征的影响进行研究,为采用人工干预微生物处理技术治理农村生活污水提供依据。结果表明,平吉堡和黄羊滩2处典型农村生活污水处理系统各节点微生物总数在107CFU/mL以上,其中细菌数量最多,其次为放线菌,再次是真菌,且3类微生物数量沿水流方向逐渐降低;同时发现,污水处理系统各相邻节点微生物数量之间存在显著相关性,相关系数在0.895(P0.05或P0.01)以上,且3类微生物数量与化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)、NH_3-N去除率之间存在显著相关性(P0.05或P0.01),说明微生物是去除污水中有机物和氮的主要途径;而与TP去除率相关性不显著(P0.05),表明微生物的作用不是去除污水中磷的重要方式,其他去除途径有待进一步研究。     

大薸对规模化奶牛场污水的耐受性和净化效果

为考察大薸对高浓度畜禽污水净化的可行性，通过室内模拟大薸处理奶牛场污水试验，明确大薸在不同类型污水中的生长状况和生理响应，研究大薸对氮、磷和有机物等的净化效果，并通过高通量测序分析微生物群落变化，揭示微生物群落与常规污染物去除之间的关系。结果显示，大薸能够耐受的污水浓度[以化学需氧量（COD_Cr）计]为0~2 000 mg·L^-1原水、0~750 mg·L^-1厌氧池和氧化塘污水。当大薸受到高浓度污水胁迫时，叶绿素含量明显减少，过氧化氢酶、过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性明显升高。在耐受范围内，大薸对奶牛场3种污水具有良好的净化效果：0~10 d内对污染物去除较快，10~20 d内去除率上升缓慢；大薸对原水中总氮、氨氮、总磷和CODCr的去除率分别为84.7%~92.7%、90.6%~96.7%、30.0%~93.1%、67.3%~77.2%，而对厌氧池和氧化塘污水的净化效果略差。从微生物角度分析得出，奶牛场污水微生物以变形菌门（Proteobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）和拟杆菌门（Bacteroidetes）为主，且大薸处理组内的微生物群落结构与无植物对照组明显不同，其中蓝藻菌门相对丰度差异最为明显。微生物群落与水体多项指标显著相关（P<0.05），说明微生物在污染物去除中起重要作用。本研究结果验证了大薸处理高浓度畜禽污水的可行性，为奶牛场污水处理提供了理论基础和技术支撑。     

城镇生活污水回用农业的健康和环境问题及对策

在综述再生污水中的病原微生物和残留的化学成分对环境、公众健康的潜在影响问题的基础上,提出制定处理后城市生活污水回用农业的标准、使用技术和管理规范。     

高通量测序研究李氏禾生态浮床净化污水的微生物群落结构变化

【目的】分析李氏禾(Leersia hexandra Swartz)生态浮床联合氧气物理修复法净化污水的功能微生物群落组成及动态变化,为污水治理提供理论指导。【方法】应用高通量基因测序Illumina Miseq技术分析了李氏禾(Leersia hexandra Swartz)生态浮床联合氧气物理修复法净化污水的功能微生物群落组成及动态变化。【结果】污水中的功能微生物多样性和群落组成均随处理时间的延长发生动态变化,每个处理中的优势微生物群及相对含量不同。变形菌门(Proteobacteria)为几种污水处理中最为优势的功能微生物群,种植李氏禾与种植李氏禾+曝气处理中,拟杆菌门(Bacteroidetes)的微生物相对含量明显增加,而厚壁菌门(Firmicutes)的微生物相对含量显著降低。黄杆菌属(Flavobacterium)、噬氢菌属(Hydrogenophaga)与红杆菌属(Rhodobacter)为几种处理中共有的优势微生物菌属,种植李氏禾+曝气处理新增了与碳循环相关的微生物如丛毛单胞菌科(Comamonadaceae)、赤杆菌科(Erythrobacteraceae)、海生杆菌属(Sediminibacterium)、Emticicia属、新鞘氨醇杆菌属(Novosphingobium)与苍黄杆菌属(Luteolibacter)的微生物。种植李氏禾+缺氧处理富集具有解磷功能菌属如假单胞菌属(Pseudomonas)、黄杆菌属(Flavobacterium)和红杆菌属(Rhodobacter)。【结论】污水中的微生物多样性与污水的净化无明显正相关性,种植李氏禾+缺氧处理的微生物群落组成与静态污水对照聚集在一起,而种植李氏禾与种植李氏禾+曝气处理相似度较高。种植李氏禾+曝气处理有利于碳循环相关的微生物生长,促进污水中COD的去除。种植李氏禾+缺氧处理富集解磷功能菌,有利于污水中磷源的去除。     

富营养化水体生物修复研究进展

近年来,大量含有氮、磷元素的营养物质排入河湖加剧了水质下降及水体富营养化进程,影响到水体的生态环境,控制水体富营养化成为当务之急;削减水体氮、磷负荷是消除富营养化、恢复生态系统的关键,在外源性营养物质减少后,对内源性营养物质的控制中,生物措施越来越受到重视。其中生态浮床技术最具经济和技术合理性,国内研究主要包括浮床植物的筛选、浮床的机理、浮床材料及应用等方面;微生物强化技术是利用微生物作为生态系统的分解者,通过脱氮菌、去磷菌、光合细菌、复合光合细菌、有效微生物群(EM)、溶藻菌等去除水体污染,由于传统微生物修复的限制,新型脱氮菌群、反硝化聚磷菌的筛选以及固定化技术、微生物制剂等的应用成为研究的新热点,今后生物修复富营养化水体更加侧重于植物—微生物的联合应用。     

通过细菌数量评价污水处理工艺及其对纳污水体的影响

城市污水的再生回用已经成为解决城市水资源不足问题的一个重要途径,再生水在城市生产、生活中发挥重要作用的同时,也引起人们对再生水对环境和公众的影响及安全问题的关注。污水厂对污水中微生物的去除效率直接影响到再生水的微生物安全性。通过检测污水处理厂不同季节各工艺段及纳污水体中细菌数量,进行了不同工艺的细菌去除效率及对纳污水体的影响评价。结果表明,二级处理出水的细菌去除率可以达到1.67 log10,对河流的还清起到了一定的积极作用。沙滤与絮凝沉淀工艺处理出水的细菌去除率达到2 log10,但在用于喷洒、景观回用方面有必要消毒以保证不对公众健康有负面影响。     

活性污泥法与生物膜法处理味精废水的中试对比试验研究

采用石灰中和、蒸汽加温、空气吹脱对离交废水进行预处理后，以活性污泥法与生物膜法对味精废水进行了现场中试对比试验。中试规模为0.5t/h。预处理后的混合味精废水水质为：进水COD浓度1580～9510mg/L，NH3-N浓度108～2270mg/L。经过一个半月试验，采用好氧生物膜法和两段活性污泥法处理出水,COD均可小于700mg/L，出水NH3-N小于400mg/L，COD去除率大于90%，NH3-N去除率大于80%。当水温下降时两段活性污泥法生化处理效果下降，出水COD和氨氮明显升高，而采用悬挂竹球填料的好氧膜法生物处理过程中剩余污泥排放量极少，处理效果更稳定。     

人工湿地不同工艺的污染物去除及微生物群落结构分析

实验监测湿地系统中ρ(TN),ρ(NH4+-N),ρ(TP),ρ(CODCr)和ρ(BOD5)的沿程变化情况,并应用PCR-DGGE技术对湿地5种运行工艺的微生物群落结构进行了研究,结果表明:不同工艺组合的污染物浓度均沿程下降,但去除效率存在一定的差异性.DGGE指纹图谱分析结果表明,不同工艺组合细菌多样性指数(H)、丰度(S)和均匀度(EH)均有所不同.其中两级潜流细菌多样性指数沿程有所增加,其余工艺细菌多样性指数沿程都略有下降;单一的潜流或表流运行工艺的微生物丰度要远小于组合工艺的微生物丰度.对不同工艺组合细菌群落相似性分析结果表明,两级潜流沿程细菌群落相似度下降,潜流+表流组合工艺沿程细菌群落相似度上升,两级表流沿程细菌群落相似度呈现出先升高后下降的趋势.     

甲酸钠促进厌氧生物降解蔗糖废水的研究

[目的]探讨甲酸钠在促进蔗糖废水厌氧生物处理方面的可行性。[方法]接种污泥取自上海市某污水厂浓缩池,密封一个星期后使用,实验废水采用自配蔗糖废水,实验分为两个阶段：污泥驯化阶段和负荷提高阶段。采用PCR-DGGE技术对各系统中的污泥样品进行微生物多样性分析。[结果]添加甲酸钠可以促进蔗糖废水厌氧生物系统的启动,提高COD去除率以及系统所能承受的容积负荷,且甲酸钠浓度越高,其促进作用越明显;添加甲酸钠可改善污泥沉降性,增加污泥中的微生物浓度,提高污泥活性,从而提高COD去除率;添加甲酸钠会改变污泥中的微生物种群,提高生物多样性,由此也能提高COD去除率。[结论]甲酸钠在促进蔗糖废水厌氧生物处理方面取得良好效果。     

采煤塌陷复垦区先锋植物根际微生物数量的变化

采用以空间代替时间的方法,研究了采煤塌陷区复垦后土壤自然演替状况下先锋植物根际微生物数量和组成的变化,探讨不同先锋植物根际微生物变化的特征和规律。结果表明,不同先锋植物其根际微生物的数量不同,其中,复垦1年后的土壤,狗尾草[Setaria viridis(L.)Beauv.]的根际细菌、真菌和放线菌数量及微生物总量均大于刺儿菜[Cirsium setosum Willd.ex MB.]的根际微生物数量,复垦3年后则相反;两种先锋植物根际微生物的数量均随着复垦年限的延长而显著增加,其中,细菌和放线菌数量增加的较快,因此,细菌所占微生物总量的比例随着复垦年限延长而增加,而真菌的比例降低。复垦后土壤上的先锋植物根际效应十分明显,从微生物类群来看,根际效应是真菌放线菌细菌,从植物类别来看,复垦1年后的土壤上,先锋植物狗尾草的根际效应大于刺儿菜,但复垦3年后则相反,说明随着物种和时间的变化,根际效应也发生变化。     

含氨废水短程硝化工艺的探讨

含氨废水的短程硝化能够实现节能降耗,是目前废水生物脱氮领域的研究热点.本文分析了短程硝化的原理及基于短程硝化的新型生物脱氮工艺的优势,探讨了温度、pH、溶解氧、游离氨、污泥龄等控制条件对实现短程硝化的影响以及适宜的参数范围,并介绍了短程硝化的工艺途径.     

甲壳素生产废水集约化处理技术

甲壳素生产废水是以海洋生物蛋白有机污染为主的高浓度有机废水,具有污染负荷高、色度高和盐度高的特点。由于甲壳素生产过程中各部分废水污染程度和处理难度相差很大,试验采用混凝+微网处理/UBF/好氧联合工艺进行分质处理。结果表明,该集约化技术对甲壳素生产废水有良好的处理效果,出水COD平均为263 mg/L,平均去除率达到82%,生产工艺用水减少约40%,且后续废水量大大减少,具有明显的环境与经济效益。     

猪场养殖废水处理工艺设计要点

该文从设计水量、进出水水质、处理工艺流程选择、关键处理单元设计等方面分析了猪场养殖废水处理工艺设计的要点。养殖规模、清粪方式、出水去向、能源利用是影响猪场养殖废水处理工艺选择的关键因素,针对不同类型的两大类养猪场分别给出了推荐的废水处理工艺流程。