长链脂肪酸对厌氧颗粒污泥产甲烷活性的影响及其相互作用研究

采用间歇培养实验研究了辛酸、癸酸和月桂酸等三种长链脂肪酸对UASB反应器厌氧颗粒污泥产甲烷活性的毒性，以及癸酸对辛酸和月桂酸抑制作用的影响。结果表明，辛酸、癸酸和月桂酸对UASB反应器厌氧颗粒污泥的产甲烷活性有严重抑制，对厌氧颗粒污泥最大比产甲烷活性产生50%抑制的浓度(IC     

厌氧同时反硝化产甲烷工艺研究进展

近年来,厌氧废水处理工艺的功能在原有单纯去除有机物的基础上,得到了进一步的扩展。本文介绍了厌氧同时反硝化/产甲烷工艺的原理、技术开发与应用实践,并对其应用前景进行了展望。根据我国现阶段国情,高效低耗、操作简单、易于管理的厌氧同时反硝化/产甲烷工艺是今后高含氮有机废水处理的发展方向。     

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。     

NaCl和KCl盐度对厌氧污泥的驯化及对比产甲烷活性的影响

研究了NaCl和KCl盐度对厌氧污泥的驯化及盐度对厌氧污泥比产甲烷活性的影响.试验表明,当NaCl和KCl盐度为0～10 g·L-1时,絮状污泥A,B的COD去除率均达到87%以上;当NaCl和KCl盐度为20g·L-1时,絮状污泥A,B的COD去除率分别为84%和74.6%;当NaCl和KCl盐度为30 g·L-1时,絮状污泥A和B均有较差的COD降解效果,且KCl对COD降解的抑制影响大于NaCl.经过驯化后的污泥,10 g·L-1 NaCl或KCl都会对颗粒污泥产生SMA促进作用;10 g·L-1 NaCl对絮状污泥SMA产生轻微抑制,而10 g·L-1 KCl对絮状污泥SMA不会产生抑制影响.20 g·L-1 NaCl或KCl会对颗粒污泥SMA产生轻微抑制,而20 g·L-1 NaCl或KCl都对絮状污泥SMA产生中度抑制.30 g·L-1 NaCl或KCl对颗粒污泥和絮状污泥SMA均产生强烈抑制.     

厌氧污泥颗粒化对乙酸盐代谢的影响

本文报道了厌氧污泥颗粒化对乙酸盐裂解产甲烷的影响。研究指出,当乙酸盐浓度在2400—3600mg/1时,颗粒污泥的乙酸盐分解反应为零级反应,其最佳负荷为4～7gNaAc/g·vss·d,乙酸盐的抑制浓度为4000mg/1。厌氧污泥颗粒化提高了污泥的耐乙酸能力,拓宽了呈零级反应的乙酸盐浓度范围。同分解乙酸盐的产甲烷纯培养物相比,颗粒污泥的 Ks 升高。     

La3+,Ce3+对厌氧颗粒污泥在不同VFA底物中的产甲烷促进效应

采用静态实验研究了分别添加O.05mg·L^-1La^3＋和Ce^3＋对不同来源和保存状况条件下不同VFA底物的厌氧颗粒污泥产甲烷的影响。结果表明，乙酸为底物时加入Ce^3＋，丙酸加入La^3＋或Ce^3＋，乳酸加入La^3＋时都大大加快了反应初期污泥的产甲烷速率，且对比产甲烷活性SMA也有3％-8％的提高；O.05mg·L^-1La^3＋或Ce^3＋的加入使污泥利用丙酸的速度加快，对于厌氧反应器的恢复运行有一定的实际意义。甲酸为底物时，La^3＋，Ce^3＋的加入对污泥产甲烷曲线形状没有影响，对SMA则分别降低了9.21％和3.37％；乙酸添加La^3＋在反应初期明显降低了产甲烷速率，但SMA并未降低。厌氧颗粒污泥经长时间低温存放后，原来对其SMA有提高作用的稀土浓度此时可能会作用不明显甚至会降低SMA；低浓度稀土离子对污泥产甲烷活性产生抑制作用时，相同质量浓度下Ce^3＋比La^3＋对污泥的抑制作用小；驯化培养过程有利于污泥对稀土的适应。     

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...     

啤酒废水厌氧颗粒污泥代谢有机酸产甲烷特征的研究

本文报道了处理啤酒废水6.7m~3容积UASB反应器中厌氧颗粒污泥代谢有机酸的特征。研究发现,颗粒污泥代谢乙酸盐、丙酸盐、丁酸盐的最大比产甲烷速率分别为0.216、0.132、0.083mmol/hr·gvs,其起始抑制浓度分别为42、15、20mM,厌氧污泥颗拉化提高了厌氧污泥耐乙酸能力。试验结果还表明,丙酸对颗粒污泥代谢的抑制作用最为强烈。文章讨论了本研究对UASB工程应用的意义。     

厌氧消化对污泥中重金属及病原微生物的影响研究

为考察厌氧消化对重金属(Ni,Cd,Cu,Pb,Cr,Zn,Hg,As)的浸出毒性和形态分布及病原微生物灭活和去除的影响,对某污水处理厂的剩余污泥进行了21 d中温批式厌氧消化实验。结果表明:污泥中重金属形态改变不明显,Pb和Hg主要以稳定态存在,Ni,Cu,Cr,As主要以不稳定态存在。根据污泥中重金属的总量、形态分布、稳定性和迁移风险等因素考虑,Ni和Cd应作为优先控制的指标。厌氧消化过程中,8种重金属的浸出率最高不超过1%,浸出浓度低于《危险废物鉴别标准―浸出毒性鉴别》鉴别标准值。研究还显示,厌氧消化后细菌菌落总数降低了88.8%~94.7%,大肠菌群和粪大肠菌群降低都超过99%,沙门氏菌未检出,说明厌氧消化对污泥中的病原微生物具有良好的杀灭和去除作用。     

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。     

不同磷酸盐浓度对厌氧颗粒污泥发酵产氢的影响研究

实验以高浓度有机废水为发酵底物,接种颗粒污泥进行厌氧发酵制氢,研究不同磷酸盐浓度条件下的产氢效果。结果表明:当磷酸盐的浓度为6 mmol.L-1～8 mmol.L-1时,对有机废水制氢具有促进作用,在浓度为8mmol.L-1时,氢气含量为56.3%达到最大。随着磷酸盐浓度的增加,化学需氧量(COD)去除率和出水挥发性脂肪酸(VFA)浓度也逐步提高,但当磷酸盐浓度升至10 mmol.L-1时,由于进水营养比例失衡,产氢产乙酸菌群的活性受到抑制,产气率也因此减少。     

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.     

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。     

用厌氧、好氧污泥培养好氧颗粒污泥的比较

本实验考察两种接种污泥源--活性污泥和厌氧颗粒在培养好氧颗粒污泥过程中的理化特性的差异.实验结果表明,在颗粒化过程中接种污泥MLVSS的增殖率均呈现先为负值然后逐渐上升稳定在一定水平直到颗粒成熟以后基本保持不变的趋势;随着环境条件的改变,ECP含量呈现规律性变化,都经历了先增加后降低最后趋于稳定的趋势,厌氧颗粒ECP含量较少且在培养过程中变化幅度较小,可能与厌氧颗粒含有较多的惰性物质,向好氧颗粒污泥转化过程污泥形态不变种群结构逐渐转化的特征有很大关系;两种成熟的好氧颗粒的异养微生物和硝化菌的活性都没有明显差异.     

沼气循环厌氧颗粒污泥床反应器的运行特性

以厌氧絮状污泥接种,投加少量颗粒活性炭(GAC),处理高浓度自配水的上流式厌氧生物反应器在无沼气循环下,经18天运行即实现了污泥颗粒化,按反应区容积计算的有机负荷(OLR)达到15 kgCOD·m-3d-1,COD去除率为87%;启动沼气循环,在气体上升流速约2.1 m·h-1的条件下,几乎所有颗粒污泥在2天内发生解体;但继续沼气循环,经过在OLR约为36 kgCOD·m-3d-1下连续运行49天反应器内又重新形成了颗粒污泥;随后,反应器的OLR迅速提高到并保持在90kgCOD·m-3d-1左右,稳定运行18天,COD去除率在95%以上;沼气循环可强化反应器内的混合程度,使其离散系数D达到0.368.     

Na+对IC反应器颗粒污泥影响的试验研究

利用取自IC反应器的颗粒污泥,研究了Na 浓度对厌氧颗粒污泥产甲烷活性的影响及其对COD去除效果和出水挥发酸的影响,并研究了系统缓冲能力的变化情况。实验结果表明,Na 会对颗粒污泥的活性产生抑制,当Na <10 g.L-1时系统具有足够的缓冲能力;当Na <12 g.L-1时,有机物去除率保持在82%以上,VFA稳定在203~643 mg.L-1。     

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。     

厌氧颗粒污泥总DNA提取方法的比较和应用

微生物多样性研究是厌氧颗粒污泥自固定化现象研究中的一个重要内容,进行该研究的前提和关键步骤是DNA提取方法的确定,所提取DNA的纯度和产量直接决定了微生物多样性研究的成败。文章对各种DNA提取方法进行了综述与分析,在对比其优缺点的基础上提出了其各自的适用范围,以期为厌氧颗粒污泥内微生物的深入研究提供帮助。     

厌氧颗粒污泥人工床层快速培养与吸附动力学分析

为加快颗粒污泥的形成速率,解决颗粒污泥培养时间长、污泥活性差的问题,通过向厌氧池中加入人工污泥床层快速培养厌氧颗粒污泥,实现厌氧颗粒污泥培养的可控性。采用电子扫描电镜对培养好的厌氧颗粒污泥微观形态进行观察,通过电子显微镜观察颗粒污泥形态变化,确定颗粒污泥分形维数。以颗粒污泥的数量分布、平均粒径、含水率为表征参数,建立厌氧颗粒污泥的吸附动力学模型。结果表明,厌氧颗粒污泥附着在人工污泥床层上,由于人工污泥床层均匀分布使得形成粒径为4~5 mm的厌氧颗粒污泥质量占总污泥质量的80%,分形维数在2.68~2.83之间,颗粒轮廓清晰,颗粒污泥在水力负荷达到5 kg/(L·d)时,人工污泥床层上形成的颗粒污泥质量浓度仍保持在5.84 kg/m3,颗粒污泥耐冲击能力强;针对吸附在人工污泥床层上的厌氧颗粒污泥建立吸附动力学模型,发现反应池中污泥的内循环可以促进厌氧颗粒污泥的形成,当厌氧反应池任意断面颗粒污泥向上和向下的污泥浓度之比为0.8~0.9时,形成的厌氧颗粒污泥吸附性能最强。