温度和DO对MBBR系统硝化和反硝化的影响

温度和DO对MBBR系统硝化和反硝化的影响

论文摘要

在缺氧/好氧/好氧串联运行的移动床生物膜反应器(MBBR)系统中考察了温度和好氧反应器中溶解氧(DO)水平对生物膜硝化和反硝化过程氮素去除的影响,并通过高通量测序技术探究温度和DO的变化造成的MBBR系统中脱氮功能菌群结构的差异,从而在微观水平解释硝化和反硝化受温度和DO影响的生物学机理.结果表明,系统温度的升高可以同时强化生物膜硝化和反硝化过程,且好氧反应器中DO水平的提高对硝化过程有利,从而提高系统的脱氮效果.本研究中,在系统连续运行阶段,当系统温度和好氧O1反应器的DO浓度为本研究范围内的最高水平时(即温度=20~22oC、DO=5~8mg O2/L),比硝化负荷可达1.60g NH4+-N/(m2·d)以上,而相同温度范围内比反硝化负荷可高达2.84g NO3--N/(m2·d),从而使MBBR系统在该工况条件下获得了最佳的NH4+-N和TN去除率(分别达到了98.7%和85.7%).温度和DO影响硝化和反硝化的根本原因是温度和DO变化引起了脱氮功能菌群数量和群落结构的改变:当好氧反应器的DO水平下降时,硝化功能细菌的OTUs比例显著降低,尤其是异养硝化细菌的生长受到了严重的抑制;而温度的变化对反硝化细菌的影响主要体现在群落结构的变化.

论文目录

  • 1 材料与方法
  •   1.1 实验污水
  •   1.2 试验装置与操作运行方法
  •   1.3 检测方法及数据处理方法
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 不同温度和DO条件下生物膜系统中N和COD的去除效果
  •   2.2 温度和DO对生物膜硝化过程的影响
  •   2.3 温度对生物膜反硝化过程的影响
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 魏小涵,毕学军,尹志轩,周小琳,徐晨璐,葛文杰

    关键词: 移动床生物膜反应器,温度,溶解氧,硝化,反硝化,脱氮功能菌群结构

    来源: 中国环境科学 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 环境科学与资源利用

    单位: 青岛理工大学环境与市政工程学院

    基金: 水体污染控制与治理科技重大专项(2017ZX07101-002)

    分类号: X703.1

    DOI: 10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20181206.001

    页码: 612-618

    总页数: 7

    文件大小: 582K

    下载量: 738

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