強化生物除磷系統(tǒng)中磷去除新機制的研究
發(fā)布時間:2021-10-22 20:41
強化生物除磷(EBPR)工藝已廣泛應用于城市污水的處理,在該工藝中聚磷菌(PAOs)起到了關鍵作用。一些研究發(fā)現(xiàn)微生物胞外多聚物(EPS)吸附和磷酸鹽沉淀也在磷的去除過程中起到一定的作用,但對其作用機制缺乏深入的認識。因此,本課題從微生物EPS中的磷和生物誘導磷酸鹽沉淀兩個角度來研究EBPR系統(tǒng)中磷去除的新機制。主要研究內容和研究結果如下:1.利用31P核磁共振光譜技術,比較了不同方法提取的EBPR污泥的EPS中胞外磷的含量和賦存形態(tài)。結果表明:EBPR污泥的EPS中存的磷約占污泥中總磷的7-10%;EPS中的磷主要以正磷、焦磷和聚磷三種形式存在;不同形態(tài)磷的含量受EPS提取方法的影響,且EPS提取過程中會發(fā)生聚磷的水解;陽離子交換樹脂法適合于從EBPR污泥中提取EPS來研究胞外磷的特性。2.通過對反應器中厭氧-好氧典型運行周期過程中EBPR污泥的胞內和胞外磷的含量和賦存形態(tài)的變化規(guī)律的分析,探討了EPS在生物除磷系統(tǒng)中的作用。通過EBPR反應器運行過程中污泥胞內磷和胞外磷的核磁共振光譜分析,發(fā)現(xiàn)胞內聚磷在厭氧段末平均鏈長降至約30,進入好氧階段平均鏈長又恢復至約44,而EPS中的聚磷...
【文章來源】:中國科學技術大學安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:120 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
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PAO胞內的聚磯顆粒,它的陽離子主要為鉤、鐘和鎮(zhèn)離子,與前人的研巧結果??相符(Uuetal.2001;Sch6曲ornetal.2001)。盡管EPS中踞的含量在不同區(qū)域有??所不剛圖2-9c,d),但EDS的測試結果仍表明。又泻写罅康那桑送怄(zhèn)、??鐘、巧等元素也存在EPS中。??■■??困2-7?EBP民污泥的普通SEM(a)和背故射SEM(b)成像??圓圓??困2-8車b,c,d:好巧段末的腳艮污泥中。雍图毎模樱牛统汕??■??■??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]葡萄糖為碳源的EBPR長期運行效果及聚磷菌的富集培養(yǎng)[J]. 彭永臻,薛桂松,苗志加,翁冬晨. 東南大學學報(自然科學版). 2013(01)
[2]污泥齡對活性污泥絮體中磷形態(tài)與分布的影響[J]. 王恕,方振東,龍向宇,唐然,李達學,王啟舟. 中國給水排水. 2012(09)
[3]廢水處理系統(tǒng)中生物聚集體胞外多聚物研究進展[J]. 俞言文,朱亮,戚韓英,徐向陽,田志娟. 應用與環(huán)境生物學報. 2012(02)
[4]胞外聚合物在生物除磷中作用的研究[J]. 龍向宇,方振東,唐然,周從直,馮裕釗,王恕. 環(huán)境科學學報. 2012(04)
[5]胞外聚合物結合磷效能的研究[J]. 方振東,龍向宇,唐然,周從直,馮裕釗,王恕. 環(huán)境科學學報. 2011(11)
[6]強化生物除磷系統(tǒng)中聚磷菌與聚糖菌的種群分析及代謝機制研究進展[J]. 邱立平,王廣偉,張守彬,李延波. 環(huán)境污染與防治. 2010(10)
[7]碳源對EBPR代謝過程及微生物特性的影響[J]. 吳昌永,彭永臻,萬春黎,李曉玲,袁志國. 環(huán)境科學. 2009(07)
[8]生物除磷污泥胞外多聚物含磷形態(tài)的核磁共振分析[J]. 張志超,黃霞,楊海軍,肖康,羅小,沙恒,陳奕名. 光譜學與光譜分析. 2009(02)
[9]胞外聚合物EPS在廢水生物除磷中的作用[J]. 周健,栗靜靜,龍騰銳,吳志高,劉明月. 環(huán)境科學學報. 2008(09)
[10]對強化生物除磷機理與工藝認識誤區(qū)的剖析[J]. 郝曉地,張向平,曹亞莉. 中國給水排水. 2008(06)
本文編號:3451814
【文章來源】:中國科學技術大學安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:120 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
圖2-4?EBP民反應器穩(wěn)定運行期間污泥特性??
??再進行圖像合成,顏色為偽色,可進行自行選擇。因此由圖2-5a可W看出,DAPI??然后的DNA為藍色,而polyp呈現(xiàn)亮黃色或黃綠色。兩種方式觀察的圖像均顯??示EBPR污泥中含有大量的PAOs,而且PAOs?y?細胞群組的形式存在。由圖??2-化可淸楚的看到本研究的EBPR體系中PAOs為1.0-1.5?um的短桿菌或球??桿茜,polyP顆粒(polyP?granules巧PAOs胞內大量存在。巧光顯微鏡觀察存在??一個問題是polyp的亮黃色巧光強度大于DNA的藍色巧光強度,甚至將藍色巧??光掩蓋掉。??(a)??(b)??巧L5?EBP民污泥DAPI染色后的巧光顯微鏡圖像(a)和澈光掃描共聚焦顯化鏡圖像化)??好巧段末EBPR污泥的EPS的紅外光譜見圖2-6所示,而特征峰的信息具??體見表2.1。根據(jù)文獻中關于紅外特征峰的描述(Schmitt?and?Flemming?1998;??Kansizetal.2000;ShengetaI2005),我們可W看出邸S中不僅包括-OH、-C0O、??糖類和蛋白等特征峰,包含了巧脂、核酸、聚碟等含*化合物的特征巧。??HB??
PAO胞內的聚磯顆粒,它的陽離子主要為鉤、鐘和鎮(zhèn)離子,與前人的研巧結果??相符(Uuetal.2001;Sch6曲ornetal.2001)。盡管EPS中踞的含量在不同區(qū)域有??所不剛圖2-9c,d),但EDS的測試結果仍表明。又泻写罅康那桑送怄(zhèn)、??鐘、巧等元素也存在EPS中。??■■??困2-7?EBP民污泥的普通SEM(a)和背故射SEM(b)成像??圓圓??困2-8車b,c,d:好巧段末的腳艮污泥中。雍图毎模樱牛统汕??■??■??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]葡萄糖為碳源的EBPR長期運行效果及聚磷菌的富集培養(yǎng)[J]. 彭永臻,薛桂松,苗志加,翁冬晨. 東南大學學報(自然科學版). 2013(01)
[2]污泥齡對活性污泥絮體中磷形態(tài)與分布的影響[J]. 王恕,方振東,龍向宇,唐然,李達學,王啟舟. 中國給水排水. 2012(09)
[3]廢水處理系統(tǒng)中生物聚集體胞外多聚物研究進展[J]. 俞言文,朱亮,戚韓英,徐向陽,田志娟. 應用與環(huán)境生物學報. 2012(02)
[4]胞外聚合物在生物除磷中作用的研究[J]. 龍向宇,方振東,唐然,周從直,馮裕釗,王恕. 環(huán)境科學學報. 2012(04)
[5]胞外聚合物結合磷效能的研究[J]. 方振東,龍向宇,唐然,周從直,馮裕釗,王恕. 環(huán)境科學學報. 2011(11)
[6]強化生物除磷系統(tǒng)中聚磷菌與聚糖菌的種群分析及代謝機制研究進展[J]. 邱立平,王廣偉,張守彬,李延波. 環(huán)境污染與防治. 2010(10)
[7]碳源對EBPR代謝過程及微生物特性的影響[J]. 吳昌永,彭永臻,萬春黎,李曉玲,袁志國. 環(huán)境科學. 2009(07)
[8]生物除磷污泥胞外多聚物含磷形態(tài)的核磁共振分析[J]. 張志超,黃霞,楊海軍,肖康,羅小,沙恒,陳奕名. 光譜學與光譜分析. 2009(02)
[9]胞外聚合物EPS在廢水生物除磷中的作用[J]. 周健,栗靜靜,龍騰銳,吳志高,劉明月. 環(huán)境科學學報. 2008(09)
[10]對強化生物除磷機理與工藝認識誤區(qū)的剖析[J]. 郝曉地,張向平,曹亞莉. 中國給水排水. 2008(06)
本文編號:3451814
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