一种基于再生水深度脱氮除磷的复合填料的制备方法及其应用 一种基于再生水深度脱氮除磷的新型复合填料的制备方法及应用,属于环境工程领域。本发明可增大有效组分的比表面积,使得各有效组分混合更加均匀充分,提高了有效组分的利用效率,从而有利于解决传统颗粒复合填料的板结问题。新型复合填料... 郝瑞霞 周彦卿 范军辉 王卫东 王冬月 钟丽燕文献传递 SCSC-S/Fe复合系统脱氮除磷途径及微生物群落特性 被引量:11 2017年 为提升再生水品质,以玉米芯耦合硫铁填料构造出固相纤维素碳源+硫铁填料复合脱氮除磷系统(简称SCSC-S/Fe复合系统),基于填料生物膜Miseq高通量测序构建了16S rRNA基因克隆文库,结合系统沉积物的X射线衍射(XRD)分析,探讨了该系统对模拟城市污水处理厂低C/N比尾水深度脱氮同步除磷特性及作用途径.结果表明,随温度升高,TN去除率逐渐增大,TP去除率增加不明显,在温度为30℃和水力停留时间HRT=9h时,NO_3^--N、TN、TP平均去除率分别为99.86%、92.70%和89.15%.固相纤维素碳源反硝化脱氮单元内具有降解纤维素类和反硝化作用类细菌分别占细菌总数的41.37%和54.02%,硫铁复合填料脱氮除磷单元内异养反硝化、硫自养反硝化和氬自养反硝化的细菌占细菌总数的91.53%;XRD结果表明,水中的PO_4^(3-)主要以FeP0_4、Fe_3(P0_4)_2·χH_20和Fe_3(P0_4)_3(0H)_2等物质形式去除.因此,复合系统脱氮以异养反硝化作用为主,协同硫自养反硝化和氢自养反硝化作用;复合系统具有"化学+生物"双重除磷作用,以化学除磷作用为主.SCSC-S/Fe复合系统实现了低C/N比城市污水处理厂尾水深度脱氮同步除磷的目的. 范军辉 郝瑞霞 LIU Lei 朱晓霞 王卫东 万京京关键词:深度脱氮除磷 一种基于低C/N比的再生水深度脱氮除磷的方法 一种基于低C/N比的再生水深度脱氮除磷的方法属于环境工程技术领域。以碱处理玉米芯耦合硫磺与海绵铁复合填料组成固相纤维素碳源硫铁工艺,简称SCSC‑S‑Fe工艺。SCSC‑S‑Fe工艺系统以异养反硝化脱氮作用为主,协同硫自... 郝瑞霞 范军辉 朱晓霞 万京京 李萌文献传递 一种基于再生水深度脱氮除磷的复合填料的制备方法及其应用 一种基于再生水深度脱氮除磷的新型复合填料的制备方法及应用,属于环境工程领域。本发明可增大有效组分的比表面积,使得各有效组分混合更加均匀充分,提高了有效组分的利用效率,从而有利于解决传统颗粒复合填料的板结问题。新型复合填料... 郝瑞霞 周彦卿 范军辉 王卫东 王冬月 钟丽燕文献传递 3DBER-S-Fe深度脱氮除磷效果 被引量:3 2016年 为强化三维电极生物膜(3DBER)工艺深度脱氮除磷性能,提高污水厂尾水质量,将硫磺和海绵铁作为混合填料,构建硫铁复合填料三维电极生物膜(3DBER-S-Fe)脱氮除磷工艺;在不同ρ(C)/ρ(N)、I和水力停留时间(HRT)运行条件下,探究工艺深度脱氮除磷效果.分别从反应器填料和阴极上取生物膜,通过Miseq高通量测序,构建细菌16S rRNA基因克隆文库.结果表明:在运行条件为ρ(C)/ρ(N)=2、I=150 m A和HRT=4 h时,3DBER-SFe对总氮和总磷的去除率分别可达85.59%和97.43%;适当增加ρ(C)/ρ(N)、I和HRT均能不同程度提高系统脱氮除磷效率.在填料和阴极上丰度最大的均为具有硫自养反硝化功能的Thiobacillus,分别占40.62%和44.75%;具有氢自养反硝化功能的Rhodocyclaceae在阴极的分布明显多于填料.因此,3DBER-S-Fe具有较高的脱氮性能主要是硫自养反硝化和氢自养反硝化共同作用的结果,且氢自养反硝化过程主要发生在阴极. 郝瑞霞 徐忠强 周彦卿 范军辉关键词:深度脱氮除磷 温度对SCSC-S/Fe复合系统脱氮除磷及微生物群落特性的影响 被引量:8 2017年 为了探究温度对纤维素类降解菌和反硝化细菌的影响,分析了固相纤维素碳源玉米芯+硫铁填料脱氮除磷复合系统(solid carbon source of cellulose and sulfur/sponge iron process,SCSC-S/Fe复合系统)在不同温度下脱氮除磷效果,通过扫描电镜(SEM)和MiSeq高通量测序技术对反应前后玉米芯表面结构及微生物特性进行分析.结果表明,温度从15、20、25℃升高到30℃过程中,该系统TN平均去除率从78.88%增加到92.70%、TP平均去除率从82.58%增加到89.15%;反应后玉米芯表面以球状和杆状微生物为主;纤维素类降解菌所占比例在30℃比20℃时高出11.01%,而反硝化细菌所占比例降低了21.26%.可见,纤维素降解菌比反硝化细菌对温度更敏感,受温度影响更大. 范军辉 郝瑞霞 朱晓霞 万京京 刘思远 王丽沙关键词:温度 反硝化细菌 一种基于反硝化脱氮过程中高效促进海绵铁腐蚀除磷方法 一种基于反硝化脱氮过程中高效促进海绵铁腐蚀除磷方法,属于环境工程技术领域。硫磺既可以作为反硝化电子供体,又可以作为促进海绵铁腐蚀除磷的强化剂,将海绵铁和硫磺混合放入反应器中,可以提高海绵铁腐蚀除磷效果。将以硫自养反硝化作... 郝瑞霞 范军辉 徐忠强 周彦卿 王卫东 王冬月 钟丽燕 朱晓霞 万京京文献传递 SCSC-S/Fe复合系统深度脱氮除磷特性研究 水环境污染和水资源危机严重困扰着城市的健康发展,污水再生回用可以有效缓解城市水资源危机。然而,城市污水处理厂尾水氮、磷含量难以满足景观等回用要求,影响再生水的品质以及生态系统的安全。因此,城市污水处理厂尾水深度脱氮除磷具... 范军辉关键词:脱氮除磷工艺 玉米芯 HRT对3DBER-S工艺深度脱氮同步去除PAEs的影响 被引量:1 2016年 为研究三维电极生物膜硫自养耦合脱氮(3DBER-S)工艺同步脱氮去除邻苯二甲酸酯(PAEs)的运行特性,分别针对3个水力停留时间(HRT)梯度(12 h→6 h→3 h),研究了耦合系统内总氮(TN)、PAEs去除及硫酸盐、p H变化情况,并分析了系统脱氮途径及PAEs去除能力.结果表明:在不同HRT下,TN去除率在95%左右,出水TN平均质量浓度均在2 mg/L以下;PAEs的平均去除率均超过80%,其中,邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的平均去除率达97%以上,邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)的平均去除率在83%以上.系统的最佳水力停留时间为6 h,该时段系统出水TN维持在0.80 mg·L-1左右,符合《地表水环境质量标准》中Ⅳ类水质标准的限值(1.5 mg/L);DBP、DEHP的平均去除负荷分别为594.79、188.13 mg/(m3·d).在3DBER-S系统内,单质硫和阴极产生的H2能够弥补由于HRT缩短、进水NO-3-N负荷增加所导致的反硝化电子供体相对不足问题,维持系统高效稳定的脱氮效率;同时,由于填料吸附、生物降解以及化学氧化等作用协同共存,对PAEs具有较强的去除能力. 郝瑞霞 徐鹏程 张娅 王卫东 范军辉 周彦卿 徐浩丹关键词:深度脱氮 再生水 基于反硝化脱氮的硫铁复合填料除磷机制 被引量:18 2016年 为提高硫铁复合填料反硝化脱氮同步除磷效果,对比研究了不同填料和耦合微生物后的除磷效果,分析了微生物耦合硫铁复合填料反硝化脱氮同步实现除磷的机制.结果表明与单纯海绵铁填料比较,硫磺与海绵铁复合填料除磷效率提高30%,达到95%以上,出水磷含量可降至0.1 mg·L^(-1)以下.X射线衍射(XRD)和总铁浓度分析表明,硫铁复合填料除磷系统反应产物主要为FeOOH、FeS和Fe_4(PO_4)_3(OH)_3固体物质和溶解性铁离子,产生于海绵铁的腐蚀和除磷过程;腐蚀产生的Fe^(2+)及Fe^(3+)的水解产物FeOOH和Fe S通过吸附沉淀作用将PO_4^(3-)转化为Fe_4(PO_4)_3(OH)_3去除.微生物耦合硫铁炭复合填料反应器运行稳定后,TN、TP去除率分别在90%左右和83%以上;硫自养反硝化产生的H^+和生物铁作用也可以促进海绵铁腐蚀和除磷过程,体系将"异养协同自养"复合反硝化与化学除磷有机结合,实现了城市污水处理厂尾水高效反硝化脱氮同步除磷的目的. 范军辉 郝瑞霞 李萌 朱晓霞 万京京关键词:TP去除率 FEOOH