MBBR系统同步硝化反硝化生物脱氮特性研究

为了研究同步硝化反硝化过程中的脱氮特性,采用移动床生物膜(MBBR)系统,在污水平均C/N为3.5的条件下,研究了水力停留时间(HRT)及曝气量对系统同步硝化反硝化过程中氮和有机物降解的影响,并分析了COD、NH4+-N及TN在移动床生物膜系统中的沿程变化情况。结果表明,在移动床生物膜中实现了同步硝化反硝化现象,控制HRT为14 h,曝气量为100 L.h-1,溶解氧在4.5 mg.L-1左右时,COD、NH4+-N和TN的去除率分别达到83.53%、78.51%和62.89%;随着HRT的增加,COD、NH4+-N和TN的去除率都相应提高,且NH4+-N和TN去除率增加的幅度更大;随着曝气量的减小,COD、NH4+-N和TN的去除率相应降低,且NH4+-N和TN去除率下降得更明显;NH4+-N和TN的浓度基本上是按进水、反应器和沉淀池沿程降低,且主要去除发生在反应器内,反应器内部水质和其出水水质十分相近,表明该MBBR反应器的流态是完全混合式的。     

自然水体生物膜有机质含量测定方法的建立与评价

用TOC作为自然水体生物膜中有机质含量的代表性指标,利用SSM-5000A型固体燃烧装置测定南湖培养的生物膜的TOC,通过对结果准确度,精密度的探讨,发现用此种方法测定生物膜上的有机质含量的稳定性较好、准确度较高,且操作过程简单,测定时间短。     

生物接触氧化法处理富马酸废水

采用好氧生物膜接触氧化法处理富马酸废水,用盾式纤维填料作为生物的支持物,研究生物降解富马酸的原理和不同工艺条件对富马酸废水降解的影响．实验结果表明,富马酸的降解符合一级反应规律,最佳的反应气水比为16,控制水力停留时间为8h．当富马酸废水COD和BOD,分别增至l800mg／L和520mg／L时,处理后的废水的COD约为216mg／L,BOD,约为114mg／L,BOD,与COD的比值为0.53．在反应器容积负荷提高到原来的7．6倍,运行40h后,COD去除率约可恢复到70％,表明生物膜接触氧化反应器具有较大的缓冲能力,其抗冲击负荷能力较强。     

用生物膜法对活性翠蓝进行共基质降解

用蜂窝陶瓷作为生物膜载体的生物反应器来降解活性翠蓝(RTB),研究了不同基质与RTB共基质降解的规律,结果表明浅色基质有利于对色度的去除．而添加基质的方法对活性翠蓝去除率的影响较大,分批加入比一次性加入有助于色度的快速去除．在此基础上探讨了RTB的生物降解动力学,发现RTB的生物降解符合底物抑制型生物降解模型．     

MBBR处理模拟城市污水的工艺条件

通过对移动床生物膜反应器处理模拟城市污水的试验研究,探讨了水力停留时间、进水浓度和容积负荷对反应器处理性能和效果的影响,进行了污泥产率和氮平衡的计算,并观察了反应器中的微生物相.试验结果表明:当进水CODCr为200～550mg L、水力停留时间为4h时,CODCr去除率达85%以上;即使在进水有机负荷和NH3 N负荷分别为5.63kg (m3·d)和0.47kg (m3·d)的情况下,NH3 N和TN的去除率也接近40%.     

沸石联合固定化微生物技术抑制沉积物氨氮释放

以扬州古运河沉积物为对象,将从中驯化分离到的土著硝化、反硝化细菌固定于斜发沸石之上,构建原位联合修复技术并应用于试验水体;着重考察斜发沸石吸附—解吸特性及挂膜前后对沉积物NH4 -N释放的抑制效果差异。结果表明：25℃下,斜发沸石对NH4 -N去除率可达90%以上,吸附极限4.761905mg/g,吸附过程符合Langmuir等温模型;温度上升有利于沸石对NH4 -N吸附;斜发沸石去除NH4 -N以离子交换为主,吸附为辅,在不同的NH4 -N浓度序列下（10~300mg/L）,KCl溶液对沸石的解吸率均高于NaCl和CaCl2溶液;通过结合固定化微生物技术,挂膜沸石NH4 -N去除率高于无生物膜沸石（前者12d接触去除率达94.64%）,可有效抑制沉积物NH4 -N释放,并兼具脱氮功能,从而降低污染底泥氮负荷。     

光照对自然水体生物膜吸附Cu影响的初步研究

为了探究光照对自然水体生物膜吸附Cu的影响,本研究以自然水体生物膜/水体系模拟自然水体、初步研究了光照对自然水体生物膜吸附Cu的动力学和热力学特征,发现光照对吸附有一定的影响,我们又进一步选择无定形态铁锰氧化物/水体系作为对比,研究了不同浓度过氧化氢对吸附Cu的影响。结果表明,光照对生物膜吸附重金属铜有一定的抑制作用,可能是由于光合作用产生H2O2能够导致生物膜中铁锰氧化物吸附Cu的能力下降。     

微流控技术在生物膜研究中的应用

生物膜是由细菌及其分泌的胞外聚合物组成的微生物簇.目前,生物膜培养和研究多采用静态培养平台（如培养皿和孔板）,这种方式缺乏精准模拟理化微环境、高通量以及原位分析细菌行为的能力.近年来,微流控技术作为一种在微米尺度处理和操纵流体的新技术,在生物膜研究中的应用不断增加,且取得了一系列突破性进展.文章系统综述了最新的基于微流控技术的生物膜研究成果,总结并展望了微流控技术辅助生物膜研究的优缺点及未来方向,以期为全面了解和拓展微流控技术在生物膜研究中的应用提供帮助.     

表皮葡萄球菌sigB基因调控生物膜合成的研究

sigB基因编码的S igm a factor B(σB)蛋白是一个普遍性的可通过与RNA聚合酶结合来调控多种基因表达的因子.为了验证表皮葡萄球菌sigB基因的调控作用,构建了含四环素抗性基因的打靶载体并采用双交换同源重组的方法对表皮葡萄球菌RP62A(ATCC35984)中sigB基因进行敲除.sigB基因敲除后的菌株,与出发菌株相比生物膜形成能力急剧下降,而在sigB基因座的回补菌株中,生物膜形成能力又恢复到接近出发菌株的水平.RT-PCR分析生物膜相关基因sarA(Staphylococcus Accessory Regu lator),icaA(icaADBC操纵子中的第一个基因)发现,sigB基因从转录水平上对二者进行正调控.lacZ报告系统的体外实验揭示了SigB可以通过作用于sarA的启动子区域正调控sarA表达.     

A2/O生物膜系统处理焦化废水工艺参数研究

试验采用A2/O生物膜工艺处理焦化废水,对A2/O处理焦化废水的工艺参数进行了优化研究。结果表明,在水力停留时间为39 h(其中:厌氧酸化6 h,缺氧反硝化10 h,好氧23 h),控制好氧段溶解氧质量浓度为3~6 mg/L,出水pH为6.8~8.0,混合液回流比R=3的情况下,可以得到良好的脱氮和除碳效果。