强化生物除磷系统中磷去除新机制的研究
发布时间：2021-10-22 20:41
强化生物除磷（EBPR）工艺已广泛应用于城市污水的处理,在该工艺中聚磷菌（PAOs）起到了关键作用。一些研究发现微生物胞外多聚物（EPS）吸附和磷酸盐沉淀也在磷的去除过程中起到一定的作用,但对其作用机制缺乏深入的认识。因此,本课题从微生物EPS中的磷和生物诱导磷酸盐沉淀两个角度来研究EBPR系统中磷去除的新机制。主要研究内容和研究结果如下：1.利用31P核磁共振光谱技术,比较了不同方法提取的EBPR污泥的EPS中胞外磷的含量和赋存形态。结果表明：EBPR污泥的EPS中存的磷约占污泥中总磷的7-10%；EPS中的磷主要以正磷、焦磷和聚磷三种形式存在；不同形态磷的含量受EPS提取方法的影响,且EPS提取过程中会发生聚磷的水解；阳离子交换树脂法适合于从EBPR污泥中提取EPS来研究胞外磷的特性。2.通过对反应器中厌氧-好氧典型运行周期过程中EBPR污泥的胞内和胞外磷的含量和赋存形态的变化规律的分析,探讨了EPS在生物除磷系统中的作用。通过EBPR反应器运行过程中污泥胞内磷和胞外磷的核磁共振光谱分析,发现胞内聚磷在厌氧段末平均链长降至约30,进入好氧阶段平均链长又恢复至约44,而EPS中的聚磷...
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：120 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－４?ＥＢＰ民反应器稳定运行期间污泥特性??
??再进行图像合成，颜色为伪色，可进行自行选择。因此由图２－５ａ可Ｗ看出，ＤＡＰＩ??然后的ＤＮＡ为蓝色，而ｐｏｌｙｐ呈现亮黄色或黄绿色。两种方式观察的图像均显??示ＥＢＰＲ污泥中含有大量的ＰＡＯｓ，而且ＰＡＯｓ?ｙ？细胞群组的形式存在。由图??２－化可淸楚的看到本研究的ＥＢＰＲ体系中ＰＡＯｓ为１．０－１．５?ｕｍ的短杆菌或球??杆茜，ｐｏｌｙＰ颗粒（ｐｏｌｙＰ?ｇｒａｎｕｌｅｓ巧ＰＡＯｓ胞內大量存在。巧光显微镜观察存在??一个问题是ｐｏｌｙｐ的亮黄色巧光强度大于ＤＮＡ的蓝色巧光强度，甚至将蓝色巧??光掩盖掉。??（ａ）??（ｂ）??巧Ｌ５?ＥＢＰ民污泥ＤＡＰＩ染色后的巧光显微镜图像（ａ）和澈光扫描共聚焦显化镜图像化）??好巧段末ＥＢＰＲ污泥的ＥＰＳ的红外光谱见图２－６所示，而特征峰的信息具??体见表２．１。根据文献中关于红外特征峰的描述（Ｓｃｈｍｉｔｔ?ａｎｄ?Ｆｌｅｍｍｉｎｇ?１９９８；??Ｋａｎｓｉｚｅｔａｌ．２０００；ＳｈｅｎｇｅｔａＩ２００５），我们可Ｗ看出邸Ｓ中不仅包括－ＯＨ、－Ｃ０Ｏ、??糖类和蛋白等特征峰，包含了巧脂、核酸、聚碟等含＊化合物的特征巧。??ＨＢ??
ＰＡＯ胞内的聚磯颗粒，它的阳离子主要为钩、钟和镇离子，与前人的研巧结果??相符（Ｕｕｅｔａｌ．２００１；Ｓｃｈ６曲ｏｒｎｅｔａｌ．２００１）。尽管ＥＰＳ中踞的含量在不同区域有??所不剛图２－９ｃ，ｄ），但ＥＤＳ的测试结果仍表明邸Ｓ中含有大量的巧，此外镇、??钟、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车ｂ，ｃ，ｄ：好巧段末的脚艮污泥中邸Ｓ和细胞的ＳＥＭ成巧??■??■??
【参考文献】：
期刊论文
[1]葡萄糖为碳源的EBPR长期运行效果及聚磷菌的富集培养[J]. 彭永臻,薛桂松,苗志加,翁冬晨. 东南大学学报(自然科学版). 2013(01)
[2]污泥龄对活性污泥絮体中磷形态与分布的影响[J]. 王恕,方振东,龙向宇,唐然,李达学,王啟舟. 中国给水排水. 2012(09)
[3]废水处理系统中生物聚集体胞外多聚物研究进展[J]. 俞言文,朱亮,戚韩英,徐向阳,田志娟. 应用与环境生物学报. 2012(02)
[4]胞外聚合物在生物除磷中作用的研究[J]. 龙向宇,方振东,唐然,周从直,冯裕钊,王恕. 环境科学学报. 2012(04)
[5]胞外聚合物结合磷效能的研究[J]. 方振东,龙向宇,唐然,周从直,冯裕钊,王恕. 环境科学学报. 2011(11)
[6]强化生物除磷系统中聚磷菌与聚糖菌的种群分析及代谢机制研究进展[J]. 邱立平,王广伟,张守彬,李延波. 环境污染与防治. 2010(10)
[7]碳源对EBPR代谢过程及微生物特性的影响[J]. 吴昌永,彭永臻,万春黎,李晓玲,袁志国. 环境科学. 2009(07)
[8]生物除磷污泥胞外多聚物含磷形态的核磁共振分析[J]. 张志超,黄霞,杨海军,肖康,罗小,沙恒,陈奕名. 光谱学与光谱分析. 2009(02)
[9]胞外聚合物EPS在废水生物除磷中的作用[J]. 周健,栗静静,龙腾锐,吴志高,刘明月. 环境科学学报. 2008(09)
[10]对强化生物除磷机理与工艺认识误区的剖析[J]. 郝晓地,张向平,曹亚莉. 中国给水排水. 2008(06)
本文编号：3451814
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：120 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－４?ＥＢＰ民反应器稳定运行期间污泥特性??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]葡萄糖为碳源的EBPR长期运行效果及聚磷菌的富集培养[J]. 彭永臻,薛桂松,苗志加,翁冬晨. 东南大学学报(自然科学版). 2013(01)
[2]污泥龄对活性污泥絮体中磷形态与分布的影响[J]. 王恕,方振东,龙向宇,唐然,李达学,王啟舟. 中国给水排水. 2012(09)
[3]废水处理系统中生物聚集体胞外多聚物研究进展[J]. 俞言文,朱亮,戚韩英,徐向阳,田志娟. 应用与环境生物学报. 2012(02)
[4]胞外聚合物在生物除磷中作用的研究[J]. 龙向宇,方振东,唐然,周从直,冯裕钊,王恕. 环境科学学报. 2012(04)
[5]胞外聚合物结合磷效能的研究[J]. 方振东,龙向宇,唐然,周从直,冯裕钊,王恕. 环境科学学报. 2011(11)
[6]强化生物除磷系统中聚磷菌与聚糖菌的种群分析及代谢机制研究进展[J]. 邱立平,王广伟,张守彬,李延波. 环境污染与防治. 2010(10)
[7]碳源对EBPR代谢过程及微生物特性的影响[J]. 吴昌永,彭永臻,万春黎,李晓玲,袁志国. 环境科学. 2009(07)
[8]生物除磷污泥胞外多聚物含磷形态的核磁共振分析[J]. 张志超,黄霞,杨海军,肖康,罗小,沙恒,陈奕名. 光谱学与光谱分析. 2009(02)
[9]胞外聚合物EPS在废水生物除磷中的作用[J]. 周健,栗静静,龙腾锐,吴志高,刘明月. 环境科学学报. 2008(09)
[10]对强化生物除磷机理与工艺认识误区的剖析[J]. 郝晓地,张向平,曹亚莉. 中国给水排水. 2008(06)
本文编号：3451814
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