T-RFLP技术在厌氧氨氧化菌群结构分析中的应用

为实现对样品中厌氧氨氧化菌群落组成的快速分析,提出一种基于末端限制性片段长度多态性技术(T-RFLP)分析环境样品中厌氧氨氧化菌群结构的方法.通过对SILVA(R108)SSU Ref数据库中已知厌氧氨氧化菌16S rD-NA序列的模拟PCR和酶切分析,选取合适的PCR引物(Amx368f-Amx820r)和限制性内切酶(MspI和RsaI),使得不同厌氧氨氧化菌属对应不同末端片段长度(T-RFs),从而完成对厌氧氨氧化菌群落组成的快速分析.重复性和灵敏性检验结果表明,该方法能够有效、稳定地应用于环境样品中厌氧氨氧化菌群落组成的快速分析.     

高铁锰氨氮地下水生物净化滤池的快速启动

为了缩短生物除锰工艺处理高铁高锰高氨氮地下水的启动时间,采用变动回流比、固定回流比、不回流3种启动方式,分别启动3根相同的生物除锰滤柱,考察出水回流对启动时间的影响.实验结果表明,采用3种启动方式3根滤柱出水中的总铁、锰、氨氮分别在51、61、82 d降到了0.3、0.05、0.2 mg/L以下,由此证明回流是加速生物除锰工艺快速启动的有效方式.进一步分析发现,铁主要在滤层的0～0.4 m处去除,锰的去除最初是锰砂吸附,当氨氮降到一定程度后,生物除锰效果迅速提高.回流能够有效缩短高铁锰氨氮地下水的启动时间.     

常温低基质亚硝化反应器功能菌群解析

为维持亚硝化反应器稳定运行提供微生物理论基础,以常温(18~21.5℃)低基质推流式亚硝化反应器为对象,解析其稳定运行期间功能菌群特征.通过检测反应器三氮变化检验其亚硝化效果.利用扫描电镜(SEM)观察污泥微观结构,通过荧光原位杂交(FISH)、变性梯度凝胶电泳技术(DGGE)及克隆测序等方法,解析微生物菌群特性.保持反应器低溶解氧环境(0.1~0.6 mg/L),使氨氧化菌(AOB)竞争力强于亚硝酸盐氧化菌(NOB),在连续流运行80 d内,平均亚硝化率几乎为100%,出水NO2--N与NH4+-N质量比稳定在1.11.SEM结果显示,亚硝化污泥中球形细菌为优势菌群.FISH结果显示,AOB与NOB的相对比例分别为37.3%与4.4%.PCR-DGGE结果表明,反应器内存在6类优势微生物菌群,其中Nitrosomonas sp.为功能微生物AOB.由多种微生物组成的功能菌群维持反应器亚硝化稳定运行.     

高铁、高锰、高氨氮地下水的生物同层净化研究

采用生物滤柱净化高铁、高锰、高氨氮地下水,考察了生物净化效果及影响因素.结果表明,在设计滤速为5 m/h,试验用地下水的Fe2+、Mn2+和NH4+-N分别为15、1.5和1.2 mg/L的条件下,生物滤柱对其净化效果良好,但所需滤层较厚(为1.5 m),出水的Fe2+、Mn2+和氨氮分别可降至0.13、0.05和0.26 mg/L;在生物滤柱中,Fe2+的高效去除空间为最上部,NH4+-N的为中、上部,Mn2+的为中、下部;溶解氧为影响生物滤层除锰的关键因素.     

高铁高锰高氨氮地下水的两级净化研究

为解决高铁高锰高氨氮地下水同层净化中溶解氧不足的问题,同时提高产水量,进行了两级滤柱串联高速过滤的试验研究,分别启动接触氧化除铁一级滤柱和生物氧化除锰二级滤柱,将两者串联后在10~12 m/h的高滤速下运行。试验结果表明,在高滤速工况下,两级净化工艺能够保证出水水质达标,与单级过滤工艺相比,在单位面积产水量相同的条件下,两级净化系统的运行效果更稳定,具有更强的抗冲击负荷能力。     

不同电子受体反硝化除磷脱氮性能研究

目的 研究以硝酸氮和亚硝酸氮为电子受体时,污水中氮磷的去除效果.方法 采用两个厌氧/缺氧SBR反应器(1#和2#)处理配制的含磷污水,每个反应器的有效容积为16 L,反应周期为6.5 h,污泥龄为32 d,运行方式采用SBR反应器,一次集中进水-厌氧搅拌(2 h)-缺氧搅拌(4 h)-沉淀(0.5 h)一排水.在缺氧时段开始时,1#反应器一次性投加硝酸钠,2#反应器投加亚硝酸钠.每天运行两个周期.结果 反应器运行2～3周之后,可以维持比较稳定的同步脱氮除磷效果,反硝化除磷反应器启动成功.1#反应器总磷的平均去除率为69%,硝酸氮的平均去除率为89%,2#反应器总磷的平均去除率为75%,亚硝酸氮的平均去除率为91%.以硝酸氮为电子受体时,一部分硝酸氮转化成亚硝酸氮,进而两者共同发挥电子受体的作用,去除污水中的氮和磷.结论 硝酸氮和亚硝酸氮都可以作为除磷的电子受体,在缺氧条件下实现同步脱氮除磷,并且亚硝酸氮作为电子受体时的脱氮除磷效率高于硝酸氮.     

Sonication for advanced drinking water treatment

This paper investigated the feasibility of sonication as an advanced treatment method for drinking water production and used comprehensive indexes of water quality to examine its efficiency. Results show that sonication significantly reduces the toxicity of water. Sonication with 5 W/L at 90 kHz lasting for 30 min decreases the water SUVA and the disinfection byproduct formation potential (DBPFP) by 38.7% and 27.2% respectively. Sonication also decreases the UV254 by more than 50% through destroying unsaturated chemical bonds. Higher sound intensity and higher frequency benefit the reduction of TOC and UV254. Besides, sonication significantly increases the affinity of organics with granular activated carbon (GAC), and thus the hybrid sonication-GAC method reduces the water TOC, COD, UV254, and DBPFP by 78.3%, 69.4%, 75.7%, and 70.0% respectively. Therefore, sonication and the hybrid sonication-GAC method are proposed as advanced treatment methods for drinking water.