运行时间对生物活性炭过器的影响:水净化性能和微生物社区的演变
Shuangjia Shi1, Feifei Wang2, Yulin Hu1
1School of Environmental and Chemical Engineering, Shanghai University, Shanghai, 200444, China.
Environmental science and pollution research international
|February 23, 2024
概括
一个老化的生物活性碳 (BAC) 过器显示,与新过器相比,有机碳的去除略有减少. 新的BAC过器中的微生物群落随着时间的推移而发展,蛋白质细菌和酸性细菌主导着这两种过器类型.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 微生物学 微生物学
- 水处理工程水处理工程
背景情况:
- 臭氧生物活性炭 (BAC) 过是一种先进的技术,用于清除饮用水中的持久有机微污染物.
- 了解BAC过器的长期性能和微生物动态对于优化水净化至关重要.
研究的目的:
- 为了比较新型和老型BAC过器在一年中的水净化性能和微生物社区演变.
- 调查运行时间和生物膜深度对微生物群落结构和功能的影响.
主要方法:
- 在饮用水处理厂内持续监测新旧BAC过器12个月.
- 对溶解有机碳 (DOC) 去除效率的分析.
- 使用分子技术对微生物群落组成和多样性的表征.
- 研究微生物群落在生物膜中的空间分布.
- 同时发生的网络分析,以了解微生物相互作用.
主要成果:
- 与新波器相比,老旧的BAC波器的去除率略低一些.
- 随着时间的推移,生物膜生物质量和微生物多样性在新的BAC过器中增加,在7个月后稳定下来.
- 蛋白质细菌和酸性细菌是两个过器中占主导地位的类;微生物群落从Herminiimonas/Hydrogenophaga转移到Bradyrhizobium/Bryobacter/Hyphomicrobium/Pedomicrobium,旧过器中占主导地位的Bradyrhizobium.
- 生物质和运行分类单元随着生物膜深度的减少而减少,而多样性增加;时间对社区组成的影响比深度更大.
- 11个月后,新的过器的微生物网络高度连接,但不那么模块化,表明复杂的共生和竞争性相互作用.
结论:
- BAC过器的年龄影响了净化性能和微生物群体结构.
- 在BAC过器中的微生物群落随着时间的推移而演变,适应运行条件.
- 了解微生物相互作用是优化BAC清器性能以消除微污染物的关键.
