在高性能和系统扰乱期间,社区的结构和功能在一个大规模的混合微藻废水资源回收设施中发挥作用
Md Mahbubul Alam1, Mahdi Hodaei1, Elaine Hartnett2
1Department of Civil, Structural and Environmental Engineering, University at Buffalo, The State University of New York, Buffalo, NY 14260, USA.
Water research
|June 1, 2024
概括
污水处理中的微藻可以实现营养回收和严格的废水限制. 运行参数的积极管理确保稳定的性能和强大的营养物质的去除,即使在具有挑战性的条件下.
科学领域:
- 环境微生物学 环境微生物学
- 水处理技术水处理技术
- 藻类生物技术 藻类生物技术
背景情况:
- 废水资源回收设施 (WRRFs) 面临严格的废水许可证,推动了对先进的营养物质清除技术的需求.
- 在光生物反应器 (PBR) 中培养的微藻具有增强营养回收和生物质生产的潜力.
- 了解微生物动力学和过程控制对于全面实施基于藻类的废水处理至关重要.
研究的目的:
- 检查微生物群落结构和完整的微藻废水处理系统的性能.
- 确定影响系统稳定性和营养恢复的关键操作和环境参数.
- 评估微生物相互作用和操作控制对长期性能的影响.
主要方法:
- 使用混合微藻 (EcoRecover系统) 进行全面WRRF的九个月监测活动.
- 使用18S和16SrRNA基因测序对微生物社区结构的分析.
- 运行变量 (pH,度,NH4+,N/P负载,SRT) 与系统性能和社区结构的相关性分析.
主要成果:
- 稳定的系统性能以Scenedesmus sp.主导的低多样性微藻群体为特征,实现了优异的营养物质去除 (TP < 0.04 mg·L-1).
- 运行参数如pH值,度和的影响与藻类社区稳定性正相关.
- 部分化和食草动物 (动物浮游生物) 和寄生虫 (真菌) 的存在对藻类生长产生了不利影响,特别是在压力条件下.
结论:
- 积极管理运行参数对于保持稳定的微藻废水处理系统和实现强大的营养恢复至关重要.
- 通过对操作参数,N/P负载和固体停留时间 (SRT) 的战略控制,可以从颠覆中恢复系统.
- 虽然细菌化没有直接影响藻类的表现,但部分化可以抑制藻类的生长,需要仔细监测和控制.
