在下水道中同时去除硫化物和甲的化物依赖的微生物利用

科学领域:

• 环境工程环境工程
• 微生物学 微生物学
• 废水处理 废水处理

背景情况:

• 在下水道中用于控制硫化 (H2S) 和甲 (CH4) 的传统化学物质剂量是昂贵的,并且对环境有影响.
• 酸盐剂量是一种潜在的策略,但通常需要高度和酸性条件来抑制微生物.
• 现有的方法在平衡化学疗效与环境可持续性和运营成本方面面临挑战.

研究的目的:

• 提出和评价一个小说.
• 微生物利用的微生物利用
• 使用低度酸盐在下水道系统中同时去除H2S和CH4的概念.
• 研究使用亚酸盐作为微生物消耗H2S和CH4的基质,而不是用于微生物抑制的可行性.
• 评估低剂量酸盐在促进依赖酸盐的厌氧甲氧化 (n-DAMO) 和微生物硫化物氧化的有效性.

主要方法:

• 实验室规模的下水道反应堆实验采用连续低度酸盐剂量 (25-48 mg N/L) 进行.
• 监测溶解的甲和硫化物度,以量化去除效率.
• 对n-DAMO和硫化物氧化的微生物活动的测量.
• 使用分子技术 (例如复制数分析) 检测n-DAMO细菌和硫化物氧化细菌 (SOB).
• 分析下水道沉积物中的活动区迁移,以了解低剂量酸盐影响的机制.

主要成果:

• 同时实现了化物减少,n-DAMO和微生物硫化物氧化.
• 观察到溶解甲减少了58%,硫化物去除超过90%.
• 微生物活动为n-DAMO达到15.6毫克CH4 / L·h,为硫化物氧化达到29.4毫克S/ L·h.
• 在下水道生物膜和沉积物中大量的n-DAMO细菌和SOB证实了它们的参与.
• 机制分析表明,由于活动区迁移,低酸盐水平并没有抑制硫化的过程.

结论:

• 提出的"微生物利用"概念为在下水道中同时去除H2S和CH4提供了有效和可持续的替代方案.
• 低度酸盐剂量可以促进有益的微生物过程,减少对高化学投入和恶劣条件的依赖.
• 这种方法提出了一个有前途的综合水资源管理战略,以改善下水道系统的性能和环境结果.