接触稳定过程的高速运行:碳捕获特性的一种显微镜视图
Sibo Fu1, Dong Li1, Kunming Fu2
1Key Laboratory of Water Science and Water Environment Recovery Engineering, Beijing University of Technology, Beijing, 100124, China.
Environmental research
|October 6, 2024
概括
高速接触稳定 (HiCS) 工艺通过优化污泥停留时间 (SRT) 来增强碳捕获和聚酸酸 (PHA) 生产. 这种方法改善了细胞外碳吸附和细胞内碳储存,这对于能量回收至关重要.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 生物技术是生物技术.
- 微生物学 微生物学
背景情况:
- 碳捕获性能对于化学能量回收在高速接触稳定 (HiCS) 过程中至关重要.
- 有机碳捕获机制涉及复杂的吸附和储存过程.
- 低污泥停留时间 (SRT) 对HiCS碳捕获的影响仍未得到充分研究.
研究的目的:
- 在从常规接触稳定 (CS) 过渡到HiCS期间调查碳捕获的微观变化.
- 阐明HiCS中不同SRT下的碳捕获性能背后的机制.
- 评估SRT对微生物群落结构和细胞外聚合物质 (EPS) 生产的影响.
主要方法:
- 对CS和HiCS系统进行比较分析.
- 微生物社区测定和信号分子分析.
- 细胞内碳来源 (多基酸 - PHAs) 和EPS的量化.
主要成果:
- 过渡到HiCS显著改善了细胞外碳吸附和细胞内碳储存.
- 增强的碳吸附与增加的EPS产量有关,这是由于Cloacibacterium的扩散.
- 聚酸酸盐 (PHAs) 的积累随着SRT的下降而增加,在2d SRT时达到500 mgCOD/gSS.
结论:
- HiCS工艺显示出优越的碳捕获和PHA生产能力,特别是在较低的SRT.
- EPS生产和微生物社区的转移是HiCS碳捕获效率的关键因素.
- 在快速生产多基酸 (PHAs) 方面,HiCS具有优势.
