污泥生物炭在不同碳化温度下对anammox工艺的影响

科学领域:

• 环境工程 环境工程
• 微生物学 微生物学
• 生物技术是生物技术.

背景情况:

• 无氧氨氧化 (anammox) 过程对于在废水处理中有效地去除至关重要.
• 优化anammox反应堆的性能,特别是启动和效率,仍然是一个活跃的研究领域.
• 从脱水污泥中提取的生物炭提供了作为增强微生物过程的支持材料的潜力.

研究的目的:

• 研究在不同热解温度下产生的污泥生物炭对anammox工艺的建立和性能的影响.
• 评估生物炭添加对排序批量反应器 (SBR) 中的去除效率和微生物群体结构的影响.
• 评估有机碳与生物炭一起用于改善去除的作用.

主要方法:

• 四个SBR使用合成废水运行:一个控制 (CK) 和三个用污泥生物炭在300°C,550°C和800°C碳化.
• 该研究监测了反应堆启动,除性能和加载率.
• 进行了微生物群体分析,以确定占主导地位的anammox属,并评估细菌的丰度.

主要成果:

• 在所有测试的热解温度下添加泥生物炭加速了anammox工艺的启动,并提高了总去除效率 (TNRE).
• 使用300°C生物炭的反应堆获得了最高的TNRE,比对照反应堆增加了8.0% (p < 0.05).
• 生物炭的添加导致了主导的anammox属从*Candidatus Jettenia* (CK) 转变为*Candidatus Brocadia*,并增加了anammox细菌和脱剂的丰富性.

结论:

• 污泥生物炭是一种有效的修改,可以提高SBR中anammox工艺启动和去除效率.
• 在这项研究中,污泥生物炭的最佳热解温度为300°C,以最大限度地消除总.
• 生物炭影响微生物群落结构,有利于特定的亚纳莫克斯细菌,并增加整体微生物活动,以改善废水处理.