多孔聚氨生物载体可以通过保留关键的功能性细菌来提高系统在高有机负荷下化弹性

科学领域:

• 环境工程 环境工程
• 废水处理 废水处理
• 生物技术是生物技术.

背景情况:

• 工业废水的稳定处理需要适应不断增加的有机载荷率 (OLRs).
• 传统的活性污泥反应堆 (ASR) 在波动的OLR下经常难以稳定和化.
• 移动床生物膜反应堆 (MBBR) 为增强的废水处理提供了一个潜在的替代方案.

研究的目的:

• 将MBBR与多孔聚氨生物载体的化性能和稳定性与传统ASR进行比较.
• 在处理合成焦化废水时,在有机载荷率 (OLR) 增加的情况下评估这两种反应器类型的弹性.
• 评估OLR对两个反应器系统中的细菌群落多样性和功能的影响.

主要方法:

• 两个MBBR (多孔聚氨生物载体) 和两个ASR处理合成焦化废水的实验室规模比较.
• 逐渐增加OLRs从0.3到1.5公斤的COD m^-3天^-1.
• 对化效率 (NH-N去除) 和细菌群体多样性的分析 (香农指数).
• 在一个全面的焦化废水处理系统中进行验证,比较MBBR和传统反应堆.

主要成果:

• 在OLR中,MBBR实现了高效的NH4+-N去除 (99.45%±0.21%) 在高达1.3公斤COD m-3天-1的OLR中,明显高于ASR (0.7公斤COD m-3天-1).
• 在1.5公斤的COD m^-3天^-1时,MBBR保持了高的细菌多样性 (香农指数,4.34 ± 0.31),保留了化和降解细菌 (例如,Methyloversatilis,Acinetobacter).
• 由于污泥积聚,ASR在高OLR下丧失了多样性 (香农指数,1.41 ± 0.45),而全尺度MBBR显示出优越的NH-N去除 (99.57% ± 0.34%) 与传统系统相比.

结论:

• 在MBBR中的多孔聚氨生物载体增强了在高OLR下工业废水处理中的弹性和化稳定性.
• MBBR有效地保留了多样化的微生物群落,包括关键的功能性细菌,从而实现了更强大的治疗性能.
• 这些发现支持使用MBBR技术开发更有效和更有弹性的工业废水处理系统.