磁性子生物炭驱动的液激活污泥系统处理效率,抗生素耐药性基因反应和微生物社区继承

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 环境生物技术 环境生物技术
• 水处理 处理水的方法

背景情况:

• 由于其复杂的成分,包括有机物质,营养物质,抗生素和抗生素耐药性基因 (ARG),垃圾填埋场的液会造成重大环境风险.
• 传统的处理方法往往难以有效地去除这些多样化的污染物,需要开发新的和有效的整治策略.
• 从子中提取的磁性生物炭已成为废水污染物降解的潜在吸附剂和催化剂.

研究的目的:

• 为了研究磁性子生物炭 (MCSB) 在不同度 (5和8g/L) 对垃圾填埋场液的无氧/有氧 (A/O) 生物降解的影响.
• 评估MCSB对去除总有机碳 (TOC),总 (TN),总 (TP) 和四环素抗生素 (TCs) 的影响.
• 分析MCSB对抗生素耐药性基因 (ARG) 丰富度,细菌群体结构和垃圾填埋场泄漏中的细胞外聚合物分泌的影响.

主要方法:

• 使用无氧/有氧 (A/O) 系统修改了磁性子生物炭的两种度 (5g/L和8g/L).
• 在治疗期间,监测污染物去除率 (TOC,TN,TP,TCs).
• 使用分子技术分析了抗生素耐药性基因 (ARG) 丰富度,重金属沉积,细胞外聚合物度和细菌群体组成.

主要成果:

• 5g/L的MCSB度显著提高了TOC (80.01%和76.36%在A/O系统中),TN (65.27%和50.26%) 和TC (81-88%) 的去除.
• 8g/L的MCSB度对总去除和沉积沉积在污泥中的重金属增加产生了更明显的影响.
• MCSB (5 g/L) 促进了细胞外聚合物分泌,而MCSB (8 g/L) 在无氧反应器中减少了液中的ARG28.22%,但增加了污泥中的ARG风险.

结论:

• 磁性子生物炭,特别是5g/L,是增强垃圾填埋污水的A/O生物降解的有希望的材料,有效地去除有机污染物,和四环素抗生素.
• 该研究强调了MCSB的双重作用,影响污染物降解,微生物群落结构和ARG扩散,对液处理和ARG控制有影响.
• 一个连续流动的A/O系统与MCSB相结合,为管理垃圾填埋场泄漏物和减轻抗生素耐药性的环境传播提供了一个可行的和技术上健全的方法.