酶活性的电压调节,以控制新型固体碳源的缓慢释放率,以实现高效的脱性能

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 生物技术是生物技术.
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 固体碳来源用于脱,但面临的挑战是碳释放不一致,导致高废水COD和不良脱.
• 快速的碳释放会导致过多的COD,而不足的释放会阻碍后期的脱.

研究的目的:

• 调查电压的应用,以调节废纸纤维素固体碳源的碳释放率.
• 为了优化脱效率和控制废水处理中的废水COD.

主要方法:

• 应用于废纸纤维素固体碳源的变压 (0-0.8V),以控制碳释放率.
• 分析了累积的COD释放,纤维素降解酶活动 (β-葡萄糖酶,碳氧甲基纤维酶) 和微生物群体结构 (Ruminiclostridium丰富).
• 在应用于电压条件下,评估了脱性能,包括酸 (NO3-N) 清除效率和负载.

主要成果:

• 与非电气化组相比,0.4V的电压显示出最强的抑制,减少了43%的累积COD释放量.
• 酶活性 (β-葡萄糖酶和甲基细胞酶) 和Ruminiclostridium的丰度受到应用于电压的显著改变.
• 实现了97.63%的NO3−N去除效率和1.05 g/L·h的去除负载,排放NO3−N在0.40 mg/L.

结论:

• 电压的应用有效地控制了固体碳来源的缓慢释放速度,为无化微生物提供了持续的碳供应.
• 这种方法可以以较低的成本实现高效率和深度脱,解决传统固体碳来源的局限性.