集成的田间规模天然复合氧化池系统用于畜牧废水处理:微生物洞察力和营养去除动态

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 微生物学 微生物学
• 水处理工程水处理工程

背景情况:

• 由于有机物,和含量高,畜牧废水带来了重大环境风险,导致过度化.
• 现有的农村废水管理实践不足,需要可持续,低成本和低能耗的解决方案.
• 目前的混合废水处理系统往往局限于小规模的研究,限制了它们的实际应用.

研究的目的:

• 开发和评估一种天然复合氧化池系统,用于处理养猪场废水.
• 评估系统在去除和化合物等关键污染物的效率.
• 调查污染物去除背后的微生物机制,并探索其支持水产养殖的潜力.

主要方法:

• 开发一个自然复合氧化池系统,整合生物接触,氧化池和人工通风.
• 在水质参数的高分辨率现场监测.
• 超基因组测序来分析微生物群落和部分最小方形建模来理解污染物去除机制.

主要成果:

• 该系统实现了大量的去除效率:总的76.6%,可溶性反应的60.8%,总的70.8%,NH4+-N的74.2%,NO3−-N的81.9%,NO2−-N的78.9%.
• 水质从较低的V级改善到IV或V级,显示出有效的污染物减少.
• 温度显著影响了可溶性反应,NO3−-N和NO2−-N (p ≤ 0.01) 的去除,蛋白质细菌通过脱方式在去除中发挥了关键作用.

结论:

• 天然复合氧化池系统是农村畜牧废水处理和资源回收的可行,可持续和双重用途的解决方案.
• 沉积物微生物对于提取气至关重要,突出显示了沉积物与水的相互作用在系统中的重要性.
• 该系统显示了在各种农村环境中改善水质和减轻环境污染的潜力,尽管季节性变化.