一种新的载体介质,用于增强生物膜反应器中的细胞固定和甲代谢
Henrique S Dornelles1, Edson L Silva2, Maria Bernadete A Varesche3
1Department of Hydraulics and Sanitation, University of São Paulo - USP, Av. João Dagnone 1100, 13563-120 São Carlos, São Paulo, Brazil; Microbial Resources Division, Research Center for Chemistry, Biology and Agriculture (CPQBA), State University of Campinas - UNICAMP, 13081-970 Paulinia, São Paulo, Brazil.
无氧废水处理的新载体材料 (HD1) 显示出有前途. 它需要比沙子少的材料,增强微生物活动,并保持相似的效率,这表明小型,具有成本效益的处理设施的潜力.
科学领域:
- 环境工程 环境工程
- 生物技术是生物技术.
- 废水处理 废水处理
背景情况:
- 传统的废水处理通常依赖于能源密集型工艺.
- 生物反应器中的细胞固定对于有效的生物废水处理至关重要.
- 开发新型载体材料可以提高生物反应器的性能并降低运营成本.
研究的目的:
- 评估一种新型载体介质Henrique Dornelles 1 (HD1) 的可行性,用于废水处理中的细胞固定.
- 为了比较使用HD1的无氧流化床反应堆 (AFBR) 与常规沙床的性能.
- 评估HD1对微生物群落结构和活动的影响.
主要方法:
- 设计和制造了一种由聚氨膜和PVC环组成的新型专利载体介质 (HD1).
- HD1载体在无氧流化床反应堆 (AFBR) 中进行了测试,用于市政废水处理.
- 性能与使用常规沙床的对照AFBR进行了比较,分析了COD去除和微生物活性.
主要成果:
- 在HD1和沙子系统之间没有观察到化学氧气需求 (COD) 清除效率的显著差异.
- HD1所需的材料显著减少 (190.2g与800g相比),密度更低,这表明设施缩小和减少费的潜力.
- HD1促进了增强的甲原性活性,并有利于选择Metanothrix,使其相对丰度从0.3%增加到17.8%.
结论:
- HD1载体是一种可行的,可能更具成本效益的替代品,用于AFBR的城市废水处理.
- HD1的特性支持增强的生物膜发育,微生物活动,以及选择关键的微生物,如Metanothrix.
- 使用HD1在减少材料,减少足迹设施的潜力以及通过优化微生物条件提高处理效率方面具有优势.
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