厌氧氨氧化菌包埋固定化研究

来源 :重庆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:nkxrb
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
厌氧氨氧化(Anaerobic ammonium oxidation,Anammox)工艺作为一种新型生物脱氮工艺,与传统的脱氮工艺相比,有着耗能少、脱氮效率高、无需外加碳源等优点。但由于Anammox菌倍增时间较长、对外界环境变化较为敏感,使得Anammox工艺启动时间较长,阻碍了其发展。基于Anammox开发的短程硝化/厌氧氨氧化(Partial nitritation/Anammox,PN/A)工艺作为完全自养脱氮过程,由于其脱氮效果优异而受到广泛关注。但如何为该系统内好氧氨氧化细菌(Ammoniaoxidizing bacteria,AOB)和Anammox菌的共生与高效协同提供有利的条件,是亟待解决的问题。微生物包埋固定化技术将游离的微生物截留在限定的区域,使其保持良好的活性。本研究将微生物包埋固定化技术与Anammox和PN/A工艺相结合,可以为Anammox菌和AOB菌的生长提供合适的环境,将有效地加强两种工艺的处理效果,具有可观的工程利用价值。研究结果如下:研究聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,PVA)浓度对Anammox包埋颗粒的影响。较高浓度的PVA可以在一定程度降低颗粒制作过程对微生物凋亡的不利影响。对不同PVA浓度制成的包埋颗粒特性进行探究,其孔径主要分布在10nm-100μm;聚乙烯醇/海藻酸钠(Polyvinyl Alcohol/Sodium Alginate,PVA/SA)(5%/2%)包埋颗粒的机械稳定性最强。但几种包埋小球经短期培养后的脱氮效果差别不大,培养后Anammox菌成为包埋颗粒中的优势菌。经过相关性分析,选取PVA/SA(12%/2%)为下一步长期培养的包埋载体。研究对比PVA/SA(12%/2%)包埋小球与Anammox颗粒污泥培养效果。与颗粒污泥相比Anammox包埋小球具有更高的脱氮效率,但在运行过程中包埋颗粒的机械稳定性随时间下降。固定化小球中胞外聚合物使得微生物与包埋载体的结合更紧密,将Anammox菌固定在载体中。16S高通量测序表明Anammox菌经培养丰度得到提高,包埋促进了Anammox菌在载体中的生长,使其被进一步富集。开发出两种新型的PN/A共包埋固定化方法。经过12d的培养,球型和方型PN/A共包埋颗粒中总氮去除率分别达到了88.43%和87.21%,其胞外聚合物含量及组成结构都发生了变化。两种共包埋颗粒孔径均主要分布在10nm-40μm,并且具有较强的稳定性,但方型共包埋颗粒刚度更大。球型共包埋颗粒的孔隙率、孔表面积、孔容积的值更高,而方型共包埋颗粒的中值孔径值更高,孔裂隙之间连通性更好。AOB菌和Anammox菌被较好地分别固定在外层和内部结构中。
其他文献
近年来,随着恶性肿瘤的病发率逐渐增高,癌症成为仅次于心脑血管疾病致死率第二的“杀手”,因此人类健康受到严重危害,所以抗癌药物的研发迫在眉睫。而在临床使用的抗癌药物中,化学合成类药物已占多数,通过研究药用天然产物的结构发现,对药物分子的核心结构和基本母核进行结构修饰或重组,可获得显著性抗肿瘤活性的治疗药物。茚二酮、色酮及砜类化合物在自然界中占据着重要的地位,存在于很多药物分子和天然产物的结构中。茚二
SDSS J134244.4+053056.1是一个具有很强的暂现冕线辐射以及长时标衰减的中红外尘埃回响的潮汐瓦解事件候选体。我们对Swift/XRT在2009年和XMM-Newton/pn在2020年的两次X射线观测进行了详细的研究。这两个光谱都能用两个成分来拟合,一个是软成分,另外一个为硬的成分。光谱在2 keV以上的波段硬成分中没有探测到有明显的变化,而在0.3-2 keV的软X射线辐射大约
随着5G时代的到来和人工智能的飞速发展,深度学习技术已经广泛应用到各行各业,智慧农业作为深度学习与农业领域深度交融的代表作之一,将给现代农业带来革命性的技术创新。农作物病虫害识别检测作为深度学习技术在农业领域的研究热点,具有很实用的研究价值,图像识别技术能对农作物病虫害种类进行准确、快速的识别,能降低农业者因经验不足和理论知识缺乏而造成误判的风险。茉莉花产业作为广西横县特色优势产业,在横县农村经济
基于无线感知的人员位置服务应用是指利用无线传感网络技术对于被监测区域人员的计数、定位以及基于人员位置的WiFi认证。目前,可用于无线感知的人员位置服务技术有很多,包括RFID、蓝牙、红外、UWB、Zig Bee、WiFi和行人航迹推算(Pedestrian Dead Reckoning,PDR)技术等。而近年来,随着智能手机等移动设备的普及,基于WiFi的位置服务也得到了快速发展,WiFi无线网络
本文提出一种新型锥蜗杆传动,即非正交平面包络锥蜗杆传动。平面包络锥蜗杆的螺旋面是由平面砂轮磨削而成,与之相配的锥蜗轮则由产形面与该包络锥蜗杆的螺旋面相一致的锥滚刀滚切而成,并且锥蜗杆与锥蜗轮的轴线非正交。经过磨削的锥蜗杆齿面精度和齿面光洁度高,并且包络锥蜗杆传动还具有以下优点:瞬时接触线分布均匀,承载能力大,润滑条件好,齿侧间隙便于调节等。本文建立了非正交平面包络锥蜗杆传动啮合分析的数学模型,通过
电致变色器件可以智能调控光谱的透过性,在太阳能利用方面意义重大。由于液态电致变色器件存在泄漏和分解的危险,半固态电致变色器件存在封装和循环寿命低等问题,所以全固态电致变色器件成为科研工作者重点研究的一个方向。电致变色器件中的离子传导层是实现全固态电致变色器件的关键,但目前国内对全固态电致变色器件中离子传导层的研究还比较少,且器件中各膜层之间的匹配性不佳。针对这些不足,本文重点对充当器件离子传导单元
地球表层的黏土矿物由于其特殊的层状结构会导致其在自然界中易发生离子交换现象。由于试验的局限性以及黏土矿物微观结构的复杂性,对研究黏土矿物与微观粒子之间的相互作用造成一定困难。因此,本论文在第一性原理计算的基础上,从微观角度对黏土矿物进行一系列的分析研究。结论如下:1、蒙脱石是一种常见且应用广泛的黏土矿物,因其具有吸附杂原子的性能,研究蒙脱石对工程安全具有现实意义。鉴于实验研究难以针对蒙脱石吸附特性
在高品位矿产资源匮乏的今天,如何能够高效的从低品位矿产资源中获取黄金,如何能够在保护环境绿色环保的前提下获取黄金,如何能够高效利用矿产资源获得最大的经济效益等是冶金企业密切关注的主要问题。为了从低品位矿产资源中获取最多的黄金得到最大的经济效益,仅仅关注工艺过程的正常或故障并不能够达到预期的效果。在生产过程正常的前提下,使得过程运行于最优的生产状态而是获得最大经济效益将具有重要的实际意义。本文针对生
碳化硅陶瓷具有优良的特性,被广泛应用于石油化工、航空航天、微电子、钢铁、汽车等领域。目前,SiC陶瓷的成型方式主要包括干压成型、注浆成型、凝胶注模成型和流延成型等,但是这些方法都受到产品尺寸和形状的受限,并且无法摆脱模具对于陶瓷生产的制约。本课题针对上述问题,采用直写式3D打印方法来制备SiC陶瓷。此新工艺具有成型精度高、无需模具、尺寸和形状不受限制等优点。本实验利用流变仪、直写式3D打印机、SE
电力系统电压崩溃是电力系统失稳的重要原因。由于电压不稳定所造成的的影响很大,因此它往往会导致巨大的经济损失。静态电压稳定裕度指标是电力系距离电压崩溃点的度量,是电压稳定性研究的重要指标之一。本文通过对裕度指标计算方法所存在的不足进行研究,将其与神经网络方法相结合,从而达到快速获得电压稳定裕度的目标。本文工作主要包括:第二章,简要概述静态电压稳定分析相关基础理论,包括静态电压稳定指标的分类及其目前相