基于电气石自发电极的异养/自养反硝化系统深度脱氮机制与应用研究

基本信息
批准号:51778174
项目类别:面上项目
资助金额:60.00
负责人:邱珊
学科分类:
依托单位:哈尔滨工业大学
批准年份:2017
结题年份:2021
起止时间:2018-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:崔崇威,李昂,韩雅红,王珏,邱乙伦,申晓娟
关键词:
自养/异养电子传递反硝化自发电极电气石
结项摘要

As higher and stricter standard of total nitrogen from the municipal wastewater treatment plant in China,A tourmaline denitrification system was developed according to the spontaneous polarization. In this denitrification system, influencing parameters of the spontaneous polarization electrode were systematicly analyzed, and consequently, optimal parameters for denitrifying microorganism enrichment were obtained. The effects of the spontaneous polarization electrode in tourmaline on the functional microbes, material transformation and energy transfer in the process of denitrification were analyzed by means of advanced molecular biology, isotope calibration and electrochemical analysis, revealing the influence of spontaneous electrode on the electron transfer. Thanks to the above-mentioned research, a deep denitrification of tourmaline system with low energy consumption was put forward. The optimal operating parameters were gained by a small test and finally this configuration was applied to the secondary effluent denitrification process in urban municipal treatment plant. In conclusion, the proposed tourmaline denitrification system provides theoretical support and process guidance for wastewater denitrification in different parts of China, aiming at meeting the current and higher standard of total nitrogen.

针对我国城市污水厂出水总氮提标排放及稳定达标这一关键问题,利用电气石自发电极效应构建电气石反硝化系统,通过对影响电气石自发电极因素分析,获得最适宜反硝化微生物富集的控制参数;利用先进的分子生物学、同位素标定、电化学分析等解析手段,解析电气石自发电极对反硝化过程中功能微生物、物质转化和能量转移的影响,揭示自发电极对于胞外电子传递的影响;基于上述研究,提出一种具有低能耗深度脱氮效能的电气石反硝化系统,并通过小试获得系统优化运行参数,并将其应用在城市污水处理厂二级出水深度脱氮过程。该技术的提出为我国不同区域污水脱氮系统稳定达标和提标排放提供理论支持和工艺指导。

项目摘要

针对我国城市污水厂出水总氮提标排放及稳定达标这一关键问题,利用电气石自发电极效应构建电气石反硝化系统,通过对影响电气石自发电极因素分析,获得最适宜反硝化微生物富集的控制参数;利用先进的分子生物学、同位素标定、电化学分析等解析手段,基于上述研究,提出一种具有低能耗深度脱氮效能的电气石反硝化系统,并将其应用在城市污水处理厂二级出水深度脱氮过程。通过低温期对NH4+-N、NO3--N、NO2--N、TN的分析表明,电气石显著提升了脱氮速率,降低了TN、NH4+-N和SOP的出水浓度,最终出水浓度分别为0.34 mg/L、14.01 mg/L、8.12 mg/L、0.08 mg/L和5.81 mg/L。通过高通量测序,研究了电气石对脱氮微生物群落结构的影响,结果显示,电气石在门和属水平上并未显著改变活性污泥的优势菌群种类,但改变了主要优势菌群的相对丰度,够通过促进AOB增殖,减少NOB增殖,从而实现深度脱氮。该技术的提出为我国不同区域污水脱氮系统稳定达标和提标排放提供理论支持和工艺指导。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

针灸治疗胃食管反流病的研究进展

针灸治疗胃食管反流病的研究进展

DOI:
发表时间:2022
2

添加有机物料对豫中烟田土壤呼吸的影响

添加有机物料对豫中烟田土壤呼吸的影响

DOI:10.13227/j.hjkx.202109003
发表时间:2022
3

移民背景下内蒙古晋语大包片传统民居形制特征与分异研究——以呼和浩特地区为例

移民背景下内蒙古晋语大包片传统民居形制特征与分异研究——以呼和浩特地区为例

DOI:10.19673/j.cnki.ha.2021.03.003
发表时间:2021
4

采用类内迁移学习的红外/可见光异源图像匹配

采用类内迁移学习的红外/可见光异源图像匹配

DOI:10.7652/xjtuxb202001007
发表时间:2020
5

护阳养坤方通过JNK-p38/P65-NF-κB通路对卵巢颗粒细胞的保护机制研究

护阳养坤方通过JNK-p38/P65-NF-κB通路对卵巢颗粒细胞的保护机制研究

DOI:10.3969/j.issn.1008-0805.2022.02.07
发表时间:2022

邱珊的其他基金

批准号:51208141
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

基于尾水碳源异养反硝化和硫自养反硝化过程的协同脱氮机制研究

批准号:51778054
批准年份:2017
负责人:王洪杰
学科分类:E1002
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
2

新型反硝化脱氮中自养/异养菌群稳定同位素探针识别及作用机制

批准号:51408028
批准年份:2014
负责人:邢薇
学科分类:E1002
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
3

自养反硝化和异养反硝化联合工艺的微氧强化脱硫机制研究

批准号:51308147
批准年份:2013
负责人:陈川
学科分类:E1002
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
4

自养厌氧氨氧化颗粒污泥异养反硝化机理研究

批准号:51408112
批准年份:2014
负责人:李泽兵
学科分类:E1002
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目