磁场作用下厌氧氨氧化颗粒污泥膜生物反应器的性能及微生物群落生态学研究

基本信息
批准号:31400432
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:24.00
负责人:汪涛
学科分类:
依托单位:河北工业大学
批准年份:2014
结题年份:2017
起止时间:2015-01-01 - 2017-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:王志强,田利,胡彩云,张淑娴,冷超群,艾文竞
关键词:
微生物群落动态厌氧氨氧化工艺磁场生物强化膜生物反应器污泥颗粒化
结项摘要

Anaerobic ammonium oxidation (Anammox) is an efficient and cost-effective autotrophic biological nitrogen removal process for wastewater treatment. However, there are some problems, such as the slow growth rate, scarcity and high environment sensitivity of Anammox bacteria, which limit the applications of Anammox process. To solve these problems, the research is expected to establish a high-efficiency system for Anammox reaction. Expanded granular sludge bed (EGSB) will be coupled with external membrane bioreactor (MBR) to build up a novel Anammox granular sludge membrane bioreactor, and its start-up and operational performances will be further enhanced by magnetic field. Magnetic enhancing Anammox granular sludge membrane bioreactor can integrate sludge granulation process, complete biomass retention of MBR and magnetic bio-augmentation: sludge granulation process of EGSB can improve sludge sedimentation property, so that it can reduce the biomass flowing into MBR and alleviate the membrane fouling; while, complete retention of MBR, magnetic bio-augumention and sludge granulation can improve biomass,activity and tolerance of Anammox bacteria in order to strengthen the reactor performances. The project will reveal the law of bacterial community succession and uncover the mechanisms of magnetic bio-augmentation and membrane fouling from the angle of microbial community ecology in order to improve the quick start-up, operational and regulatory strategies, and the project will provide important theoretical basis for industrial applications and engineering scale-up of Anammox process, so that it has great significance for nitrogen pollution control of water bodies.

厌氧氨氧化(Anammox)是一种高效经济的废水自养生物脱氮技术。而厌氧氨氧化菌生长缓慢、菌种稀缺以及环境敏感度高等问题制约了厌氧氨氧化工艺工程化应用。针对这些问题,本项目拟建立一套高效的厌氧氨氧化反应装置。将膨胀颗粒污泥床(EGSB)与外置式膜生物反应器(MBR)耦合建立新型的厌氧氨氧化颗粒污泥膜生物反应器,再以磁场强化其启动运行性能。磁强化厌氧氨氧化颗粒污泥膜生物反应器将污泥颗粒化、MBR完全截留和磁场生物强化有机结合:EGSB污泥颗粒化过程能提高污泥沉降性能,减少菌种流入MBR,缓解膜污染;而MBR完全截留、磁场强化、污泥颗粒化可提高厌氧氨氧化菌生物量、活性、环境耐受性,以强化反应器性能。本项目从微生物群落生态学角度揭示反应器启动运行过程菌群演替规律、生物磁强化及膜污染机理,以完善厌氧氨氧化快速启动和运行调控策略,为该工艺应用和工程放大提供重要理论依据,对水体氮污染控制意义重大。

项目摘要

本项目将膨胀颗粒污泥床(EGSB)和外置式膜生物反应器(MBR)耦合建立一种新型的厌氧氨氧化颗粒污泥膜生物反应器,以加快厌氧氨氧化工艺启动和提高该工艺长期运行性能。本项目考察了厌氧氨氧化颗粒污泥膜生物反应器的运行工况,研究操作条件对该反应器启动与运行性能的影响,获得最优的工艺操作参数,为厌氧氨氧化工艺快速启动和稳定运行提供重要的基础数据和技术支持。本项目再通过适宜参数的磁场强化反应器性能,揭示磁场强化的机理,发现磁场在一定强度范围内可以加快反应器中微生物群落定向演替,进而强化厌氧氨氧化启动与运行性能。本项目也考察厌氧氨氧化颗粒污泥膜生物反应器中外置式MBR的膜污染特征,结合反应器运行工况,探讨膜污染机理,从而为膜污染控制提供重要依据。本项目有望推进厌氧氨氧化工艺工业化进程,对于水体氮污染防治具有重要意义。

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

肥胖型少弱精子症的发病机制及中医调体防治

肥胖型少弱精子症的发病机制及中医调体防治

DOI:10.16368/j.issn.1674-8999.2018.12.569
发表时间:2018
2

EBPR工艺运行效果的主要影响因素及研究现状

EBPR工艺运行效果的主要影响因素及研究现状

DOI:10.16796/j.cnki.1000-3770.2022.03.003
发表时间:2022
3

基于国产化替代环境下高校计算机教学的研究

基于国产化替代环境下高校计算机教学的研究

DOI:
发表时间:
4

外泌体在胃癌转移中作用机制的研究进展

外泌体在胃癌转移中作用机制的研究进展

DOI:10.12354/j.issn.1000-8179.2021.20201763
发表时间:2021
5

珠江口生物中多氯萘、六氯丁二烯和五氯苯酚的含量水平和分布特征

珠江口生物中多氯萘、六氯丁二烯和五氯苯酚的含量水平和分布特征

DOI:10.7524 /j.issn.0254-6108.2017122903
发表时间:2018

汪涛的其他基金

批准号:70302007
批准年份:2003
资助金额:15.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51706069
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31000513
批准年份:2010
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31300600
批准年份:2013
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50502019
批准年份:2005
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81170049
批准年份:2011
资助金额:50.00
项目类别:面上项目
批准号:81673732
批准年份:2016
资助金额:52.00
项目类别:面上项目
批准号:61176101
批准年份:2011
资助金额:52.00
项目类别:面上项目
批准号:21503206
批准年份:2015
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71073010
批准年份:2010
资助金额:27.00
项目类别:面上项目
批准号:71532011
批准年份:2015
资助金额:240.00
项目类别:重点项目
批准号:71401191
批准年份:2014
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:70672068
批准年份:2006
资助金额:21.00
项目类别:面上项目
批准号:31870719
批准年份:2018
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:81273892
批准年份:2012
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:81460221
批准年份:2014
资助金额:47.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:70972092
批准年份:2009
资助金额:28.00
项目类别:面上项目
批准号:30700340
批准年份:2007
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81860260
批准年份:2018
资助金额:35.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:41371462
批准年份:2013
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:61703195
批准年份:2017
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71272226
批准年份:2012
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
批准号:40901255
批准年份:2009
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30772881
批准年份:2007
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:41471103
批准年份:2014
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:41905002
批准年份:2019
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41871104
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:71871235
批准年份:2018
资助金额:48.00
项目类别:面上项目
批准号:81503180
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:40971069
批准年份:2009
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:81470252
批准年份:2014
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:39940013
批准年份:1999
资助金额:4.00
项目类别:专项基金项目
批准号:71573014
批准年份:2015
资助金额:47.00
项目类别:面上项目
批准号:79860001
批准年份:1998
资助金额:9.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:21673216
批准年份:2016
资助金额:65.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

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
2

厌氧氨氧化相关微生物的群落结构及其元基因组研究

批准号:30600012
批准年份:2006
负责人:全哲学
学科分类:C0106
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
3

有机碳源下厌氧氨氧化菌群落结构与氮代谢途径研究

批准号:51208491
批准年份:2012
负责人:张召基
学科分类:E1002
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
4

群体感应信号分子(AHLs)强化好氧-厌氧氨氧化颗粒污泥形成的机制研究和方法开发

批准号:51208038
批准年份:2012
负责人:李安婕
学科分类:E1002
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目