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美容医院医疗污水处理设备《资讯》

发布时间:2020-08-20 17:17:24 阅读: 来源:阻垢剂厂家

美容医院医疗污水处理设备

核心提示:美容医院医疗污水处理设备,有需要、有问题可以咨询美容医院医疗污水处理设备

目前污水处理厂进水多为低碳高氮性质, 多种化工、制药废水及垃圾渗滤液等, 都含有较高浓度的氨氮, 而高浓度的氨氮会对活性污泥中的微生物起抑制作用(郑雄柳等, 2014), 并会影响系统微生物菌群结构.目前已有研究报道高浓度氨氮对活性污泥系统中硝化细菌、厌氧氨氧化细菌等微生物具有抑制作用(Zhou et al., 2011), 但对DAMO微生物的影响及机理鲜见报道.如欲将DAMO工艺应用于废水生物脱氮, 探明氨氮对该过程的影响显得尤为重要.因此, 本文利用已经成功富集的以DAMO细菌为优势菌种的系统(以下简称DAMO细菌系统)(楼菊青等, 2016)为研究对象, 通过短期和长期试验, 从宏观和微观两个层面, 研究氨氮对DAMO过程脱氮性能、微生物菌群结构的影响, 综合考察DAMO细菌对氨氮的应激性、耐受性, 并探索其抑制机理.为促进对DAMO微生物脱氮机理的研究和完善DAMO理论的发展添砖加瓦, 为该工艺向实际工程应用推进一步.  2 试验材料与方法(Materials and methods)2.1 材料2.1.1 试验系统  本文的试验系统是基于之前已成功富集的以DAMO细菌为优势菌种的混培物(楼菊青等, 2016).所得混培物是以淡水河道(西溪河)底泥、淡水湖泊(西湖)底泥及水稻农田土壤的混合物为接种污泥, 甲烷和亚硝酸盐为唯一碳氮源.至本试验止, 系统已稳定运行1392 d.  2.1.2 试验装置  试验装置为特制的直径为7.5 cm、高度为17 cm的500 mL厌氧反应器.

2.2 试验方法2.2.1 短期试验方法  ① 不同浓度氨氮对DAMO细菌的影响:通过批式实验研究氨氮对以DAMO细菌为优势菌种系统(以下简称DAMO细菌系统)的短期影响, 设3个平行试验组和一个对照组, 试验时长7 d, 氨氮浓度梯度分别为50、250、500、750、1000、1250、1500 mg·L-1.每12 h取3 mL水样, 利用0.22 μm微孔滤膜过滤后进行三氮(氨氮NH4+-N、硝态氮NO3--N、亚硝态氮NO2--N)的测定.在最高氨氮梯度浓度试验后, 取泥水混合液10 mL进行扫描电镜分析实验.②不同pH体系下氨氮的影响:根据上述短期试验结果进行批式试验, 选取750 mg·L-1氨氮作为试验浓度.用0.1 mol·L-1 HCl或0.1 mol·L-1 NaOH分别将pH调节为6.5、6.8、7.0、7.5、7.8 5个浓度并利用pH计实时监控反应器内的pH值, 使其保持在相应的范围内, 每组试验持续7 d.取样与测定同①.当T = 27 ℃时, 不同pH体系对应的FA浓度可由公式(1)计算得到.  式中, cFA为FA的浓度(mg·L-1);cNH4+为氨氮的浓度(mg·L-1);T为温度(℃)长期试验方法  氨氮对DAMO细菌的长期影响试验以短期试验结果为依据, 将长期试验分为连续的4个阶段, 每个阶段7 d, 这4个阶段的氨氮浓度按照短期试验浓度依次递增(李媛, 2014), 浓度分别为500、750、1000、1250 mg·L-1, 在28 d后取样进行高分子通量测序.分析方法2.3.1 常规指标测定  NO3--N、NO2--N、NH4+-N测定方法参考《水和废水监测分析方法》第四版(魏复盛, 2002).  2.3.2 微生物微观形态结构分析  利用扫描电镜对微生物微观形态进行特性分析.在每个阶段的短期试验过程中, 取10 mL样品, 在4000 r·min-1条件下离心5 min, 取上清液, 样品处理后用扫描电子显微镜SEM(SU8010, Hitachi)进行微生物微观形态的特性分析. 2.3.3 微生物群落结构分析  提取长期试验前后污泥样品中的基因组DNA, 储于-20 ℃以下, 并利用高通量测序分析.利用上海申能博彩生物科技有限公司生产的3S柱离心式DNA抽提试剂盒进行样品DNA的提取;利用特定PCR引物进行序列扩增, 全部样本按照正式试验条件均进行3次重复实验;参照电泳初步定量结果, 将PCR产物用QuantiFluorTM-ST蓝色荧光定量系统(Promega公司)进行检测定量, 之后按照每个样本的测序量要求, 进行相应比例的混合;通过构建Miseq文库、Miseq测速对16S RNA序列进行测序;区分样本后, 采用RDP classifier贝叶斯算法对97%相似水平的OUT代表序列进行分类学分析, 与Silva数据库比对, 并在门、纲、属3个水平统计每个样品的群落组成.  3 结果与讨论(Results and discussion)3.1 氨氮对DAMO细菌的短期影响3.1.1 氨氮对以DAMO细菌脱氮性能的影响  不同浓度梯度(50~950 mg·L-1)的氨氮对DAMO细菌的脱氮性能影响见图 1.其中图 1a表示不同浓度氨氮作用下, 系统内亚硝酸氮的消耗曲线, 图 1b表示不同浓度下亚硝酸氮的消耗速率与对照组的比值, 以v表示试验组亚硝酸氮的消耗速率, v0表示对照组亚硝酸氮的消耗速率.其中误差范围由标准偏差表示. 当控制pH实验条件为7.0时, 通过公式(1)计算可知FA = 4.879 mg ·L-1, 由图 1可见, 在一定范围内, DAMO细菌脱氮性能随着氨氮浓度的增加而降低.由图 1a可知, 在空白对照组中, 其亚硝酸盐初始浓度为30.19 mg·L-1, 7 d平均消耗速率为2.92 mg·L-1·d-1.在50、250 mg ·L-1氨氮作用下, 系统的亚硝酸氮的消耗速率分别为2.94 mg ·L-1·d-1和2.96 mg·L-1·d-1.相比于对照组, 消耗速率略有上升, 但经过单因素方差分析后可知, 其p值为0.65, 大于0.05, 说明3组数据无显著性差异, 从而表明在50、250 mg·L-1氨氮作用下, 系统的脱氮性能并未出现抑制或促进现象(故该两组数据未在图 1a中表示).而当氨氮浓度增加至500 mg·L-1时, 7 d平均亚硝酸盐消耗速率下降为2.42 mg·L-1·d-1, 其消耗速率为对照组的82.71%.当氨氮浓度为750 mg·L-1时, 7 d平均消耗速率与对照组相比, 下降了43.15%.当在1000 mg·L-1氨氮抑制条件下, 经7 d的消耗后, 消耗速率下降了56.20%.在1250 mg·L-1氨氮抑制条件下, 亚硝酸盐7 d平均消耗速率仅为对照组的27.27%.Dapena-Mora等的研究认为针对厌氧氨氧化细菌, 氨氮的IC50为770 mg·L-1, 与本试验结果相近(Dapena-Mora A, 2007), 可见, DAMO细菌对高氨氮废水表现出较强的抗冲击负荷的能力.这有利于DAMO细菌系统在含高氨氮废水处理厂中的应用.

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