在此研究基礎(chǔ)上,近日,該團隊在環(huán)境領(lǐng)域著名學(xué)術(shù)期刊《Environmental Science & Technology》上發(fā)表了題為“Mainstream Nitrogen and Dissolved Methane Removal through Coupling n-DAMO with Anammox in Granular Sludge at Low Temperature”的內(nèi)封面論文。利用DAMO耦合Anammox顆粒污泥實現(xiàn)了對低溫低濃度含氮廢水(50 mg TN L-1)的高效脫氮。在20℃時,該工藝脫氮速率達到0.94 g N L-1 d-1,總氮去除率達到94.4%。脫氮性能隨著運行溫度的下降而降低,當(dāng)溫度低至10℃及HRT為2.16 h的運行條件下,脫氮速率達到545 mg N L-1 d-1、氮去除率達98.2%。此外,利用16S rRNA,熒光原位雜交(FISH)等技術(shù)分析了顆粒污泥的微生物群落結(jié)構(gòu)以及功能微生物的空間分布,為DAMO耦合Anammox技術(shù)的工程應(yīng)用提供了實驗數(shù)據(jù)和理論指導(dǎo)。
引言
反硝化型厭氧甲烷氧化(Denitrifying Anaerobic Methane Oxidation:DAMO)微生物可以使用硝酸鹽/亞硝酸鹽作為電子供體氧化甲烷釋放二氧化碳,是全球碳氮循環(huán)的關(guān)鍵一環(huán)。DAMO微生物可以原位利用厭氧消化產(chǎn)生的甲烷,而且與Anammox微生物的耦合可以實現(xiàn)高效的脫氮,這使DAMO耦合Anammox工藝兼顧了污水脫氮和甲烷減排,為可持續(xù)型污水處理提供了全新的選擇和思路。目前多數(shù)關(guān)于DAMO微生物的培養(yǎng)以及其脫氮性能的研究都是在35℃條件下開展的。中溫環(huán)境更適宜DAMO及Anammox微生物的生長,因此在中溫環(huán)境微生物具有較好的生物活性和脫氮速率。而在我國大部分地區(qū),尤其是北方溫帶地區(qū)的城市污水水溫常年低于35℃,甚至低至10℃,在北方常年將污水處理溫度維持在35℃會消耗巨大的能量且是不合實際的。城市污水有著進水濃度低和水溫低的特點,較低的基質(zhì)濃度和溫度都會大幅的降低微生物的活性,從而影響脫氮性能。因此研究常溫、低溫條件下DAMO耦合Anammox顆粒污泥對城市污水的脫氮性能研究有著更重要的現(xiàn)實意義。本研究旨在探究DAMO耦合Anammox顆粒污泥在低溫條件下處理低濃度含氮廢水的脫氮性能以及運行穩(wěn)定性,展示其同步脫氮除碳的可能性,為該工藝的發(fā)展提供寶貴的實驗數(shù)據(jù)和經(jīng)驗。
近期發(fā)表