摘要:
以河南省新乡市某大型污水处理厂尾水为研究对象, 开展模拟人工湿地尾水深度脱氮除磷研究。选用聚羟基丁酸戊酸酯(PHBV)和硫铁矿作为湿地系统的主要功能填料, 构建异养反硝化与自养反硝化相结合的混合营养反硝化系统。通过水质指标监测和高通量测序等手段, 探究工艺运行效果与微生物群落结构机制。构建PHBV+硫铁矿组(实验组)和PHBV+陶粒组(对照组), 反应器连续运行 77天, 结果表明, 当水力停留时间(HRT)为2小时 , 进水水质为NO3−-N=8.39±1.72 mg/L, TN=10.41±1.58 mg/L, TP=0.37 mg/L, COD=15.7 mg/L 时, 平均出水TN浓度达到2.22 mg/L, TP浓度达到0.28 mg/L, COD浓度为32.7 mg/L, PHBV+硫铁矿组人工湿地脱氮效率(78.55%)明显优于PHBV+陶粒组(51.25%), 基本上达到地表水环境质量标准(GB 3838—2002) V类。微生物群落结构分析表明, PHBV+硫铁矿组人工湿地中的优势菌属为自养菌Desulfobacter和异养菌unclassified_k__norank_d__Bacteria, 丰度分别为 23.98%和12.30%, 通过自养与异养菌的协同, 实现混合营养反硝化, 其中与硫代谢相关Desulfobacter主导的自养反硝化在系统脱氮中可能起主要作用。研究结果可为PHBV+硫铁矿基人工湿地尾水生物脱氮除磷的工程实践提供参考。
许正阳, 周琦, 贾利霞, 吴为中, 邢传宏. PHBV-硫铁矿基人工湿地处理实际污水处理厂尾水混合营养反硝化研究[J]. 北京大学学报自然科学版, 2024, 60(2): 315-328.
XU Zhengyang, ZHOU Qi, JIA Lixia, WU Weizhong, XING Chuanhong.
Mixotrophic Denitrification of Actual Tail Water from Wastewater Treatment Plant Treated by PHBV-Pyrite Based Constructed Wetlands
[J]. Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis, 2024, 60(2): 315-328.