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关键词：
双酚A,内分泌干扰物,高铁酸钾,光催化氧化
发表时间：
2012-07-31 08:25:49
F_M对ASBR中基质的吸收_储存和利用影响
林睿渊 | -> | 659| 1| 0.243332MB |厌氧序批式反应器,葡萄糖,污泥负荷,糖原,吸收,储存
摘要: 研究了不同FPM( CODPVSS) 下以葡萄糖为基质时厌氧序批式反应器( ASBR) 中的微生物代谢规律. 结果表明, 在序批操作条件下, 水解产酸菌对葡萄糖的代谢存在2 条并列的途径, 即直接代谢为VFA 和首先转化为胞内储存物糖原, 然后糖原再被转化为VFA. 前者约占进水COD 的34%~ 38%, 而后者则高达41%~ 46%. FPM 越高, 糖原的储存量越大, 当FPM 分别为0127、0120 和0114 时, 单位质量污泥糖原的最大储存量分别为11618、8111 和621 4 mgPg . 糖原的储存减缓了VFA 的积累, 为ASBR 反应器的高效和正常运行创造了条件.
在传统活性污泥法、吸附-再生以及序批式活性污泥反应器等存在基质梯度的废水生物处理工艺中, 当基质浓度较高时, 微生物将基质的部分或全部首先快速吸收, 并以胞内聚合物的形式储存, 然后当基质缺乏时, 利用储存的聚合物进行增殖[ 1] . 这种/ 吸收-储存-利用0的增长模式是微生物自身生理调节以适应环境自然进化的结果. 研究表明, 在生物除碳、生物脱氮以及生物除磷等过程中基质的利用和微生物的增长均符合/ 吸收-储存-利用0 机制, 甚至被认为是除/ 衡化器( chemostart) 0之外的各种废水生物处理工艺中微生物的主要增长模式[ 2] , 并被水处理界普遍接受, 国际水协会( IWA) 在1999 年推出的活性污泥3 号模型中描述快速可生物降解基质的利用就是以该模式为基础[ 3] .
在/ 吸收-储存-利用0 增长模式下, 活性污泥中微生物的代谢行为与传统的/ 直接利用0增殖模式截然不同, 主要表现为快速吸收、超量储存和缓慢利用[ 4] . 微生物的吸收速率和储存能力与操作条件、微生物及基质的种类等有关, 好氧环境下, 微生物获得的能量较高, 其储存速率和能力大于缺氧环境; 低分子量( LW) 物质, 如挥发性有机酸, 比高分子量物质,如碳水化合物, 更易透过细胞膜, 其对应的吸收速率也较高[ 5] . 而储存物质的种类和组成则主要与基质相关, 当基质为挥发性有机酸时, 储存物质主要为聚羟基酸酯( polyhydroxyalclovate) ; 当基质为碳水化合物时, 储存物质主要为糖原( glycogen) . 储存物质的利用速率则主要与储存物质的化学组成及结构相关[ 1], 储存物质越复杂, 利用速率越小.
厌氧序批式反应器( anaerobic sequencing batch reactor, ASBR) 是一种新型的高效厌氧反应器[ 6] . 最新的研究结果表明, ASBR 反应器中微生物的基质利用也存在/ 吸收-储存-利用0特性[7] . 这种代谢模式对延缓和减小厌氧生物处理系统中多种群链式反应的中间产物抑制具有十分重要的意义.
本研究以葡萄糖为基质, 探讨了FPM ( CODP VSS) 对ASBR 反应器中微生物的基质吸收-储存-利用规律.
在/ 吸收-储存-利用0 增长模式下, 活性污泥中微生物的代谢行为与传统的/ 直接利用0增殖模式截然不同, 主要表现为快速吸收、超量储存和缓慢利用[ 4] . 微生物的吸收速率和储存能力与操作条件、微生物及基质的种类等有关, 好氧环境下, 微生物获得的能量较高, 其储存速率和能力大于缺氧环境; 低分子量( LW) 物质, 如挥发性有机酸, 比高分子量物质,如碳水化合物, 更易透过细胞膜, 其对应的吸收速率也较高[ 5] . 而储存物质的种类和组成则主要与基质相关, 当基质为挥发性有机酸时, 储存物质主要为聚羟基酸酯( polyhydroxyalclovate) ; 当基质为碳水化合物时, 储存物质主要为糖原( glycogen) . 储存物质的利用速率则主要与储存物质的化学组成及结构相关[ 1], 储存物质越复杂, 利用速率越小.
厌氧序批式反应器( anaerobic sequencing batch reactor, ASBR) 是一种新型的高效厌氧反应器[ 6] . 最新的研究结果表明, ASBR 反应器中微生物的基质利用也存在/ 吸收-储存-利用0特性[7] . 这种代谢模式对延缓和减小厌氧生物处理系统中多种群链式反应的中间产物抑制具有十分重要的意义.
本研究以葡萄糖为基质, 探讨了FPM ( CODP VSS) 对ASBR 反应器中微生物的基质吸收-储存-利用规律.
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