發(fā)布時間：2017-12-28 19:27

  本文關(guān)鍵詞：膜生物反應(yīng)器處理港口含油廢水的膜污染行為及群落結(jié)構(gòu)演變研究（英文）　出處：《Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering)》2016年09期 　論文類型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 膜污染 胞外聚合物 港口含油廢水 群落結(jié)構(gòu)

【摘要】：目的:采用膜生物反應(yīng)器處理港口含油廢水。考察運行過程中膜污染行為特征,分析引起膜污染的關(guān)鍵影響因素,研究減弱膜污染的途徑與方法;考察反應(yīng)器內(nèi)群落結(jié)構(gòu)演變,分離鑒定優(yōu)勢菌種,揭示運行條件和進水水質(zhì)等宏觀環(huán)境與微生物微環(huán)境之間的對應(yīng)關(guān)系。創(chuàng)新點:1.分析出膜表面累積的胞外蛋白是膜污染嚴重和過膜壓力增大的關(guān)鍵誘因;2.基于Yusuf Chisti和Murray Moo Young提出的氣提液體上升流速模型,結(jié)合胞外蛋白變化趨勢,提出降低過膜壓力上升速度和緩解膜污染進程的有效措施;3.針對處理港口含油廢水的生物系統(tǒng)進行種群結(jié)構(gòu)研究及優(yōu)勢菌屬的分離與鑒定。方法:1.借助環(huán)境掃描電子顯微鏡(SEM)、能量色散X射線光譜儀(EDX)和傅里葉紅外光譜儀(FTIR)等分析手段表征膜污染物的主要成分;2.基于Yusuf Chisti和Murray Moo Young提出的氣提液體上升流速模型,提出緩解膜污染進程的措施,并驗證所提措施的有效性(圖3和9);3.通過巢式PCR-DGGE技術(shù)對處理港口含油廢水的膜生物反應(yīng)器不同運行階段的微生物群落結(jié)構(gòu)進行研究,并采用克隆技術(shù)對優(yōu)勢微生物進行菌種鑒定(圖10和表3)。結(jié)論:1.采用一體化厭氧/好氧-膜生物反應(yīng)器來處理港口含油廢水的優(yōu)點是對有機污染物和油類等污染物的去除效率高,但在其運行過程中膜污染嚴重。2.分析發(fā)現(xiàn)胞外聚合物是引起膜污染物的主要因素(圖3~6);組分分析進一步表明膜表面累積的胞外蛋白是膜污染嚴重和過膜壓力增大的關(guān)鍵誘因(圖7~9)。3.通過增大反應(yīng)器曝氣量,調(diào)整反應(yīng)器結(jié)構(gòu)參數(shù)可有效降低過膜壓力上升速度,緩解膜污染進程。4.反應(yīng)器內(nèi)細菌群落結(jié)構(gòu)平穩(wěn)。5.克隆測序結(jié)果表明:膜生物反應(yīng)器內(nèi)叢毛單胞菌屬在低曝氣環(huán)境下繁殖能力強,且可能是引起膜污染的特征微生物;紅環(huán)菌科細菌更適應(yīng)高曝氣條件,是降解含有油類污染物的特征細菌。
[Abstract]:Objective: to treat port oil containing wastewater by membrane bioreactor. Investigation of membrane fouling behavior during the operation characteristics, analysis on the key factors of membrane fouling, ways and methods of reduction of membrane fouling in the reactor; the evolvement of community structure, isolation and identification of microbes, corresponding to reveal the relationship between the operation conditions and influent quality of macro environment and micro environment. Innovation: 1. analysis of membrane surface accumulation of extracellular proteins is serious membrane fouling and membrane pressure increases the key factors; 2. based on the Yusuf Chisti and Murray Moo Young proposed stripping liquid velocity model, combined with the trend of extracellular proteins, put forward to reduce the membrane pressure effective measures to alleviate the membrane fouling process of the rising speed and 3. for the biological treatment of port system; oily wastewater separation and identification of dominant species of the genus structure. Methods: 1. by using environmental scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X ray spectrometer (EDX) and Fu Liye (FTIR) the main component of infrared spectroscopy characterized pollutants; 2. based on the Yusuf Chisti and Murray Moo Young proposed stripping liquid velocity model is proposed to alleviate the membrane fouling process measures, effectiveness and verify the proposed measures (figures 3 and 9); 3. by the microbial community structure of membrane bioreactor technology for processing nested PCR-DGGE port of oily wastewater in different operating phases were investigated, and strain identification of microorganisms by cloning (Figure 10 and table 3). Conclusion: 1.. The advantage of integrated anaerobic / aerobic membrane bioreactor for treating port oily wastewater is high removal efficiency of pollutants such as organic pollutants and oil, but membrane fouling is serious during operation. 2., it is found that extracellular polymeric substances (EPS) are the main factors that cause membrane fouling (Figure 3~6). The component analysis further indicates that the extracellular protein accumulated on the membrane surface is the key reason for the serious membrane fouling and the increase of membrane pressure (Figure 7~9). 3. by increasing the aeration rate of the reactor, adjusting the structural parameters of the reactor can effectively reduce the rising speed of the over film pressure and alleviate the membrane fouling process. The bacterial community structure in the 4. reactor was stable. 5. cloning and sequencing results showed that: in membrane bioreactor, the genera of clomonas sp. were strong in low aeration environment and might be the characteristic microorganisms causing membrane fouling.
【作者單位】： Key
【基金】：supported by the Science and Technology Project of the Ministry of Transport(No.2011-329-224-330) the National Nonprofit Institute Research Grants of Tianjin Research Institute for Water Transport Engineering(Nos.TKS100216,TKS130206,and TKS160215),China
【分類號】：X736.1
【正文快照】： 1 Introduction A membrane bioreactor(MBR)is able to provide a small footprint,perfect effluent,high biodegradation efficiency,and little excess sludge(Xia et al.,2010).Thus,this technology has attracted increased interest and been widely applied in wast

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本文編號：1347147