好氧颗粒污泥处理高碳氮浓度废水过程的数学模拟

好氧颗粒污泥(Aerobic Granular Sludge，AGS)是微生物在曝气供氧的条件下，通过自我固定而形成的一种结构紧凑以及外形规则的多种生物的聚集体。该研究以本实验室保存的好氧颗粒污泥为接种污泥，在4L序批式反应器中活化培养了高碳氮浓度废水条件下，具有良好脱氮除碳功能的好氧颗粒污泥。实验采用批次进水方式运行，以补加葡萄糖为外加碳源的猪场废水为基质，通过调节曝气量、温度、进水碳氮浓度、沉降时间等条件，成功获得成熟的好氧颗粒污泥。并研究好氧颗粒污泥处理高碳氮浓度猪场废水的代谢过程，建立数学模型。首先开展了好氧颗粒污泥的碳氮平衡实验，研究其对碳氮化合物的同化与异化利用。发现好氧颗粒污泥在高碳氮浓度条件下的脱氮以异化作用为主，同化作用为辅。好氧颗粒污泥在受到高碳氮负荷冲击后，微生物多样性和数量降低；降低负荷恢复时，需同化大量底物。好氧颗粒污泥用于维持代谢和衰减消耗的碳氮含量会根据颗粒自身情况（微生物多样性、微生物量、微生物状态）而变化。氧气量在好氧颗粒污泥脱氮除碳的过程中起着关键作用，适当增加反应器内的充氧量可提高脱氮除碳效率，并能促进微生物多样性的修复。其次研究了好氧颗粒污泥在高碳氮浓度条件下脱氮除碳的代谢机理，包括代谢特性和硝化反硝化性能。好氧颗粒污泥在处理高碳氮浓度废水时存在明显的底物富裕期与匮乏期，在底物富裕期快速存储和代谢易降解有机底物，在底物匮乏期继续利用存储物进行二次生长代谢。未发现明显的自养硝化活性，硝化主要由异养硝化菌完成。反硝化过程由缺氧反硝化和好氧反硝化共同完成。这些都需要在模型中重新修正。然后，根据好氧颗粒污泥处理高碳氮浓度废水的特性，在已有ASM3(Activated sludge model No.3, 活性污泥3号模型)的基础上，重新修正数学模型。考虑底物的同时存储与生长、异养硝化和好氧反硝化过程修正了ASM3模型，模拟好氧颗粒污泥对高碳氮浓度废水的脱氮除碳过程。修正模型中，好氧颗粒污泥在底物富裕期利用易降解有机底物进行存储、生长及代谢，在底物匮乏期进一步利用存储物进行二次生长及代谢，并通过內源衰减产生惰性颗粒物。硝化以异养硝化为主，反硝化由缺氧反硝化和好氧反硝化共同完成。模型验证结果表明，该模型很好地模拟了好氧颗粒污泥处理高碳氮浓度猪场废水中有机物的降解及硝化反硝化过程。 最后，利用修正的数学模型进一步分析好氧颗粒污泥的代谢机制。对好氧颗粒污泥处理高碳氮浓度猪场废水过程中的硝化反硝化速率、有机底物的利用速率、碳源对代谢过程的影响及污泥内颗粒性物质浓度的变化等进行了深入的解析。并采用模型对AGS的工艺条件进行了优化

微生物菌剂堆肥中草药渣中试研究

The degradation of lignocellulose is a main obstacle for composting of Chinese herbal residue.Based on the lab scale experiment,this study composted 1 ton fresh Chinese herbal residue with inoculum of microbial agents.According to the T and GI value,the

Pilot scale composting of Chinese herbal residues with inoculum of microbial agents

The degradation of lignocellulose is a main obstacle for composting of Chinese herbal residue.Based on the lab scale experiment,this study composted 1 ton fresh Chinese herbal residue with inoculum of microbial agents.According to the T and GI value,the

不同基质配比试验

【目的】为提高育苗质量,解决基质的应用问题。【方法】以蓓蕾基质为对照,选用丹麦进口泥炭、珍珠岩、蛭石为原料,按照3种原料的不同配比配制出5种穴盘育苗基质,调查不同基质对小白菜和辣椒生长状况的影响。【结果】通过对小白菜生长发育状况的调查得出,出苗率的高低顺序是1&gt;4&gt;6&gt;5&gt;2&gt;3,子叶展平快慢顺序是1&gt;3&gt;4&gt;5&gt;2&gt;6,2叶1心快慢顺序是3&gt;1&gt;5&gt;4&gt;6&gt;2,3叶1心快慢顺序是1&gt;3&gt;5&gt;6&gt;2&gt;4,不同基质间的多重比较与相关性分析可以看出,2号基质配比优于对照蓓蕾基质,从总体来看,叶数、叶长、叶宽、叶面积与株高呈极显著或显著正相关,植株的长势与植株叶片之间存在正相关;通过对辣椒生长发育状况的调查得出,随着调查日期的延长,各处理间的差异逐渐变小;全部是泥炭的各项指标均高于对照蓓蕾基质,或者与对照蓓蕾基质相近,辣椒植株的长势与植株各个部分的生长均相互影响。【结论】2号基质(全部是泥炭)好于蓓蕾基质。</p