王思宇
- 作品数:7 被引量:73H指数:5
- 供职机构:北京工业大学建筑工程学院更多>>
- 发文基金:水体污染控制与治理科技重大专项国家科技重大专项北京市自然科学基金更多>>
- 相关领域:环境科学与工程更多>>
- 晚期垃圾渗滤液MBR亚硝化系统中细菌及功能菌的多样性被引量:4
- 2017年
- 为了处理晚期垃圾渗滤液,利用膜生物反应器(membrane bioreactor,MBR)实现了稳定亚硝化.分别构建总细菌通用克隆文库和针对亚硝化功能菌氨氧化菌(ammonia oxidizing bacteria,AOB)的功能基因——amo A基因的克隆文库,来研究稳定期亚硝化系统中微生物多样性.从16S r DNA克隆文库中随机挑选82个阳性克隆子进行序列测定,将测序结果与Genbank中已有模式菌株的序列进行比对后发现,亚硝化系统中主要有4个优势菌群,分别是Proteobacteria类群(64.65%)、未培养菌(uncultured bacterium)类群(18.3%)、Bacteroidetes类群(9.76%)、Firmicutes类群(7.32%).构建针对AOB的amo A功能基因的克隆文库,从文库中挑选73个阳性克隆子进行序列测定,经序列比对后发现在系统中仅检测到了亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)和未培养菌,分别占41.1%和58.9%.这表明系统中起到亚硝化作用的微生物种群主要是亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas).此外,未培养细菌的大量存在表明,系统中还存在着丰富的微生物资源等待进一步的开发利用.
- 王秀杰李军李芸魏佳张彦灼翟杰一王思宇张伟光
- 关键词:晚期垃圾渗滤液亚硝化克隆文库微生物群落结构
- 氨氮对异养硝化菌Acinetobactor sp.活性影响及动力学特性分析被引量:6
- 2018年
- 异养硝化菌株Acinetobactor sp.JQ1004能够在初始氨氮浓度为0~2000mg/L范围内进行生长和氮源代谢,菌株在初始氨氮浓度为2500mg/L条件下被完全抑制,无法生长.当菌株在温度为30℃,p H7.5,转速为160r/min,初始氨氮浓度分别为100,300,500,700,1000,1500,2000,2500mg/L条件下培养时,菌株的最大比生长速率分别为0.251,0.308,0.286,0.243,0.197,0.115,0.088h^(-1),相应的最大比氨氮降解速率分别为1.335,1.906,1.859,1.759,1.562,1.286,0.965g/(g DCW·d).在高浓度氨氮和游离氨的抑制作用下,菌株的比生长速率及对氨氮的比降解速率随初始氨氮浓度的增加呈先增加后降低的趋势.3种基质抑制动力学模型(Haldane,Yano,Aiba模型)均能够很好地模拟菌株随初始氨氮浓度的生长变化规律,对应地相关系数分别为0.9944,0.9983和0.9929.由Haldane模型可知,菌株在不同初始氨氮浓度(游离氨)条件下的最大氨氮比降解速率μ_(max)为2.604h^(-1),基质亲和系数K_s为22.57mg/L,基质抑制系数K_i为1445.31mg/L.其中由K_i值远大于自养菌(硝化细菌及厌氧氨氧化菌等)的值,这表明异养硝化菌株Acinetobactor sp.JQ1004比自养菌具有更强的抗抑制能力.另外,菌株在游离氨浓度为5.436mg/L时,比生长速率达到最大值0.583h^(-1).以上研究结果表明,菌株JQ1004在处理高氨氮废水中具有潜在的应用前景.
- 王秀杰王维奇李军王思宇张晶魏佳赵白航
- 关键词:异养硝化
- 部分反硝化耦合厌氧氨氧化脱氮性能研究被引量:24
- 2019年
- 在稳定运行的包埋厌氧氨氧化反应器的基础上,经过94d的启动成功耦合部分反硝化,部分反硝化NO_2^--N积累率高达63.5%,与此同时NO_3^--N去除率稳定为98.4%.确定了耦合反应最佳COD/NO_3^--N比值范围为2.3~2.7.将pH值提升至8.0,8.5后发现,耦合性能下降,这与之前很多报道的结果不同.在耦合反应器的基础上添加PCL(聚己内酯)固体碳源进一步成功耦合全程反硝化,使得厌氧氨氧化所产生的NO_3^--N能够得到全部去除,TN去除率也由原来的79.4%提升至88.3%,同时发现大量反硝化生物膜附着生长于PCL颗粒上.
- 王维奇王秀杰李军王思宇
- 关键词:厌氧氨氧化包埋固体碳源
- 包埋厌氧氨氧化的脱氮特性及其微生物群落结构被引量:9
- 2018年
- 采用聚乙二醇二丙烯酸酯作为载体,分别以N,N,N,′N′-四甲基乙二胺(TEMED),过硫酸钾(KPS)作为促进剂和引发剂,对厌氧氨氧化菌进行包埋固定化.采用正交试验优化包埋条件,得到的最佳条件为:10%PEGDA单体,0.25%KPS,0.5%TEMED,最佳的操作条件为:聚合温度20℃,聚合时间控制在5min左右,菌胶比选取1:1.包埋颗粒的连续流实验表明,颗粒经过短暂的活性恢复后,脱氮效果不断提升,并且对水力负荷的提高有一定的抗冲击能力.扫描电镜(SEM)表明本实验包埋材料具有很好的生物相容性,且具有良好的传质性能.高通量测序显示,稳定运行一段时间后,颗粒内微生物多样性略有减小,厌氧氨氧化功能菌Candidatus Kuenenia占整个微生物体系比例由6.58%上升至9.8%,微生物种群的变化说明了包埋后厌氧氨氧化性能能够得到更大的提升.
- 王维奇王秀杰李军王思宇
- 关键词:厌氧氨氧化菌包埋脱氮微生物群落结构
- 不同驯化方式实现SBR中部分反硝化的对比研究被引量:11
- 2018年
- 部分反硝化(NO_3^--N→NO_2^--N)是一种非常具有前景的硝酸盐废水处理方法,其可以结合厌氧氨氧化实现低碳源、低能耗脱氮.本文以葡萄糖为碳源,对比研究3种部分反硝化驯化方式:R1(SBR缺氧)、R2(SBR缺氧-好氧交替运行)、R3(SBR缺氧搅拌伴随低曝气).经过120d驯化后,对三种反应器污泥进行沿程实验,探索3种反硝化规律.结果显示引入溶解氧驯化后的R2、R3污泥相比R1能够更好地实现部分反硝化,且R3最佳.采用高通量测序技术,对运行109d时R1, R2, R3进行微生物群落结构对比分析.结果显示在有溶解氧参与的R2, R3反应器中的优势菌属为Candidatus Saccharibacteria,相对丰度分别为45.44%和34.96%,这是该菌首次作为反硝化污泥优势菌属被报道.另外R1反应器中微生物多样性要远大于R2,R3,这也从侧面说明R2,R3的反硝化菌更专性.初始p H值对R3驯化污泥影响的批试实验表明,初始p H值对亚硝酸盐积累有明显影响,且初始p H值越高,亚硝酸盐积累越多.
- 王维奇王秀杰李军王思宇
- 关键词:亚硝酸盐积累溶解氧微生物群落
- 异养硝化菌Acinetobacter sp.的分离鉴定及其脱氮特性被引量:23
- 2017年
- 从北京市高碑店污水处理厂BBR(Bacillus Bacteria Bioreactor)中试设备的活性污泥样品中分离得到一株异养硝化-好氧反硝化菌株JQ1004,利用16S r DNA对其进行同源性分析,初步鉴定其为不动杆菌属(Acinetobacter sp.).在好氧条件下,以丁二酸钠为碳源,分别以氨氮和硝酸盐氮为氮源,研究其脱氮特性,发现该菌株在33h时氨氮去除率达到99.45%,COD去除率达到92.54%;在34h时,硝酸盐氮去除率达到84.42%,而COD去除率达到93.11%.另外通过研究发现,与降解氨氮相比,菌株JQ1004在降解硝酸盐氮时需要更高的C/N.利用Compertz模型对其脱氮特性进行拟合发现,菌株对氨氮的最大降解速率明显高于降解硝酸盐氮的最大降解速率,分别为Rm=7.93mg/(L·h)和Rm=4.08mg/(L·h).利用响应面法进行实验设计,优化其脱氮条件,得到最佳脱氮条件为:pH=7.33;温度=31.80℃;转速=154.54r/min;C/N=7.76.
- 王秀杰王维奇李军李芸张彦灼孙艺齐王思宇卞伟
- 关键词:不动杆菌属异养硝化-好氧反硝化响应面
- 芽孢杆菌活性污泥的好氧反硝化特性被引量:3
- 2018年
- 为验证芽孢杆菌在活性污泥混合菌体系中的好氧反硝化效果,以添加芽孢杆菌纯菌的活性污泥(以下称芽孢杆菌活性污泥)为研究主体,经过培养驯化,发现在好氧条件下有较高的脱氮率.研究该污泥在不同氮源(硝酸钠和亚硝酸钠)、溶解氧质量浓度在0.6~2.5 mg/L条件下的好氧反硝化特性,并进行反应动力学分析.实验表明,芽孢杆菌活性污泥具有好氧反硝化特性,在好氧条件下只能还原亚硝态氮而不能还原硝态氮,好氧反硝化效果随着溶解氧质量浓度的升高而降低.在缺氧段芽孢杆菌活性污泥反硝化速率为12.45 mg/(g·h)(以亚硝态计),在好氧段最大好氧反硝化速率可达缺氧段的50%,并且随着溶解氧质量浓度的升高而降低.
- 李军李军王思宇王思宇王秀杰
- 关键词:芽孢杆菌好氧反硝化