中国环境科学

作者：秦永丽, 韦巧艳, 蒋永荣, 陈瑞红, 廖吉庆, 焉佳琦, 吴优

单位：桂林电子科技大学生命与环境科学学院, 广西 桂林 541004

关键词：厌氧氨氧化污泥,富集,赤泥,生物炭,铁

基金：国家自然科学基金项目(52060004,42267018)；广西自然科学基金青年科学基金项目(2023GXNSFBA026265)；广西高校中青年教师科研基础能力提升项目(2021KY0204)；广西区大学生创新训练项目(202010595230,S202110595254)

为了实现厌氧氨氧化(Anammox)污泥的快速富集,以赤泥为铁源、以斑茅秸秆为生物炭前驱体制备赤泥基生物炭载体,并将其与处理养殖沼液的自然塘污泥混合均匀后,投加至上流式厌氧污泥床(UASB)反应器中,考察了Anammox污泥驯化过程中反应器的脱氮性能、污泥性能、微生物群落结构的变化情况,评估了赤泥基生物炭载体对Anammox污泥富集的影响机理.结果表明:历经59d,添加了赤泥基生物炭载体的R2反应器可成功富集Anammox污泥,其NH4+-N和NO2--N去除速率分别为1.47kg/(m3·d)和1.91kg/(m3·d),而未投加的R1反应器至92d时才成功富集Anammox污泥;污泥驯化过程中,R2污泥的胞外聚合物(EPS)分泌量明显高于R1,且R2污泥颗粒粒径大小和颗粒化程度明显大于R1;至驯化末期,观察到R2中有大量的厌氧氨氧化菌(AnAOB)附着在赤泥基生物炭载体的孔道内,且孔道内的AnAOB周边存在大量的铁元素,而R1的AnAOB则相对较少且分散,R2污泥比厌氧氨氧化活性(SAA)是R1的2.3倍,Anammox基因拷贝数是R1的3.8倍.由此可见,赤泥基生物炭载体可明显加快Anammox污泥的富集,其不仅为AnAOB提供了"房子"以抵御不利环境,"房子"内的赤泥活性组分如铁等可能在AnAOB的代谢和团聚生长方面具有促进作用,且赤泥基生物炭载体采用固体废弃物制成,在实际应用中具有经济有效性.

来源：2023年第9期

《中国环境科学》期刊编辑部

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