膜曝气生物膜反应器处理航天生活废水效能研究
Treatment Performance of Membrane Aerated Biofilm Reactor on Domestic Wastewater for Manned Space Missions作者机构:哈尔滨工业大学(深圳)土木与环境工程学院深圳518055 深圳市绿航星际太空科技研究院深圳518118 中国航天员科研训练中心北京100094 湘潭大学环境与资源学院湘潭411105
出 版 物:《载人航天》 (Manned Spaceflight)
年 卷 期:2024年第30卷第1期
页 面:9-16页
核心收录:
学科分类:08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术]
基 金:人因工程重点实验室基金(6142222200710 SYFD061908)
主 题:MABR 星球基地生活废水 生物脱氮 环境控制与生命保障系统
摘 要:针对未来星球基地与长期地外飞行产生废水的处理需求,构建了膜曝气生物膜反应器(MABR),以探究该工艺对含尿液与卫生废水的模拟航天废水的处理效能。通过为期376 d的连续试验,开展了反应器启动和驯化,对含不同体积分数尿液的生活废水、飞行阶段废水的处理效能进行研究。结果表明,对尿液体积分数10%的生活废水,MABR稳定运行时可实现97%的总有机碳(TOC)去除率,以及83%的总氮(TN)去除率;对尿液体积分数40%的生活废水,可实现99%的TOC去除率,以及92%的总氮去除率;对飞行阶段废水,可实现98%的TOC去除率,以及65%的总氮去除率。从反应器的活性污泥中检测到丰富的反硝化细菌以及少量厌氧氨氧化菌。经历驯化后,MABR在286 d内对航天生活废水中碳、氮保持了较高的去除率,从而初步验证了该工艺应用于载人航天生活废水处理的可行性。