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作者：贺向峰西安建筑科技大学

学位级别：硕士

好氧颗粒污泥由于其具有良好的沉降性、废水处理效能高、抗冲击负荷能力强、同步硝化反硝化等优势受到研究者们的广泛关注。序批式的操作培养好氧颗粒污泥技术已经成熟,多采用高的表观气体流速或者高的高径比,即使高径比较低但是需要曝... 详细信息

好氧颗粒污泥由于其具有良好的沉降性、废水处理效能高、抗冲击负荷能力强、同步硝化反硝化等优势受到研究者们的广泛关注。序批式的操作培养好氧颗粒污泥技术已经成熟,多采用高的表观气体流速或者高的高径比,即使高径比较低但是需要曝气和搅拌的结合,所以存在能耗增加、安装难度增加以及操作控制复杂等问题。另外,目前废水处理的主要方式是连续流,而连续流系统中好氧颗粒污泥培养尚无一个统一的定论。因此,本论文考察采用自行设计的反应——沉淀一体式反应器耦合沉淀池（up-flow oxygenate sludge blanket coupled with sedimentation tank,UOSB-ST）的低高径比连续流系统,通过在UOSB内设置倒置漏斗隔板来形成污泥筛选,研究了在低表观气体流速（0.31 cm/s）和水平机械搅拌下污泥的颗粒化情况;在此基础上向UOSB-ST系统的前端串联一个圆柱反应器,并且将UOSB的混合液间歇回流至圆柱反应器,形成饱食-饥饿条件,研究絮体污泥的颗粒化及运行效果。另外,考察低高径比序批式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process,SBR）在施加低的表观气体流速（0.31 cm/s）条件下,絮体污泥的颗粒化情况。研究结果表明:（1）UOSB-ST系统在表观气体流速为0.31 cm/s(剪切速率为180 s-1)的条件下,第20天可以形成均值粒径为173.9μm,污泥体积指数(Sludge Volume Index,SVI30)为74.94 mL/g,沉降速度为10.12～27 m/h的好氧颗粒污泥,并且第25天,污泥的分形维数,D2为1.9958,Dpf为1.0695,连续流系统形成了密实、形状规整的好氧颗粒污泥。但是好氧颗粒污泥表面生长丝状菌,导致好氧颗粒污泥的SVI30上升至252.87 mL/g。此时施加300 r/min(剪切速率为61.28 s-1)的水平机械搅拌,给系统提供更高的剪切强度,可以暂时去除好氧颗粒污泥表面的丝状菌,并且在第55天形成的好氧颗粒污泥均值粒径可以达到250.69μm,SVI30为41.67 mL/g,沉降速度可以达到15～35 m/h。系统中的主要丝状菌属有Sphaerotilus、Cloacibacterium、Flectobacillus等。UOSB-ST连续流系统在表观气体流速为0.31 cm/s,可以促进松散型胞外聚合物（loosely bound extracellular polymeric substances,LB-EPS）和紧密型胞外聚合物（tightly bound extracellular polymeric substances,TB-EPS）的产生,由单纯曝气转为曝气和水平机械搅拌,更高的剪切强度促进两种胞外聚合物的产生。LB-EPS的蛋白（PN）/多糖（PS）小于1,PS含量多有利于絮体污泥颗粒化的实现,PN/PS大于1,有利于颗粒污泥的稳定运行。（2）连续流系统施加饱食-饥饿条件,发现混合液回流次数为4次/天有利于絮体污泥的颗粒化稳定和沉降性改善。当混合液的回流次数为2次/天和6次/天,都会导致颗粒污泥的表面生长大量的丝状菌。存在的丝状菌属是Sphaerotilus、Cloacibacterium、Flectobacillus等。LB-EPS中PN的含量和污泥沉降性关系密切。当系统LB-EPS的PN含量增加至40～60 mg/g VSS,表面生长丝状菌的好氧颗粒污泥SVI30从200 m L/g以上降低稳定在70～90 m L/g之间。（3）低高径比SBR（快速厌氧进水-好氧曝气的运行模式）,在低表观气体流速下（0.31 cm/s）施加短的沉淀时间（5 min）,第42天实现絮体污泥的颗粒化,50%的好氧颗粒污泥均值粒径在200μm以上,SVI30在60 m L/g左右。第73天,好氧颗粒污泥的均值粒径增大至447.5μm,丝状菌在颗粒污泥表面开始大量生长。主要的丝状菌属是Cloacibacterium（相对丰度32.58%）。LB-EPS的PS对颗粒污泥的聚集以及结构维持具有重要作用,当其含量减少为0 mg/g VSS,好氧颗粒污泥大量解体,污泥呈松散、无规则的絮体状。LB-EPS的PN含量与LB-EPS的Zeta电位关系密切,LB-EPS的PN含量从初始的10.95 mg/g VSS增加至30 mg/g VSS左右（第66天）,LB-EPS的Zeta电位从-15.6 m V逐渐上升至-4.41 m V。Zeta电位升高降低污泥之间的静电斥力,有利于污泥的聚集。

关键词：好氧颗粒污泥连续流 SBR 表观气体流速水平机械搅拌饱食-饥饿

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升流式污泥床对无机废水中氮硫转化及相互影响研究

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中国环境科学 2022年

作者：朱淼袁林江牛泽栋周旭红贺向峰钟冰冰西安建筑科技大学陕西省环境工程重点实验室西北水资源与环境生态教育部重点实验室

解析了无机进水升流式污泥床（USB）反应器中生物氮硫脱除和转化机制.结果表明在反应器进水口处由于进水自含氧（外源性氧）和兼性厌氧菌受到氧化应激产生过氧化氢（内源性氧），两种“氧”共同存在下，反应器内生物脱氨量（以氮计）最...

解析了无机进水升流式污泥床（USB）反应器中生物氮硫脱除和转化机制.结果表明在反应器进水口处由于进水自含氧（外源性氧）和兼性厌氧菌受到氧化应激产生过氧化氢（内源性氧），两种“氧”共同存在下，反应器内生物脱氨量（以氮计）最高达40mg/L左右，且在USB反应器不同高度污泥层含氮化合物和含硫化合物的转化途径不同.在反应器底部污泥层，颗粒污泥表面氨氧化菌利用O;将氨(NH;)氧化成亚硝酸盐(NO;)，在颗粒污泥内部厌氧氨氧化菌利用NH;和NO;生成氮气(N;)和硝酸盐(NO;);同时，O;的存在使得反应器底部污泥层部分厌氧颗粒污泥裂解，产生少量有机物，在颗粒污泥内部硫酸盐还原菌利用有机物将SO;还原生成硫离子(S;);硫自养反硝化菌利用NO;/ NO;将S;重新氧化为SO;.在反应器上部污泥层，由于只有少量内源性氧的存在，硫自养反硝化菌只能利用少量NO;/ NO;将S;氧化为硫单质(S;);在USB反应器底部污泥层实现NH;的去除和SO;的循环，在上部污泥层实现了SO;的去除.

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升流式污泥床对无机废水中氮硫转化及相互影响

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中国环境科学 2022年第9期42卷 4174-4182页

作者：朱淼袁林江牛泽栋周旭红贺向峰钟冰冰西安建筑科技大学环境与市政工程学院陕西省环境工程重点实验室西北水资源与环境生态教育部重点实验室陕西西安710055

采用无机含氨和硫酸盐(SO_(4)^(2-))废水作为升流式污泥床(USB)反应器进水,研究了其对铵(NH_(4)^(+))和SO_(4)^(2-)的去除以及不同高度污泥层含氮、硫元素的转化途径.结果表明在反应器进水口处由于进水自含氧(外源性氧)和兼性厌氧菌受... 详细信息

采用无机含氨和硫酸盐(SO_(4)^(2-))废水作为升流式污泥床(USB)反应器进水,研究了其对铵(NH_(4)^(+))和SO_(4)^(2-)的去除以及不同高度污泥层含氮、硫元素的转化途径.结果表明在反应器进水口处由于进水自含氧(外源性氧)和兼性厌氧菌受到氧化应激产生过氧化氢(内源性氧),两种“氧”共同存在下,反应器内生物脱氨量(以氮计)最高达40mg/L左右,且在USB反应器不同高度污泥层含氮化合物和含硫化合物的转化途径不同.在反应器底部污泥层,颗粒污泥表面氨氧化菌利用O_(2)将氨(NH_(4)^(+))氧化成亚硝酸盐(NO_(2)^(-)),在颗粒污泥内部厌氧氨氧化菌利用NH_(4)^(+)和NO_(2)^(-)生成氮气(N_(2))和硝酸盐(NO_(3)^(-));同时,O_(2)的存在使得反应器底部污泥层部分厌氧颗粒污泥裂解,产生少量有机物,在颗粒污泥内部硫酸盐还原菌利用有机物将SO_(4)^(2-)还原生成硫离子(S_(2)^(-));硫自养反硝化菌利用NO_(2)^(-)/NO_(3)_(-)将S^(2-)重新氧化为SO_(4)^(2-).在反应器上部污泥层,由于只有少量内源性氧的存在,硫自养反硝化菌只能利用少量NO_(2)^(-)/NO_(3)^(-)将S^(2-)氧化为硫单质(S0);在USB反应器底部污泥层实现NH_(4)^(+)的去除和SO_(4)^(2-)的循环,在上部污泥层实现了SO^(4)^(2-)的去除.

关键词：升流式污泥床厌氧氨氧化硫自养反硝化脱氮除硫

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EPS对细菌凝聚和絮状污泥颗粒化的作用

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中国环境科学 2024年第9期44卷 4893-4900页

作者：王景华袁林江贺向峰夏大朋陈雪娇郑源西安建筑科技大学环境与市政工程学院陕西省环境工程重点实验室西北水资源与环境生态教育部重点实验室陕西西安710055

为探究胞外聚合物对细菌聚集和絮状污泥凝聚,颗粒化的影响,本文通过向细菌悬浊液中投加LB-EPS与TB-EPS观察细菌凝聚情况;通过向反应器中投加细菌EPS(1号反应器)与不投加细菌EPS反应器(2号反应器)进行对比,考察了两个反应器内污泥的生长... 详细信息

为探究胞外聚合物对细菌聚集和絮状污泥凝聚,颗粒化的影响,本文通过向细菌悬浊液中投加LB-EPS与TB-EPS观察细菌凝聚情况;通过向反应器中投加细菌EPS(1号反应器)与不投加细菌EPS反应器(2号反应器)进行对比,考察了两个反应器内污泥的生长变化情况;还利用模拟EPS与真实EPS分别对高岭土混合溶液与细菌菌悬液进行聚集沉淀效率交叉实验.结果显示,LB-EPS对细菌的聚集效率均大于TB-EPS;1号反应器污泥生长迅速并颗粒化,第70d污泥D_(50)达到377.5μm,最大粒径可以达到1.4~1.5mm.第90~100d由于污泥有机负荷不足,EPS浓度下降,颗粒污泥迅速解体,污泥粒径迅速下降,D_(50)由296.5μm迅速下降至109.6μm.而2号反应器污泥粒径在第70d增大到239.5μm(D_(50)),且后续仍在上升;模拟EPS对高岭土的絮凝能力更显著,而EPS对菌悬液中细菌的聚集效果更显著.研究认为胞外聚合物对细菌具有粘附作用,并促进细菌聚集,且LB-EPS较TB-EPS作用大,EPS的加入能够促进污泥颗粒化进程加快;细菌在污泥颗粒化过程中LB-EPS对游离细菌吸附聚集作用大于TB-EPS.

关键词：胞外聚合物好氧颗粒污泥细菌聚集

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我市社保费收入是如何“全线飘红”的？ 002

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黄冈日报

作者：贺向峰

2009年元至12月份，全市社保费共入库143120万元，比去年同期增收30994万元，增长27.64%；五项险种险险增收，实现“全线飘红”。其中养老保险费入库105279万元，同比增收24218万元，增长29.88%；医疗保险费入库32692万元，同比增收591...

2009年元至12月份，全市社保费共入库143120万元，比去年同期增收30994万元，增长27.64%；五项险种险险增收，实现“全线飘红”。其中养老保险费入库105279万元，同比增收24218万元，增长29.88%；医疗保险费入库32692万元，同比增收5919万元，增长22.11%；失业保险费入库3551万

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我市社保费收入年增近九亿元 005

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黄冈日报

作者：贺向峰

本报讯通讯员贺向峰报道：在刚刚过去的2011年，我市的社保费征收工作再次传来捷报。社保费收入增加近9亿元,首次超过我市地税税收，实现高幅增长。　　 2011年元至12月份全市社保费共入库282802万元，比去年同期的195918万元增收8688...

本报讯通讯员贺向峰报道：在刚刚过去的2011年，我市的社保费征收工作再次传来捷报。社保费收入增加近9亿元,首次超过我市地税税收，实现高幅增长。　　 2011年元至12月份全市社保费共入库282802万元，比去年同期的195918万元增收86884万元，增长44.35%；其中养老保险费?

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两种生物除磷系统活性污泥中除磷菌的甄别——淀粉-缺氧/好氧交替与乙酸盐-厌氧/好氧交替系统

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中国环境科学 2022年第9期42卷 4166-4173页

作者：周旭红袁林江陈希杨睿朱淼南亚萍贺向峰陈勇西安建筑科技大学环境与市政工程学院陕西西安710055 西安建筑科技大学西北水资源与环境生态教育部重点实验室陕西西安710055 西安建筑科技大学陕西省环境工程重点实验室陕西西安710055 西安工程大学城市规划与市政工程学院陕西西安710048

为了直接识别出污泥中的聚磷细菌和其种属,本研究采用4',6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)染色和流式细胞荧光分选技术(FACS)对以淀粉为唯一碳源的缺氧/好氧序批式活性污泥(SBR)系统(R1)的缺氧末期和好氧末期以及以乙酸盐为唯一碳源的厌氧/好... 详细信息

为了直接识别出污泥中的聚磷细菌和其种属,本研究采用4',6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)染色和流式细胞荧光分选技术(FACS)对以淀粉为唯一碳源的缺氧/好氧序批式活性污泥(SBR)系统(R1)的缺氧末期和好氧末期以及以乙酸盐为唯一碳源的厌氧/好氧SBR系统(R2)的好氧末期污泥的聚磷细菌进行了原位分选,并通过16S rRNA高通量测序技术鉴定了分选后细菌的种属.结果表明,在R1中,缺氧期和好氧期均进行生物除磷,且缺氧期吸磷量大于好氧期.R2中发生着厌氧期释磷、好氧期大量吸磷的传统生物除磷.利用FACS在R1和R2污泥中均分选得到106个相对纯度为85%的具有聚磷颗粒的细菌.测序结果表明,在R1系统中,缺氧段优势的聚磷菌属为Halomonas(37.75%)、unclassified Brucellaceae(14.15%)、Pseudomonas(6.49%)、unclassified Chlamydiales(0.027%)和Sphingopyxis(0.007%);好氧段优势聚磷菌属为Halomonas(19.72%)、unclassified Brucellaceae(14.62%)、Pseudomonas(14.28%)、unclassified Comamonadaceae(0.046%)、unclassified Acidobacteria Gp3(0.036%)和Ferruginibacter(0.026%).R1系统中unclassified Chlamydiales和Sphingopyxis仅仅在缺氧条件下具有聚磷功能,而unclassified Comamonadaceae、unclassified Acidobacteria Gp3和Ferruginibacter仅在好氧条件下才具有聚磷功能.在R2系统中,优势聚磷菌群为Dechloromonas(11.06%)、unclassified Anaerolineaceae(9.29%)、unclassified Bacteroidetes(7.44%)、unclassified Gammaproteobacteria(7.34%)以及Acinetobacter(0.31%).这意味着在新型的除磷系统(R1)中,参与除磷过程的细菌包括好氧,缺氧和兼性缺氧聚磷细菌,而在传统的除磷系统(R2)中,参与除磷过程的细菌仅为好氧聚磷细菌.

关键词：聚磷菌 SBR 流式细胞荧光分选技术高通量测序

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我市社保费收入首次突破十亿元 002

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黄冈日报

作者：贺向峰

本报讯贺向峰报道截至2008年底，我市社保费入库总额达到 112126万元，首次突破十亿元大关。在连续六年增长的基础上，再次迈出新的步伐。比上年同期的88909万元增收23217万元，增长26.1%。为完善我市的社会保障体系提供了强有力的保...

本报讯贺向峰报道截至2008年底，我市社保费入库总额达到 112126万元，首次突破十亿元大关。在连续六年增长的基础上，再次迈出新的步伐。比上年同期的88909万元增收23217万元，增长26.1%。为完善我市的社会保障体系提供了强有力的保障。　　社保费收入实现持续稳定增

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UASB中厌氧污泥脱铵及与硫酸盐还原的关系

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中国给水排水 2024年第1期40卷 22-31页

作者：牛泽栋袁林江杨睿朱淼贺向峰西安建筑科技大学环境与市政工程学院陕西西安710055 陕西省环境工程重点实验室陕西西安710055 西北水资源与环境生态教育部重点实验室陕西西安710055

在上流式厌氧污泥床反应器(UASB)建立硫酸盐还原厌氧氨氧化反应过程中,研究了厌氧颗粒污泥对无机废水中铵及硫酸盐的脱除效能,探究了硫酸盐还原与厌氧脱铵的转化途径和机理。结果表明,反应器启动初期NH_(4)^(+)-N与SO_(4)^(2-)-S即有脱... 详细信息

在上流式厌氧污泥床反应器(UASB)建立硫酸盐还原厌氧氨氧化反应过程中,研究了厌氧颗粒污泥对无机废水中铵及硫酸盐的脱除效能,探究了硫酸盐还原与厌氧脱铵的转化途径和机理。结果表明,反应器启动初期NH_(4)^(+)-N与SO_(4)^(2-)-S即有脱除,平均去除率分别为22.10%和14.83%;中期(运行76 d后)NH_(4)^(+)-N脱除量增加,SO_(4)^(2-)-S脱除量逐渐减少;后期NH_(4)^(+)-N脱除量最高达到30.79 mg/L,SO_(4)^(2-)-S基本无脱除。除硝化反应外,H2O2以及Anammox反应均可提高NH_(4)^(+)-N的脱除量,且增加HCO3-浓度有利于NH_(4)^(+)-N的转化。反应器内出现了单质硫,结合物料衡算推断反应器内发生了硫酸盐还原、硫自养反硝化及硫好氧氧化的联合反应,在反应器内构成了生物硫循环,导致出水SO_(4)^(2-)-S量未发生变化。氮、硫循环耦合使得NH_(4)^(+)-N与SO_(4)^(2-)-S被脱除,出现硫酸盐还原厌氧氨氧化现象。菌群结构分析结果表明,反应器底部Acinetobacter的相对丰度达到78.87%,发挥主要的脱氮作用,与Anammox以及反硝化菌构成氮循环;同时,反应器中存在少量的硫酸盐还原菌(Desulfomonile和Desulfovibrio等)、硫氧化菌(Rhodopseudomonas等)以及硫自养反硝化菌(Thiobacillus等),共同构成了体系内的硫循环。

关键词：上流式厌氧污泥床反应器(UASB) 硫酸盐还原厌氧氨氧化硫自养反硝化

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回流液反硝化状态转变及脱氮效果提升研究

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环境科学与技术 2023年第3期46卷 149-157页

作者：薛青袁林江杨睿朱淼周旭红贺向峰西安建筑科技大学环境与市政工程学院陕西西安710055 西安建筑科技大学西北水资源与环境生态教育部重点实验室陕西西安710055 西安建筑科技大学陕西省环境工程重点实验室陕西西安710055

为探究工艺特性对硝化混合液液相主体及其中污泥分别从有氧、好氧呼吸状态转变为无氧、反硝化状态的影响。该文在A/O系统中研究了不同DO条件下,内回流液从好氧硝化状态转变为缺氧反硝化状态过程中液相主体物质及反硝化速率的变化,以及... 详细信息

为探究工艺特性对硝化混合液液相主体及其中污泥分别从有氧、好氧呼吸状态转变为无氧、反硝化状态的影响。该文在A/O系统中研究了不同DO条件下,内回流液从好氧硝化状态转变为缺氧反硝化状态过程中液相主体物质及反硝化速率的变化,以及在不改变HRT及其他条件的情况下,在A/O系统上分别增设前置预反硝化池、后置预沉淀池,且好氧池均改用渐减曝气法,探究对系统脱氮效果的影响及氮的去除途径。结果表明:在保证充分硝化下,相对好氧池溶解氧较低时,无论回流液液相主体还是污泥的状态转变都较快,污泥反硝化速率在短时间内迅速提升;增设前置预反硝化池或后置预沉淀池可以将系统的脱氮效率从79%分别提高至83%和89%,且后置预沉淀池改善了沉淀池的污泥沉降性能。好氧池采用渐减曝气,系统脱氮率也会有所提高,无论是后置预沉淀池还是前置预反硝化池,都使好氧混合液中污泥快速转变为反硝化状态,提高了缺氧池污泥反硝化速率以及系统脱氮效率。

关键词：污水生物脱氮活性污泥反硝化作用混合液回流

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