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磁性载体生物膜反应器处理生活污水的试验研究

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中国环境科学 2011年第5期31卷 734-739页

作者：潘涌璋张志永师波暨南大学环境工程系广东省普通高校水土环境毒害性污染物防治与生物修复重点实验室广东广州510632 广州市环境技术中心广东广州510055

选取天然多孔矿物-浮石、网络状塑料外壳、磁铁为材料,开发出一种新型磁性载体,并将该载体应用于生物膜反应器中进行废水处理试验,结果表明:该磁性载体生物膜反应器在载体的挂膜性能及主要污染物去除功能上均优于非磁性载体生物膜反应器... 详细信息

选取天然多孔矿物-浮石、网络状塑料外壳、磁铁为材料,开发出一种新型磁性载体,并将该载体应用于生物膜反应器中进行废水处理试验,结果表明:该磁性载体生物膜反应器在载体的挂膜性能及主要污染物去除功能上均优于非磁性载体生物膜反应器.磁性载体可在5d内完成挂膜,而非磁性载体则需8d,磁性载体生物膜反应器对COD、NH+4-N的去除率比非载体生物膜反应器分别高出5%和20%左右.在载体中心磁场强度为200Gs,水中溶解氧DO为2.0～3.5mg/L,水力停留时间HRT为5h的条件下,校园生活污水经磁性载体生物膜反应器处理后,出水中COD稳定在20mg/L左右,NH4+-N在5mg/L以下,两者的去除率均在90%左右,出水总氮为15mg/L,去除率在50%以上.实验结果还表明:连续运行60d后,磁性载体反应器内的生物膜量和悬浮污泥量仅为非磁性载体反应器的70%,说明磁场的存在有利于污泥减量化.磁载体生物膜反应器中载体外表面附着污泥及生物膜的SOUR值均大于非磁载体生物膜反应器,表明一定的磁场强度可以提高微生物活性.

关键词：磁性载体生物膜反应器生活污水污泥减量生物膜活性

低温下磁性载体强化MBBR硝化性能及微生物群落分析

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化工进展 2022年第4期41卷 2180-2190页

作者：敬双怡刘超蔡怡婷李卫平于玲红侯娜内蒙古科技大学能源与环境学院内蒙古包头014010

为了增强生物膜耐寒性,提高低温环境下移动床生物膜反应器(MBBR)硝化性能,本文以投加磁性载体构建新型MBBR反应器(R2),同时以投加商用载体作为对照组(R1),在不同温度(14℃±1℃和9℃±1℃)下长期运行,考察了低温下磁性载体对反应器污染... 详细信息

为了增强生物膜耐寒性,提高低温环境下移动床生物膜反应器(MBBR)硝化性能,本文以投加磁性载体构建新型MBBR反应器(R2),同时以投加商用载体作为对照组(R1),在不同温度(14℃±1℃和9℃±1℃)下长期运行,考察了低温下磁性载体对反应器污染物去除性能和生物膜生长特性的影响,并利用高通量测序技术探究了生物膜微生物的响应关系。结果表明:在整个低温运行阶段(0~60天),R2对COD和氨氮去除效果均优于R1。特别在9℃±1℃时,R1和R2出水氨氮平均浓度分别为11.94mg/L、7.60mg/L,R2对氨氮平均去除率比R1提高了16.2%。低温下,磁性载体明显提高了生物膜硝化活性,并促进了胞外聚合物(EPS)分泌,维持和改善了生物膜的形貌结构。高通量测序结果显示,9℃±1℃下不同载体生物膜的微生物群落结构存在显著差异。两种载体的大多数优势属均能降解有机物;磁性载体富集了更多的硝化菌属,其氨氧化细菌(AOB)和亚硝酸盐氧化细菌(NOB)的相对丰度比商用载体分别提高了1.82倍和1.05倍,并且驯化富集了MND1和Candidatus_Nitrotoga两种特有硝化菌属。从生物膜特性和硝化菌群丰度的角度解释了两个反应器氨氮去除效果的差异性,表明低温下磁性载体MBBR具有更好的硝化性能,可进一步开发应用。

关键词：低温磁性载体移动床生物膜反应器硝化性能微生物群落结构

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低温下磁性载体 MBBR系统微生物群落特征和功能预测分析

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环境科学 2023年第2期44卷 889-899页

作者：刘超李奇宋子洋胡鹏敬双怡李卫平内蒙古科技大学能源与环境学院包头014010

为阐明低温下磁性载体对移动床生物膜反应器(MBBR)处理能力的影响,探究了反应器内生物膜的微生物多样性、群落结构、功能特征和氮代谢通路.结果表明,与商用载体反应器(对照组)相比,磁性载体反应器具有更高的污染物去除率,其对NH^(+)_(4... 详细信息

为阐明低温下磁性载体对移动床生物膜反应器(MBBR)处理能力的影响,探究了反应器内生物膜的微生物多样性、群落结构、功能特征和氮代谢通路.结果表明,与商用载体反应器(对照组)相比,磁性载体反应器具有更高的污染物去除率,其对NH^(+)_(4)-N和TN的平均去除率分别提高了16.2%和12.1%.Illumina高通量测序结果显示,磁性载体生物膜的微生物多样性和丰富度更高.由于不同微生物的磁化率不同,导致两种载体生物膜微生物群落结构存在显著差异.磁性载体生物膜中硝化菌属(如:Nitrosomonas、Nitrospira)和反硝化菌属(如:Sphaerotilus、Zoogloea)的相对丰度显著增多.PICRUSt2功能预测分析显示,磁性载体生物膜的整体基因功能表达水平更高,在信号传导机制和细胞内运输、分泌和囊泡运输等方面优势更明显.此外,大多数与氮代谢相关基因在磁性载体生物膜中丰度更高,如涉及硝化过程的基因amo、hao和反硝化过程基因nap、nor等,使得生物膜的低温脱氮潜力增强.以上结果从微观生物学角度更好地解释了反应器处理能力的差异,为磁性载体强化MBBR低温处理性能提供了理论依据.

关键词：磁性载体生物膜高通量测序微生物群落结构基因功能预测

磁性载体对菠萝蛋白酶吸附分离和固定化的研究

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食品科学 1996年第10期17卷 3-8页

作者：黄惠华高孔荣华南理工大学食品科学与工程系

以聚乙二醇为分散剂和稳定剂，用氧化低价铁盐的方法制成具有磁响应性的微球，用１．３３％浓度的该磁性微球吸附分离菠萝皮汁中的蛋白酶，回收率达６１．９６％，酶活性３．８×１０￣４ｕ／ｇ。固定化后成为具有磁响应性的磁性菠萝蛋... 详细信息

以聚乙二醇为分散剂和稳定剂，用氧化低价铁盐的方法制成具有磁响应性的微球，用１．３３％浓度的该磁性微球吸附分离菠萝皮汁中的蛋白酶，回收率达６１．９６％，酶活性３．８×１０￣４ｕ／ｇ。固定化后成为具有磁响应性的磁性菠萝蛋白酶，回收方便。固定化的最佳条件为：戊二醛浓度０．１９％，ＰＨ４．３，温度２５°Ｃ。最适反应温度６０°Ｃ，最适ｐＨ值８．８～９．７，往碱性偏移，酪蛋白底物的ｋ＿ｍ值为１．１×１０＿－５ｍｏｌ／Ｌ，比游离酶的８．Ｉ×１０＿－５ｍｏｌ／Ｌ大。固定化磁性菠萝蛋白酶的热稳定性有显著的提高，常温下的半衰期为２８天左右。等电聚焦电泳图谱表明，菠萝皮计中有６种同工酶组份，均可被磁性微球团载，固定化后６种酶组份的等电点保持不变。

关键词：菠萝蛋白酶固定化磁性载体

磁性载体的制备及在MBBR系统中的挂膜特性研究

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给水排水 2023年第S2期49卷 653-660页

作者：李招群福州水务集团有限公司福州350000

为探究磁场与生物载体的结合的可行性,研究采用共混挤出技术,以聚乙烯颗粒和钕铁硼磁粉等原料制备了磁性载体,并构建了基于磁性载体的MBBR工艺,考察载体表面理化性质、生物膜生长特性,以及不同强度磁性载体对污水处理能力的影响.结果表... 详细信息

为探究磁场与生物载体的结合的可行性,研究采用共混挤出技术,以聚乙烯颗粒和钕铁硼磁粉等原料制备了磁性载体,并构建了基于磁性载体的MBBR工艺,考察载体表面理化性质、生物膜生长特性,以及不同强度磁性载体对污水处理能力的影响.结果表明:磁性载体具有更好的生物亲和性,有利于生物膜形成初期微生物的附着生长。相比商用载体,磁性载体表面呈现正电性(0.7 mV),亲水性和粗糙度均得到了提高。磁性载体能提高反应器的污水处理效果、生物膜量和好氧微生物活性,且与磁场强度呈正相关。投加0.5 mT磁性载体的反应器对COD和氨氮平均去除率比商用载体分别提高了7%和20.8%。反应器运行稳定阶段,0.5 mT磁性载体的生物膜量和比耗氧速率分别是商用载体1.2倍和2.4倍。证实了0.5 mT磁性载体对MBBR具有更好的作用效果。

关键词：移动床生物膜反应器磁场强度磁性载体生物膜

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磁性载体材料信息耐久性研究

档案学研究 2004年第5期 55-57页

作者：陶琴郭莉珠金霞荆秀昆张美芳国家档案局档案科学技术研究所北京市100032

本文研究了温湿度、霉菌等有害因素对磁性载体档案材料寿命的影响 ,以及通过阿累尼乌斯公式对录音带、录像带的理论寿命进行估计 ;研究结果对今后磁性档案载体的保护和保存提供了依据。

关键词：磁性载体档案载体档案材料材料信息公式录像带依据有害因素研究结果寿命

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磁性载体固定化机油降解菌FZ5的研究

环境工程学报 2008年第11期2卷 1576-1580页

作者：佘晨兴吴智诚马秀玲陈盛福建师范大学化学与材料学院福州350007 福建省新科环保技术有限公司福州350005 福建师范大学福清分校福清350300

利用聚乙烯醇-海藻酸钠-磁性竹炭复合制备磁性悬浮小球,该小球的磁矫顽力为28.6 mT,具有较强的磁场,可用于磁场引导分离。利用磁性悬浮小球作为载体对机油降解菌FZ5进行固定化,研究了固定化时间、降解时间、固定化小球投加量、初始pH值... 详细信息

利用聚乙烯醇-海藻酸钠-磁性竹炭复合制备磁性悬浮小球,该小球的磁矫顽力为28.6 mT,具有较强的磁场,可用于磁场引导分离。利用磁性悬浮小球作为载体对机油降解菌FZ5进行固定化,研究了固定化时间、降解时间、固定化小球投加量、初始pH值和初始机油浓度对机油降油率的影响。结果表明,在固定化挂膜3 d,固定化小球投加量为8%,初始pH值为7,初始机油浓度为400 mg/L,降解培养3 d后对机油的降解率可达91.21%。

关键词：磁性载体固定化机油降解菌

磁性载体强化混凝和磁力旋流澄清池组合工艺的中试试验研究

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水处理技术 2024年第10期50卷 119-123页

作者：徐灏龙王长智张峰许丽丽白俊跃章一丹浙江省生态环境科学设计研究院浙江省环境污染控制技术研究重点实验室浙江杭州310007

以磁铁矿粉为原料,采用球磨混合和表面酸反应“一步法”生产工艺制备得到磁性载体,经表征分析,磁性载体保持了良好的磁响应性,表层生成羟基硫酸铁活性组分,相比磁铁矿粉,磁性载体BET表面积增加到了2.8倍、Langmuir表面积增加到了6.9倍,... 详细信息

以磁铁矿粉为原料,采用球磨混合和表面酸反应“一步法”生产工艺制备得到磁性载体,经表征分析,磁性载体保持了良好的磁响应性,表层生成羟基硫酸铁活性组分,相比磁铁矿粉,磁性载体BET表面积增加到了2.8倍、Langmuir表面积增加到了6.9倍,在混凝过程中能够强化对水中污染物的混凝吸附作用。通过40 t/d处理规模磁力旋流澄清中试试验系统,比较了混凝沉淀、磁混凝沉淀和磁性载体强化混凝三个过程,用磁性载体替代PAC和磁铁矿粉混合投加的磁混凝过程后,出水COD平均为34.7 mg/L,出水总磷平均为0.30 mg/L,与磁混凝过程对COD和总磷的去除率接近,表明磁性载体强化混凝能够实现磁混凝的出水目标,其污泥产量更少、运行管理更方便。

关键词：磁铁矿粉磁性载体强化混凝磁力旋流澄清池

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磁性载体档案的保管要求

兰台世界（上旬） 2002年第8期 25-26页

作者：张建华金霞苏州大学中国人民大学