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以玉米淀粉废水为反硝化碳源的污染物降解特征与微生物群落结构研究郭晓娅;年跃刚;闫海红;殷勤;高鹏;陈光伟【摘要】以玉米淀粉废水为反硝化碳源,研究了反硝化过程中硝态氮和有机物的去除效果,利用三维荧光光谱(EEMs)结合平行因子方法(PARAFAC)分析了反硝化过程中溶解性有机物的降解特征,利用高通量测序法研究了活性污泥中微生物的群落结构.结果表明:以玉米淀粉废水为反硝化碳源时,NOx--N(NO3--N与NO--N浓度之和)的去除率可达96.80％;应用三维荧光光谱结合平行因子方法,可以识别出反硝化系统中的2个荧光组分,分别为类络氨酸荧光组分[组分1(230 nm/310 nm、275nm/310 nm)]和类色氨酸荧光组分[组分2(220nm/350 nm、280 nm/350 nm)].组分1荧光峰强度呈下降趋势直至荧光峰完全消失,表明组分1可被微生物完全降解;组分2荧光强度逐渐升高,推测组分2为微生物代谢过程中产生的副产物;经淀粉废水驯化后的污泥中三大优势菌群为未经培养菌种(uncultured bacterium)、伯克氏菌目(Burkholderiales)和红环菌目(Rhodocyclales),其相对丰度分别为18.54％、14.65％和14.13％.【期刊名称】《环境工程技术学报》【年(卷),期】2016(006)005【总页数】7页(P427-433)【关键词】反硝化;碳源;玉米淀粉废水;三维荧光光谱;平行因子分析;微生物群落分析【作者】郭晓娅;年跃刚;闫海红;殷勤;高鹏;陈光伟【作者单位】中国环境科学研究院水污染控制技术研究中心,北京100012;中国环境科学研究院水污染控制技术研究中心,北京100012;中国环境科学研究院水污染控制技术研究中心,北京100012;北京师范大学水科学研究院,北京100875;中国环境科学研究院水污染控制技术研究中心,北京100012;北京师范大学水科学研究院,北京100875;中蓝连海设计研究院,上海201204;中粮生化能源(公主岭)有限公司,吉林四平136100【正文语种】中文【中图分类】X703废水的脱氮效果很大程度上取决于废水中反硝化碳源的含量及性能[1]。
反硝化脱氮补充碳源选择与研究首先，碳源的选择应考虑以下几个因素：1.碳源的可生物降解性：碳源应易于被细菌分解和利用，以提供足够的能量维持细菌的生长和代谢。
2.碳源的稳定性：碳源不应在反硝化过程中产生过多的中间产物和副产物，以免对系统造成负面影响。
3.碳源的供应方式：碳源可通过持续供应或定期补给的方式提供给反硝化系统，供应方式应根据具体情况进行选择。
4.碳源的成本：碳源的选择要考虑其价格和可获得性，以保证技术的经济可行性。
常用的反硝化脱氮碳源包括有机物、乙醇和乙酸等。
有机物包括酒精、葡萄糖、乳糖、乙醇等，这些有机物可以很好地提供能量和碳源，支持细菌的生长和代谢。
乙醇和乙酸是常用的碳源，它们不仅稳定且易于操作，还能提供足够的碳源供细菌利用。
除了常规的碳源，近年来还有一些新型的碳源引起了人们的关注。
例如，废水中所含的有机废弃物和生物质资源可以通过减少废弃物和资源浪费来实现资源节约和环境保护。
微生物电化学和微生物燃料电池的发展，为利用废水中有机物产生电能和提供碳源提供了新的途径。
此外，还有一些新型碳源如双氧水、甘油和宿主特异性废物等，也在反硝化脱氮碳源研究中得到了一定的应用。
在碳源的选择研究中，需要进行相关实验来评估碳源的降解性能、对反硝化细菌的生长和代谢的影响等。
常用的实验包括测定碳源的生化需氧量（BOD）、化学需氧量（COD）、总有机碳（TOC）等指标，评价碳源的可降解性和降解效果。
此外，还可以通过测定反硝化效率、亚硝酸盐和硝酸盐的浓度变化、氮气产量等指标来评估碳源对反硝化除氮效果的影响。
总之，反硝化脱氮补充碳源的选择和研究是反硝化除氮技术中的重要问题。
通过合理选择碳源，并进行相关实验评估其降解性能和影响效果，可以优化反硝化脱氮工艺，提高除氮效率，实现废水的高效处理和资源回收利用。
内碳源反硝化工艺的实验研究内碳源反硝化工艺的实验研究摘要：本文通过实验研究了一种新型的内碳源反硝化工艺，该工艺利用内源碳源替代外源碳源，实现了废水中硝酸盐的高效去除。
实验结果表明，该工艺在不同条件下均可达到理想的脱氮效果，对于传统处理方式无法彻底去除的难降解性有机物也具有较好的去除效果。
这种内碳源反硝化工艺具有操作简单、成本低廉、处理效果显著等优点，有望在水处理领域得到广泛应用。
1. 引言废水中的硝酸盐污染已成为环境问题的严重挑战之一。
传统的硝酸盐去除方法主要依赖于外源碳源的加入，在实际应用中存在成本高、操作复杂以及产生副产物等问题。
本实验旨在探索一种新型的内碳源反硝化工艺，通过内源碳源的利用，实现废水中硝酸盐的高效去除。
2. 实验方法2.1 实验设备本实验采用A-B-O生物反应器，其中A为硝化区，B为硝反区，O为沉淀区。
系统设备主要包括反应器、搅拌器、温度控制装置、pH控制装置等。
2.2 实验步骤首先，将废水样品加入反应器中，并进行初步处理，去除悬浮物、杂质等。
然后，在硝化区添加硝化菌，保持反应器内温度、pH值的恒定。
接下来，在硝反区添加内源碳源，并调节温度、pH值，观察反应器内硝酸盐的去除效果。
最后，通过沉淀区的沉淀作用，对反应器中的悬浮物进行分离。
3. 实验结果与分析3.1 内碳源反硝化工艺的脱氮效果实验结果表明，通过内碳源反硝化工艺，废水中的硝酸盐浓度可明显降低。
在不同温度、pH值的条件下，该工艺均能达到较好的脱氮效果。
这表明，内碳源反硝化工艺具有较强的适应性和稳定性，适用于不同类型的废水处理。
3.2 内碳源反硝化工艺对难降解性有机物的去除效果除了对硝酸盐的高效去除外，内碳源反硝化工艺对于传统处理方式难以去除的难降解性有机物也具有良好的去除效果。
这可能与内源碳源提供的有机物质的特性有关，有机物质可以提供能量和碳源，促进反硝化菌的生长和活性。
4. 实验总结通过实验研究，我们成功地探索出一种新型的内碳源反硝化工艺，该工艺在废水处理中具有较好的应用前景。
碳源对污水处理反硝化过程及细菌种群的影响阿拉木斯;蔡碧婧;王峰;杨殿海;杨海真【摘要】为了探究不同碳源对污水处理系统中反硝化过程的影响,本实验选用乙酸钠、淀粉和稳定的垃圾渗滤液作为碳源,考察反硝化过程中碳源和氮素的变化.结果发现反硝化比反应速率:乙酸钠(0.55/day)＞稳定生活垃圾渗滤液(0.113/day)＞淀粉(0.0747/day).采用PCR-DGGE分析技术,着重分析了不同碳源对系统中微生物优势菌种选择的影响.发现单一碳源对微生物的选择性较强,均会特异性地选择某些优势菌种,从而形成碳源与微生物之间的对应选择关系:乙酸钠作为碳源优先选择草酸杆菌科和与丝硫细菌属相近的一类微生物;淀粉为碳源时,优势菌群以草酸杆菌科和一类与糖类物质相关的微生物为主;碳源为稳定生活垃圾渗滤液时,主要以产碱杆菌科的微生物为优势菌群.【期刊名称】《四川环境》【年(卷),期】2015(034)001【总页数】6页(P13-18)【关键词】反硝化过程;PCR-DGGE;单一碳源菌群选择【作者】阿拉木斯;蔡碧婧;王峰;杨殿海;杨海真【作者单位】同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海200092;同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海200092;同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海200092;同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海200092;同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海200092【正文语种】中文【中图分类】X703· 试验研究·在生物反硝化系统中, 反硝化菌可以利用碳源作为电子供体, 和作为电子受体, 将和还原成氮气, 同时达到去除有机物和氮污染物的效果。
碳源是反硝化过程所不可少的一种物质。
外加碳源种类繁多，目前常用的外投碳源主要包括：甲醇、乙醇、乙酸钠、初沉池污泥和一些工业的废弃产物等[1～5]。
目前对于反硝化过程的研究基本上集中在各种工艺影响因素和反应动力学上，包括：碳源投加方式、投加种类、碳氮比[6～11]对整个反硝化过程的影响，较少涉及反硝化微生物机理的研究。
《SBR工艺生物脱氮及外加碳源效果研究》篇一一、引言随着经济的快速发展和城市化进程的推进，水污染问题日益突出，其中氮污染已经成为一个亟待解决的问题。
SBR （Sequencing Batch Reactor，序批式活性污泥法）工艺作为一种新型的污水处理技术，具有操作灵活、处理效果好等优点，被广泛应用于生物脱氮领域。
本文以SBR工艺为研究对象，对其生物脱氮及外加碳源的效果进行研究。
二、SBR工艺概述SBR工艺是一种周期性运行、分批操作的污水处理工艺，通过周期性的进水、曝气、沉淀、排水等过程，达到去除有机物和脱氮除磷的目的。
其特点在于灵活的操作方式，使得该工艺可以根据不同的水质情况调整运行策略，从而实现对污水的高效处理。
三、SBR工艺生物脱氮效果研究1. 生物脱氮原理SBR工艺中的生物脱氮主要通过氨化、硝化和反硝化三个过程实现。
在曝气阶段，通过微生物的作用将氨氮转化为硝酸盐；在沉淀和排水阶段，通过厌氧环境下的反硝化作用将硝酸盐还原为氮气，从而实现脱氮。
2. 实验方法与结果本研究采用SBR工艺处理模拟生活污水，通过调整曝气时间、沉淀时间等参数，研究生物脱氮的效果。
实验结果表明，在适宜的条件下，SBR工艺能够有效地去除污水中的氮元素，达到良好的脱氮效果。
四、外加碳源对SBR工艺脱氮效果的影响研究1. 外加碳源的作用外加碳源可以提高反硝化过程中的电子供体浓度，从而提高脱氮效率。
此外，适当的碳源还可以为微生物提供营养，促进其生长繁殖。
2. 实验方法与结果本研究通过向SBR反应器中添加不同种类的碳源（如甲醇、乙酸等），研究外加碳源对SBR工艺脱氮效果的影响。
实验结果表明，适当的外加碳源可以显著提高SBR工艺的脱氮效率。
其中，甲醇作为碳源时，脱氮效果最为显著。
此外，外加碳源还可以提高污泥的活性，有利于提高整个污水处理系统的稳定性。
五、结论本研究通过实验研究了SBR工艺的生物脱氮效果及外加碳源对脱氮效果的影响。
结果表明，SBR工艺具有较好的生物脱氮能力，外加碳源可以进一步提高脱氮效率。
碳源对海水反硝化细菌活性的影响及动力学分析刘伶俐;宋志文;钱生财;冯梦雪;张宇洲【摘要】分别以乙酸钠(1.8∶1)、柠檬酸钠(3.5∶1)、葡萄糖(3∶1、6∶1、7∶1)、甲醇(3.2∶1)为唯一碳源,研究不同碳源及碳氮比对反硝化细菌活性的影响.结果表明,不同碳源及碳氮比情况下均能实现对硝酸盐的去除,其中,以乙酸钠为碳源时去除效率最高,10 h 去除率可达78.8%；以甲醇为碳源时去除效率最低,24 h去除率为71.9%.以柠檬酸钠和甲醇作为唯一碳源时,观察到亚硝酸盐的积累,峰值分别为16.9 mg ・ L -1、15.3 mg ・ L -1；以葡萄糖、乙酸钠作为唯一碳源时,亚硝酸盐氮含量较低.用单一底物 Monod 方程模拟不同碳源条件下 NO -3- N 去除情况,发现模拟值与实验值吻合良好.%The sodium acetate (1 .8 1) ,sodium citrate (3 .5 ∶ 1) ,glucose (3 ∶ 1/6 ∶ 1/7 ∶ 1) ,metha-nol (3 .2 ∶ 1) were chosen as sole carbon source respectively ,and the influences of different kinds of carbon source and carbon nitrogen ratio on denitrifying bacteria activities were investigated .The re-sults showed that system can achieved nitrate nitrogen removal under all conditions .Among them , when sodium acetate was chosen as sole carbon source ,the highest removal efficacy was achieved by 78 .8% .however ,when methanol was chosen as sole carbon source ,the lowest efficacy was achieved by 71 .9% .Nitrite nitrogen accumulation was observed when sodium citrate and methanol were used as the sole carbon source ,and peak concentration were 16 .9 mg ・ L - 1 and 15 .3 mg ・ L - 1 respectively . When glucose and sodium acetate were used as sole carbon source respectively ,nitrite nitrogen accu-mulation didn’t exist M onod equation was used to simulate the dynamics of NO 3— N degradation un-der different carbon source conditions ,and the simulated values agreed well with the experimental val-ues .【期刊名称】《河北渔业》【年(卷),期】2013(000)001【总页数】4页(P6-9)【关键词】反硝化细菌;碳源;碳氮比;硝酸盐;Monod 方程【作者】刘伶俐;宋志文;钱生财;冯梦雪;张宇洲【作者单位】青岛理工大学环境与市政工程学院，山东青岛 266033;青岛理工大学环境与市政工程学院，山东青岛 266033;青岛理工大学环境与市政工程学院，山东青岛 266033;青岛理工大学环境与市政工程学院，山东青岛 266033;青岛理工大学环境与市政工程学院，山东青岛 266033【正文语种】中文近年来，我国海水养殖业发展迅速，已跃居世界前列。
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910794225.1(22)申请日 2019.08.27(71)申请人 江南大学地址 214000 江苏省无锡市滨湖区蠡湖大道1800号申请人 无锡市城市环境科技有限公司(72)发明人 赵明星 李子阳 张炜 肖壮波 黄兴 华天予 陆东亮 施万胜 阮文权 (74)专利代理机构 哈尔滨市阳光惠远知识产权代理有限公司 23211代理人 林娟(51)Int.Cl.C02F 3/28(2006.01)C02F 101/16(2006.01)C02F 101/10(2006.01)(54)发明名称一种用于反硝化外加碳源的制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种用于反硝化外加碳源的制备方法和应用，属于固体有机废物的处理与利用和水处理技术领域。
本发明是采用鸟粪石沉淀+磷酸钙沉淀组合工艺回收蓝藻厌氧发酵液中的氮磷，经处理后的蓝藻厌氧发酵液能够替代传统的商业碳源作为脱氮过程中的外加碳源，不但能够为反硝化过程提供碳源，且相对于商用碳源能够明显提高污水的脱氮能力，既可以实现蓝藻的资源化利用，又可以解决城市污水处理厂碳源不足的问题，降低城市污水处理厂运行成本，变“废”为“宝”，一举两得。
权利要求书1页 说明书6页 附图4页CN 110395800 A 2019.11.01C N 110395800A1.一种外加碳源的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)调节蓝藻厌氧发酵液的pH为8～11，投加磷源和镁源，其中，磷/氮、镁/氮元素的摩尔比分别为0.8～1.4、0.8～1.8，沉淀30-60min；(2)沉淀结束后，固液分离获得上清液，调节上清液的pH为8～11，投加钙源，钙/磷元素的摩尔比为1.67～10.02，沉淀15-30min；其中，所述外加碳源即能够通过外加的方式提供碳源的物质。
2.根据权利要求1所述的一种外加碳源的制备方法，其特征在于，所述磷源为磷酸二氢钾、磷酸氢二钾或磷酸二氢钠中一种或几种；所述镁源为氯化镁或硫酸镁的一种或两种。
污水处理技术之反硝化碳源的选择！随着国家对废水排放标准的提高，其中总氮排放的要求也进一步提高,尤其一些地区要求市政污水处理厂提标到地表水准四类标准，其中要求总氮小于10PPM，为保证总氮达标排放，通过外加碳源降低污水中总氮的量，成为了目前唯一适用于实践的手段。
一、碳源介绍目前市面上常用的碳源：甲醇、乙酸、乙酸钠、面粉、葡萄糖、生物质碳源及污泥水解上清液等。
在使用过程中，需要依据实际工程状况选择适宜的碳源。
现对各种常用的碳源进展比照，分析各种碳源的优缺点： 1、甲醇甲醇作为外碳源具有运行费用低和污泥产量小的优势，在甲醇碳源缺乏时，存在亚硝酸盐积存的现象。
以甲醇为碳源时的反硝化速率比以葡萄糖为碳源时快3倍，其最正确碳氮比（COD：氨氮）为 2.8～3.2 。
但甲醇作为外加碳源时，有以下3点问题需关注：①甲醇易燃，为甲类危化品，储存和使用均有严格要求。
特殊是其储存需报当地公安部门备案审批，手续繁琐。
②微生物对甲醇的响应时间较慢，甲醇并不能被全部微生物利用，当甲醇用于污水处理厂应急投加碳源时效果不佳；③甲醇具有肯定的毒害作用，将甲醇作为长期碳源，对尾水的排放也会造成肯定的影响。
2、乙酸钠乙酸钠的优点在于它能马上响应反硝化过程，可作为水厂应急处置时使用。
乙酸钠由于是小分子有机酸盐的缘由，反硝化菌易于利用，脱氮效果是最好的。
通过试验发觉，碳氮比在4.6时，可以到达稳定的脱氮效果，而且它的水解物为小分子有机物，能简单被微生物降解，反硝化响应时间快，而且无毒，能作为应急碳源。
但是，它价格较贵，产泥率高，对污水厂的污泥处置会带来了肯定的压力。
使用乙酸钠要考虑以下3点：①乙酸钠多为20%、25%、30%的液体，由于当量COD低，运输费用高，不能远距离运输。
②产泥量大，污泥处理费用增加；③价格较为昂贵，污水处理厂大规模投加乙酸钠几乎不行能。
3、乙酸乙酸作为碳源，与乙酸钠类同。
但作为工业化产品，用做碳源的确铺张。
但其弊端有四点：①乙酸为乙类危化品，也是挥发性酸，是大气污染VOC的重要组成局部，环保部门监管多，储存条件要求高。
不同种类外加碳源对污水厂活性污泥反硝化的影响研究引言污水处理是一项重要的环境保护工作，而污水处理厂中的活性污泥反硝化是其中一个关键的工艺。
在反硝化过程中，活性污泥中的硝酸盐会被还原成氮气，从而减少氮的排放。
而外加碳源是活性污泥反硝化过程中的关键影响因素之一，不同种类的外加碳源对反硝化过程具有不同的影响。
本文将对不同种类外加碳源对污水厂活性污泥反硝化的影响进行研究，为污水处理工艺的优化提供理论支持。
一、活性污泥反硝化的基本原理活性污泥反硝化是指在缺氧或厌氧条件下，利用活性污泥中的异养微生物将硝酸盐还原为氮气的过程。
在此过程中，需要提供外加碳源作为异养微生物生长的能量和碳源。
常见的外加碳源有乙醇、乙酸、甲醇等。
二、不同种类外加碳源对污水厂反硝化过程的影响1. 乙醇乙醇是一种常见的外加碳源，其优点是易于获取且对活性污泥反硝化效果明显。
研究表明，当外加乙醇作为碳源时，可以显著提高反硝化过程中的氮气产率和硝酸盐去除效率。
乙醇还能够降低反硝化过程中的甲烷产率，有利于减少温室气体排放。
2. 乙酸乙酸是另一种常用的外加碳源，其在活性污泥反硝化中也发挥着重要作用。
研究发现，外加乙酸可以提高反硝化过程的稳定性，减少硝酸盐积累和亚硝酸盐的生成。
乙酸还能够促进异养微生物的生长和代谢，提高反硝化过程的效率。
3. 甲醇甲醇作为外加碳源在污水处理厂中也有一定的应用，但其对反硝化过程的影响较为复杂。
一方面，外加甲醇可以提高反硝化过程中的氮气产率，过量的甲醇会导致微生物代谢产生的副产物对污水处理厂的安全性构成威胁。
在实际应用中需要控制甲醇的投加量，以确保反硝化过程的稳定和安全。
污水处理技术中反硝化碳源的选择方法什么是反硝化过程反硝化是一种微生物作用，它在缺氧条件下利用硝酸盐、亚硝酸盐和氮气氧化还原反应，将氮化合物还原为氮气。
在污水处理中，反硝化过程被广泛应用于去除污水中的氮物质，减少氮的排放。
反硝化需要的碳源在污水处理中，反硝化过程需要适量的可利用性碳源，来提供微生物生长所需的能量和碳元素，同时还要保证水质处理效果。
因此，选择合适的碳源是关键。
有机物碳源有机物碳源是一种常见的碳源，包括污泥、酚、乙酸、乳酸等。
有机物碳源的含碳量和生长速率都比较高，但使用过程中经常会出现混污和阻塞设备等问题，因此需要较高的操作难度。
碳氮比(C/N)控制C/N比是指污水中碳与氮的质量比。
通过控制污水中碳与氮的含量比例，可以为反硝化过程提供合适的碳源。
当C/N比为3左右时，是一种比较理想的情况。
硝化剂的选择硝化剂是通过促进污水中亚硝酸盐的形成，进而促进反硝化过程的。
硝化剂的选择应该根据具体情况，包括硝酸盐浓度、反应时间等因素进行综合考虑。
如何选择合适的反硝化碳源在选择反硝化碳源的过程中，需要考虑以下因素：碳源稳定性稳定性是评价碳源好坏的重要指标。
使用稳定性较差的碳源，会导致处理效果不够稳定，水质也会受到波动影响。
碳源的生长速率生长速率是一个碳源能否持续提供适当碳元素的重要指标。
如果生长速率过慢，就无法满足微生物的生长需求，从而影响水质处理效果。
碳源的成本碳源的成本也是选择碳源时需要考虑的因素之一。
在确保水质处理效果的前提下，应尽可能选择成本低、稳定性好的碳源。
结论在反硝化脱氮中，选择合适的碳源是非常重要的。
有机物碳源、碳氮比和硝化剂的选择等方法，均可用于反硝化脱氮。
但在实际应用中，需要综合考虑水质处理效果、碳源的成本和稳定性等多种因素。
通过科学合理的方法，选择合适的反硝化碳源，可以实现高效、稳定、经济的水质处理效果。
