研究报告

  • 唐美珍,汪文飞,李如如,刘晓冰,杨月伟,裴飞飞.生物炭对Pseudomonas flava WD-3的固定化及其强化人工湿地污水处理研究[J].环境科学学报,2017,37(9):3441-3448

  • 生物炭对Pseudomonas flava WD-3的固定化及其强化人工湿地污水处理研究
  • Immobilized Pseudomonas flava WD-3 by biochar for the sewage purification in the artificial wetland
  • 基金项目:国家自然科学基金(No.31672314,31700433);2015年曲阜师范大学国家级大学生创新创业训练计划项目(No.201510446049);山东省高等学校科技计划项目(No.J14LE16)
  • 作者
  • 单位
  • 唐美珍
  • 1. 曲阜师范大学南四湖湿地生态与环境保护重点实验室, 曲阜 273165;2. 同济大学环境科学与工程学院, 上海 200092
  • 汪文飞
  • 曲阜师范大学南四湖湿地生态与环境保护重点实验室, 曲阜 273165
  • 李如如
  • 曲阜师范大学南四湖湿地生态与环境保护重点实验室, 曲阜 273165
  • 刘晓冰
  • 曲阜师范大学南四湖湿地生态与环境保护重点实验室, 曲阜 273165
  • 杨月伟
  • 曲阜师范大学南四湖湿地生态与环境保护重点实验室, 曲阜 273165
  • 裴飞飞
  • 曲阜师范大学南四湖湿地生态与环境保护重点实验室, 曲阜 273165
  • 摘要:为确保寒冷地区冬季人工湿地的污水处理效果,采用从南四湖人工湿地底泥中分离纯化得到的一株低温菌 Pseudomonas flava WD-3为研究对象,以水稻秸秆在300、500和700℃下炭化得到的生物活性炭为吸附载体,在 6~8℃低温条件下,通过重复试验探索生物炭对微生物吸附固定的最佳时间及对污水的去除效率,并将最优的生物炭固定化菌剂投入到人工湿地中,探究菌剂投加量对污水处理效果的影响.结果表明,水稻秸秆生物炭最佳热解温度为700℃,对Pseudomonas flava WD-3的吸附固定化时间为24 h.生物炭固定化Pseudomonas flava WD-3在冬季人工湿地的最佳投加量为0.042 g·L-1,其对污水中COD、NH4+-N和TP的去除效率有明显的提高,分别为游离菌处理效果的1.03、1.15、1.14倍,且去除性能稳定.生物炭固定化Pseudomonas flava WD-3对污水中COD、NH4+-N、TN和TP的降解过程符合一级反应动力学模型.
  • Abstract:Effect of Pseudomonas flava WD-3 isolated from the sediment of Nansi Lake and absorbed by biochar on the performance for sewage treatment with an integrated vertical-flow constructed wetland in winter was investigated. Different fire conditions with 300,500 and 700℃ were applied in making biochar by rice straw. The optimal time of adsorption,composite material contained biochar and bacteria were conducted in constructed wetland under 6~8℃. The results demonstrated that the optimal temperature for carbonizing biochar was 700℃,and the immobilized adsorption time for Pseudomonas flava WD-3 was 24 h. Compared with the unabsorbed bacterial strain,the removal rate of organic contaminants (COD,NH4+-N and TP) from the sewage were improved 1.03,1.15 and 1.14 times with the optimal dosage of composite material 0.042 g·L-1 in constructed wetland. What's more,the pseudo-first order model could fit the degradation of organic contaminants by composite material contained biochar and bacteria.

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