无码人妻精品一区二区三区久久_国内精品久久久久久久亚洲_久久精品国产91久久综合麻豆自制_99久久精品免费看国产

【上海水處理設備網www.esdzu.com】文章集錦 po43-< 3 mM時，干擾離子會影響針鐵礦的形成； 鐵的生物還原速率對針鐵礦的形成影響不大。 產甲烷菌/MPB和異化金屬還原菌/DMRB在爭奪醋酸時處于劣勢； DMRB對醋酸的親和系數只有MPB的1/4，這是根本原因。 剩余污泥中Fe3+的含量是控制藍色鐵礦形成的關鍵因素。 厭氧消化中控制針鐵礦形成的關鍵因素分析 文章簡介 磷是地球上所有生物必需的不可再生資源。現有的磷礦將在100年內耗盡。污水處理剩余污泥可富集約90%的進水磷負荷，是潛在的磷回收場所。在厭氧消化處理污泥的過程中，可以自然形成一種高磷含量的物質——藍鐵礦(Fe3(PO4)2·8H2O)，分離后可以回收高價值的磷酸鹽。由于其磷含量與鳥糞石相當，也可作為制造鋰電池的原料。因此，從藍鐵礦中回收磷的研究近年來受到國內外學者的青睞。 藍色鐵礦形成于厭氧環境，首先需要污泥中有大量的PO43-和Fe3+。前者可在污泥細胞裂解時釋放，后者主要來源于前端給水/污水處理中使用的鐵混凝劑。在污泥厭氧消化過程中，DMRB可以將Fe3+生物還原為Fe2+，然后與PO43-發生化學結合形成針鐵礦(Ksp=10-36)。然而，系統中的其他離子也可以與PO43-或Fe2+結合，這可能會影響針鐵礦的形成。 本研究的目的是通過實驗分析影響針鐵礦有效形成的關鍵限制因素。首先，用化學反應軟件模擬了干擾離子對針鐵礦形成的影響。其次，通過實驗探索了DMRB對Fe3+還原限速針鐵礦形成的影響。第三，通過實驗研究了MPB和DMRB對醋酸的競爭。最后，確定了影響針鐵礦形成的關鍵因素。 主要結果 干擾離子影響 模擬結果如圖1所示。當PO43-濃度較低(< 3 mM)時，干擾離子的存在將嚴重影響針鐵礦的形成，從而顯著增加對Fe2+的需求。當PO43-濃度>:5 mM時，干擾作用變弱�？梢钥闯觯�加快Fe3+的還原速度和增加Fe2+的濃度可以減弱干擾離子的影響。 厭氧消化中控制針鐵礦形成的關鍵因素分析 圖1有或沒有干擾離子時形成針鐵礦所需的Fe2+與Fe/P的摩爾比。 鐵還原率的影響 圖2實驗結果表明，Fe3+的還原速率是影響針鐵礦形成的因素之一，但不是關鍵因素。無論Fe3+還原率如何，只要厭氧消化中有足夠的Fe3+,嘉興純水設備就能產生相當數量的針鐵礦(80.2%~87.5%)。 厭氧消化中控制針鐵礦形成的關鍵因素分析 圖2磷的分級提取(A)、總Fe2+濃度(B)、上清液Fe2+(c)和PO43-濃度(D) 相關微生物群落 高通量測序的結果(圖3)顯示，高鐵還原菌是DMRB的主要種類(90%)。然而，MPB占總生物量的0.52%，是DMRB的5.7倍。因為MPB和DMRB都使用乙酸作為碳源。因此，MPB因其巨大的量而比乙酸更有優勢，從而影響DMRB的生物還原(Fe3+/ Fe2+)。上海純水設備 厭氧消化中控制針鐵礦形成的關鍵因素分析 圖3二甲基吡啶和MPB的相對豐度 MPB活動的影響 通過抑制MPB活性(圖4)，可以觀察到CH4產生逐漸停止，揮發性脂肪酸(VFAs)開始積累。然后，Fe3+的還原速度加快，產生的藍色鐵礦量從66.8%增加到75.7%。由此可見，MPB與VFAs的競爭確實能影響藍色鐵礦石的形成，但是否是關鍵因素仍需探討。 厭氧消化中控制針鐵礦形成的關鍵因素分析 圖4 MPB抑制下針鐵礦的形成:磷的分級提取(A)，揮發性脂肪酸濃度(B)，總Fe2+和上清液Fe2+濃度(C)，上清液PO43-濃度(D) 基于實驗結果，擬合了Monod方程(圖5)。結果表明，雖然MPB和DMRB對乙酸存在競爭，但DMRB對乙酸的親和系數(Ks=4.2 mM/g VSS)僅為MPB(Ks=15.67 mM/g VSS)的1/4。這說明DMRB能夠適應較低乙酸濃度的環境。因此，親和系數(Ks)決定了MPB不能顯著抑制DMRB的活性。 厭氧消化中控制針鐵礦形成的關鍵因素分析 圖5 Mono方程的擬合結果 厭氧消化中控制針鐵礦形成的關鍵因素分析 重要結論 當PO43-濃度低時(

“本文由上海皙全水處理設備網提供任何人和單位不得轉載盜用”。