天津市应用基础与前沿技术研究计划(07JCZDJC02100)
- 作品数：21 被引量：244H指数：11
- 相关作者：孙宝盛张海丰齐庚申黄兴赵新华更多>>
- 相关机构：天津大学北华大学中国石化集团更多>>
- 发文基金：天津市应用基础与前沿技术研究计划天津市科技创新专项资金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程化学工程建筑科学更多>>
- 贫营养条件下EPS、SMP和微生物多样性的研究被引量：23
- 2009年
- 为了考察活性污泥在营养缺乏的条件下,胞外聚合物(EPS)、溶解性微生物产物(SMP)和微生物种群结构自身的变化情况,为优化MBR系统运行、延缓膜污染等提供理论依据,对天津大学游泳馆MBR中的污泥混合液进行贫营养实验,测定了污泥混合液中EPS和SMP的含量,通过聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术和克隆测序技术对微生物多样性进行分析,根据序列数据进行同源性分析并构建系统进化树.实验初期,EPS和SMP的浓度由15.04 mg/g和0 mg/g分别上升到17.99 mg/g和3.29 mg/g.随着实验的进行,EPS有很大的降低,最终只有2.40 mg/g;SMP则一直在3.5 mg/g左右变化.实验表明,EPS和SMP对外界环境变化具有一定的缓冲作用,并且在营养缺乏的条件下微生物能够以降解EPS和SMP来维持自身生命活动.由于对EPS和SMP的利用,污泥的Shannon多样性指数由最初的0.81上升到最高时的1.09,随后开始降低,并最终稳定在0.95.克隆测序的结果表明,污泥中微生物的种类比较丰富,并且优势菌种大部分为未经培养菌种.部分菌种能够通过产生蛋白质和多糖水解酶来实现对EPS和SMP的降解,主要属于拟杆菌(Bacteroidetes)、黄杆菌(Flavobacterium)、腐螺旋菌(Saprospiraceae)和厚壁门菌(Firmicutes)等.
- 黄兴孙宝盛孙井梅张斌
- 关键词：胞外聚合物溶解性微生物产物微生物多样性克隆测序
- MBR中活性污泥胞外聚合物的物理提取方法研究被引量：16
- 2009年
- 以膜生物反应器(MBR)的活性污泥为对象,研究了高速离心法、热提取法、超声波法对活性污泥胞外聚合物(EPS)的提取效果,并确定了三种方法的最优提取条件。结果表明,高速离心法(在16 000 r/min下作用40 min)对EPS的提取率低,对细胞破坏程度小,适合作为一种对照方法来判断其他提取方法对细胞的破坏程度;超声波法(在频率为40 kHz、功率为50 W下提取20 min)对EPS提取不完全,可以与其他方法结合作为一种有效的预处理手段;而热提法(在80℃下提取20 min)对EPS的提取率虽然较高,但对EPS及细胞体破坏程度较大,不适合对提取的EPS作进一步的成分分析。
- 黄兴孙宝盛吕英
- 关键词：膜生物反应器胞外聚合物
- 不同污水除磷工艺中α-变形杆菌群落结构的分析被引量：1
- 2011年
- 采用PCR-DGGE技术研究了正常运行工况下4个不同污水除磷系统中α-变形杆菌的菌落结构。研究表明,α-变形杆菌对处理水水质和工艺要求不高,共有菌种几乎均为优势菌种,构成系统的主体除磷菌群。但是总体来看,不同的污水处理系统的差异性比较明显,MBR工艺比传统活性污泥工艺菌群丰富,同时可能是由于存在特有菌种,MBR系统的多样性指数大于传统活性污泥处理系统。在MBR工艺的好氧段之间和缺氧段之间,种群结构相似性达到79.6%和77.7%,而在好氧段与缺氧段之间的相似率只有50%～60%。所有污水处理工艺中,将好氧和缺氧/厌氧分开的污水处理系统中,种群相似率达到80%以上。在传统活性污泥系统和MBR系统之间,种群相似性系数在47.5%～84.1%之间,而且好氧段的种群相似性较好。
- 刘倩阳习龙
- 关键词：变形杆菌RDNA微生物群落结构
- 天津市空气质量变化趋势及主要影响因子分析被引量：20
- 2011年
- 空气质量作为重要的环境问题,影响着城市人口健康和经济发展。利用天津市环境质量各种年报资料,综合运用灰色聚类、关联模型对天津市空气质量现状、影响因素做出分析。结果表明,天津市整体空气质量呈上升趋势,2004年后灰色聚类结果均为二类,且一类聚类系数在逐渐增大;空气质量的变化是多种因素共同作用的结果,天津市工业废气排放及能源消耗为最主要的影响因素,城市绿化水平与年空气质量达标率有很强的相关性,而汽车尾气、集中供热等其他因素的作用也在一定程度上影响空气质量。最后提出改善天津市空气质量的建议,包括控制工业废气排放、调整产业结构及能源结构、有效控制汽车尾气及集中供热、加大资金投入及管理等。
- 潘琳齐庚申王伟孙宝盛
- 关键词：空气质量灰色聚类灰色关联
- 曝气强度对膜生物反应器污泥混合液可滤性的影响被引量：16
- 2008年
- 主要研究了曝气强度对膜生物反应器（MBR）膜污染的影响。2套MBR采用恒流出水模式连续运行60d,曝气强度分别为500及100L/h,应用死端过滤装置来检测不同阶段污泥混合液的可滤性。实验中对不同曝气强度下的溶解性微生物代谢产物（SMP）分子质量分布、颗粒粒径分布、胞外聚合物（EPS）含量进行了测定。结果表明,过高的曝气强度将恶化污泥混合液的可滤性,增加了膜污染速率。进一步研究表明,曝气强度的增加导致了污泥混合液上清液中相对分子质量〉10000的SMP浓度的增加,此部分大分子有机物浓度直接影响了污泥混合液的可滤性。过高的曝气强度也导致了污泥絮体中1-10μm细小颗粒和EPS含量的增加。
- 张海丰孙宝盛赵新华许艳红齐庚申
- 关键词：膜生物反应器溶解性微生物产物相对分子质量分布胞外聚合物
- 膜生物反应器中不同阶段微生物群落结构演变的研究被引量：13
- 2009年
- 为了研究膜生物反应器(membrane bioreactor,简称MBR)中微生物群落结构的演变情况,对不同阶段运行状况下(包括培养驯化阶段、初期增长阶段、污泥流失阶段和恢复成熟阶段4个阶段)污泥中的微生物进行了考察。从MBR污泥中提取细菌总基因组DNA,进行聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)图谱的直观分析,以及总细菌的Shannon多样性指数、各污泥样品的相似性分析和聚类分析。研究表明,反应器中的微生物群落比较丰富。不同的阶段状况下,微生物的群落结构变化比较明显,能够比较好地反映MBR的运行状况和系统处理效能的关系,并且发现微生物的群落结构能够随着反应器的运行状况的变化做出调整恢复。
- 陈谊孙宝盛黄兴张斌
- 关键词：膜生物反应器微生物群落结构微生物多样性
- pH对间歇进水序批式生物反应(SBR)工艺活性污泥沉降性能和微生物结构的影响被引量：20
- 2016年
- 本文主要研究了不同pH值对SBR工艺污泥膨胀和微生物结构的影响,试验进水pH值为5.0—10.0.实验结果表明,在试验初期,污泥容积指数(SVI)值无明显变化.但随着时间的增长,在pH值为5.0和6.0时,开始出现污泥膨胀.在不同pH下提取总细菌的DNA组进行PCR扩增,分析总细菌的Shannon多样性指数,对微生物群落的部分优势总细菌进行克隆测序和系统发育树分析.结果表明,在不同pH条件下微生物结构以及数量有所区别,在酸性条件下以丝状菌为主,易发生污泥膨胀;而在中性和偏碱性条件下以菌胶团为主,污泥活性较为稳定.
- 璩绍雷孙宝盛赵双红臧向荣李志静魏佳虹
- 关键词：PHSBR工艺活性污泥
- 水处理中SMP和EPS生成机理的数学模型建立及仿真
- 2008年
- 根据质量守恒原理提出了一个新的解释膜生物反应器中的可溶性微生物(SMP)和胞外聚合物(EPS)生成机理的数学模型。该模型结构简单,仅有底物、活性污泥、SMP和EPS四个组分,且参数确定的工作量较小。通过实验验证可知该模型能正确地模拟出膜生物反应器中的污泥生长和SMP形成的生物反应过程。
- 葛根王洪礼张海丰
- 关键词：膜生物反应器SMPEPS数学模型
- 溶解性微生物产物对浸没式膜生物反应器运行的影响被引量：26
- 2008年
- 对溶解性微生物产物(SMP)的累积行为及其对浸没式膜生物反应器(SMBR)操作运行的影响进行了研究.在90 d的实验过程中,对总有机碳(TOC)、相对分子质量分布(MWDs)、比耗氧速率(SOUR)进行定期监测,采用死端过滤实验来检测SMP对膜污染的影响.结果表明,在SMBR上清液中SMP出现明显累积;随着实验运行,SMP中相对分子质量大于10 000的浓度增加显著;与相对分子质量小于1 000的SMP相比,此部分SMP对污泥活性和膜污染影响较大,对SMBR的出水水质影响较小.
- 张海丰孙宝盛赵新华齐庚申
- 关键词：浸没式膜生物反应器溶解性微生物产物相对分子质量分布膜污染
- 贫营养条件下溶解性微生物产物的产出研究被引量：5
- 2009年
- 以碳源作为限制营养,研究了贫营养条件下膜生物反应器中活性污泥微生物产出溶解性微生物产物(SMP)和非来源微生物恶臭假单胞菌降解活性污泥SMP的过程。结果表明,活性污泥和恶臭假单胞菌可以通过产出SMP来缓解贫营养环境。活性污泥SMP的产出过程可以分为5个阶段,这是微生物细胞自溶、胞外聚合物和SMP的相互转化等共同作用的结果;恶臭假单胞菌对活性污泥SMP的生物降解性比较差,降解过程中SMP的相对分子质量分布呈现双峰特征,低相对分子质量物质(<103)和高相对分子质量物质(>30×103)的质量分数在90%以上。
- 王盛勇孙宝盛王金翠
- 关键词：膜生物反应器溶解性微生物产物胞外聚合物恶臭假单胞菌相对分子质量分布
