缪恒峰 作品数:6 被引量:76 H指数:4 供职机构: 江南大学环境与土木工程学院 更多>> 发文基金: 国家科技支撑计划 国家自然科学基金 国家科技重大专项 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 农业科学 更多>>
木质纤维素沼气体系中共培养菌群形成及适应性变化研究进展 被引量:3 2016年 木质纤维素沼气化是生物能源领域最具潜力的技术之一,需要各功能菌群的协同作用和调控.本文综述了水解菌群、丙酸和丁酸互营氧化菌群以及乙酸产甲烷中各类菌群的协同效能.在水解阶段,厌氧真菌与嗜氢甲烷菌、纤维素降解菌和耗氢菌形成互利菌群后,代谢途径发生改变,实现了NAD+的再生,提高了水解效率;水解菌与非水解菌通过功能互补、抑制解除方式发挥作用.丙酸和丁酸互营氧化菌群形成后,适应性变化主要体现在种间距离缩短,电子转移加快及相关基因表达水平提高等方面.高温、高乙酸及高氨氮条件下,乙酸互营氧化产甲烷途径增强,使代谢途径更加灵活.未来菌群研究可从群体感应信号和基因水平转移两方面展开:借助调控因子,结合基因和蛋白质组学等手段深入研究群体感应信号在功能菌群形成中的作用;在菌群的适应性机理方面,通过组学分析来揭示基因水平转移在菌群适应性变化及系统进化中的意义,以便为重塑菌群结构和功能改造提供理论支持. 邓玉营 黄振兴 阮文权 缪恒峰 赵明星 任红艳关键词:木质纤维素 复合填料生物渗滤系统处理城市雨水径流的研究 被引量:18 2015年 为有效控制无锡市道路雨水径流面源污染,根据当地径流污染的特点,设计了能去除多种道路径流污染物的复合填料生物渗滤系统,进行污染雨水净化效果的试验研究.结果表明,系统对道路雨水中的悬浮性颗粒物(SS)、耗氧有机污染物(COD)和氮磷污染物均具有明显的去除效果;所有类型的复合填料生物渗滤系统对于SS均具有较高的去除率,能够达到90%以上;以活性炭填料为主的渗滤系统(GAC)对于COD和磷类污染物的去除效果相对较优,以沸石填料为主的渗滤系统(ZFM)对氮类污染物的去除效果相对较优.木屑在系统中的添加能够有效提高系统对氮类污染物的去除率;在系统中混合分散放置木屑的装填方式相较于集中分层的装置方式能够减少木屑溶出物的释放,可使系统达到更高的COD和氮磷污染物的去除效率. 王晓璐 左剑恶 干里里 邢薇 缪恒峰 阮文权关键词:雨水径流 沸石 硝态氮 沼液回流比与有机负荷对秸秆厌氧发酵特性的影响 被引量:14 2016年 以混合秸秆为唯一原料,混合接种瘤胃液与污泥,在半连续固态进料反应器中研究不同回流比和有机负荷组合对甲烷产率、发酵特性的影响。结果表明,在6个阶段中,当有机负荷(OLR)为4 g/(L·d),回流比为1∶1时,甲烷平均产率达到了768 m L/(L·d);单位秸秆TS产甲烷量为202 m L/g,具有明显成本优势。当OLR升高到6 g/(L·d)时,VFA积累明显,丙酸质量浓度高达6.54 g/L,并且出现丁酸的积累;该阶段氨氮质量浓度明显升高,达到了632.51 mg/L。固渣中纤维素和半纤维素在第2阶段降解程度最高,降解率达到了88.81%,而水解酶活和产甲烷效率的变化相关。通过三维荧光光谱分析,发现沼液中类酪氨酸产物、辅酶F420及腐殖酸类有机物的变化受回流比和有机负荷的影响,能直接反映产甲烷和发酵特性,而且腐殖酸类物质的积累是产甲烷作用受到抑制的重要原因。因此,合适的回流比和有机负荷对秸秆沼气工程长期稳定运行尤为关键。 邓玉营 黄振兴 阮文权 缪恒峰 赵明星 任红艳关键词:秸秆 厌氧发酵 发酵特性 基于卧式厌氧装置的稻秸高固态消化与甲烷菌变化研究 被引量:1 2017年 针对单一稻秸高固态厌氧消化长期运行不稳的问题,接种瘤胃内含物和厌氧污泥,在卧式反应装置中研究3个有机负荷(OLR)下消化特性。结果表明,体系最高容积产气率达到了1.04 L/(L·d)。当OLR为2.26 g/(L·d)时,甲烷体积分数均值为54.39%,甲烷产率为280.90 m L/g,达到了稻秸理论产值的80.29%。卧式装置中半纤维素和纤维素最高降解率分别达到了49.71%和31.25%;纤维素酶活性显著提高,有利于纤维素的降解。当OLR升高到2.47 g/(L·d)时,氨氮质量浓度均值达到了1 082.63 mg/L。固体样品中嗜氢型Methanobacteriales数量从1.70×10~9拷贝数/g下降至1.04×10~6拷贝数/g;而嗜乙酸型Methanosarcinales数量从7.89×10~6拷贝数/g增加至9.44×10~6拷贝数/g,甲烷产率下降为256.54 m L/g。此时厌氧装置中丙酸质量浓度均值达到了253.32 mg/L。从而明确了稻秸高固态体系中产甲烷菌结构的变化。 邓玉营 阮文权 黄振兴 缪恒峰 赵明星 施万胜关键词:稻秸 氨氮质量浓度对餐厨垃圾厌氧消化产沼气的影响 被引量:22 2014年 实验研究不同氨氮质量浓度对餐厨垃圾厌氧消化过程的影响。实验结果表明:氨氮质量浓度对餐厨垃圾消化过程中出现的两个产气高峰均有显著影响,最高氨氮质量浓度组最大产气速率分别是对照组的44.8%和45%,产气高峰出现时间比对照组分别延迟6 h和42 h。氨氮质量浓度上升导致反应体系中总有机碳去除率降低,由此计算出氨氮抑制餐厨垃圾厌氧消化过程的半抑制浓度为7 860 mg/L。氨氮质量浓度的升高导致挥发性脂肪酸过量积累,其利用速率也相应减缓。 许之扬 赵明星 缪恒峰 任红艳 黄振兴 王涛 高树梅 阮文权关键词:餐厨垃圾 厌氧消化 氨氮 有机碳 雨水径流截流渗滤系统控制城市面源污染的中试研究 被引量:18 2011年 设计雨水径流截流渗滤中试系统,监测其对汇水路面上降雨径流的长期净化效果,分析2次典型降雨径流的污染特征及系统处理效果.结果表明,路面径流污染严重,SS、COD、TN、TP的平均浓度分别为361、135、7.88和0.62 mg/L;长时降雨形成的径流表现出明显初期效应,前25%水量中所含的SS、TP、DTP及PO34-等污染物的量均超过总量的50%;在形成的径流总量小于截流池体积的情况下,该系统可100%去除径流形成的面源污染;当径流量超过截流池体积时,溢流部分经由渗滤池净化,系统对SS、COD、TN、TP、DTP和PO34-等污染物总量的去除率可分别达到97.4%、61.8%、22.6%、85.1%、72.1%和85.2%;系统长期运行稳定,对SS、COD、TN和TP等主要污染物浓度的去除率分别为98.6%、65.4%、55.1%和92.6%,可大幅削减径流引起的面源污染. 白瑶 左剑恶 干里里 罗同顺 缪恒峰 阮文权 黄霞关键词:面源污染 截流 渗滤 总磷