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2025年第2期
• 污水处理与回用 •
废弃物载体填料富集Anammox菌群脱氮效能及微生物群落
作者：董剑，黄凯文，李爱民，何艳华，陈敏，宋联，王硕，李激
作者单位：无锡惠联资源再生科技有限公司；江苏省厌氧生物技术重点实验室，江南大学环境与土木工程学院；无锡国联环保科技股份有限公司；江苏省高校水处理技术与材料协同创新中心
引用本文：董剑, 黄凯文, 李爱民, 等.废弃物载体填料富集Anammox 菌群脱氮效能及微生物群落[J].净水技术, 2025, 44(2): 104-111,123.
摘要：【目的】研究旨在通过使用葫芦壳、螺蛳壳和紫砂材料制备的新型填料,改善厌氧氨氧化(Anammox)系统在处理高氨氮废水时的快速启动和稳定运行效果,以期提高脱氮效率并降低工程化应用的难度。【方法】研究对比了这些新型填料与传统的聚丙烯和聚乙烯填料在Anammox系统中的性能,通过监测氨氮和亚硝态氮的去除效率、硝态氮和总氮的浓度变化,以及微生物群落结构的变化来评估填料效果。【结果】研究发现,新型填料显著提升了Anammox菌群的富集速度和脱氮效率。特别是紫砂基填料组,其出水中硝态氮质量浓度仅为1.35 mg/L,总氮质量浓度为10.92 mg/L,总氮去除率高达93.93%,脱氮速率和脱氮负荷分别提升了20.93%和30.61%。微生物群落分析显示,紫砂基填料使Candidatus＿alysiosphaera菌属的相对丰度从26.26%提升至64.75%。此外,高盐度和难降解有机物如甘油三酯对Anammox菌的富集效率和稳定运行有负面影响,而重金属元素钴和锰的影响较小。【结论】研究表明,使用葫芦壳、螺蛳壳和紫砂材料制备的新型填料能有效改善Anammox系统的启动和运行,尤其是紫砂基填料在提高脱氮效率和稳定性方面表现突出,为高氨氮废水的处理提供了一种低成本、高效率的解决方案。
关键词：厌氧氨氧化，高氨氮废水，快速启动，脱氮性能，微生物菌群结构
基金资助：江苏省政策引导类计划(国际科技合作/港澳台科技合作)专项资金(BZ2021030)；无锡市科技创新创业资金(M20211003)；江苏省碳达峰碳中和科技创新专项资金(BE2022303)
