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热碱解-好氧消化联合工艺处理剩余污泥的效能及抗性基因变化研究

吴学深 胡勇有 程建华 陈元彩

吴学深, 胡勇有, 程建华, 陈元彩. 热碱解-好氧消化联合工艺处理剩余污泥的效能及抗性基因变化研究[J]. 华南师范大学学报(自然科学版), 2019, 51(3): 36-46. doi: 10.6054/j.jscnun.2019043
引用本文: 吴学深, 胡勇有, 程建华, 陈元彩. 热碱解-好氧消化联合工艺处理剩余污泥的效能及抗性基因变化研究[J]. 华南师范大学学报(自然科学版), 2019, 51(3): 36-46. doi: 10.6054/j.jscnun.2019043
WU Xueshen, HU Yongyou, CHEN Yuancai, CHENG Jianhua. The Efficiency of Thermal-Alkaline Hydrolysis-Conventional Aerobic Digestion Process of Excess Sludge and the Change of Antibiotic Resistance Genes[J]. Journal of South China normal University (Natural Science Edition), 2019, 51(3): 36-46. doi: 10.6054/j.jscnun.2019043
Citation: WU Xueshen, HU Yongyou, CHEN Yuancai, CHENG Jianhua. The Efficiency of Thermal-Alkaline Hydrolysis-Conventional Aerobic Digestion Process of Excess Sludge and the Change of Antibiotic Resistance Genes[J]. Journal of South China normal University (Natural Science Edition), 2019, 51(3): 36-46. doi: 10.6054/j.jscnun.2019043

热碱解-好氧消化联合工艺处理剩余污泥的效能及抗性基因变化研究

doi: 10.6054/j.jscnun.2019043
基金项目: 

城市污水处理污泥减量、氮磷回收、产甲烷及提标技术集成与示范

详细信息
    通讯作者:

    胡勇有

The Efficiency of Thermal-Alkaline Hydrolysis-Conventional Aerobic Digestion Process of Excess Sludge and the Change of Antibiotic Resistance Genes

  • 摘要: 通过检测热碱解前后污泥理化指标变化,以及不同曝气量(Qb=0.5 、2 L/min)和不同固体停留时间(solids retention time,SRT)(10、20 d)条件下好氧消化(conventional aerobic digestion,CAD)和热碱解-好氧消化(Thermal-Alkaline Pretreatment-conventional aerobic digestion,taCAD)2种工艺常规指标和抗性基因(ARGs)的变化,文章评价了热碱解-好氧消化(Thermal-Alkaline Pretreatment-conventional aerobic digestion,taCAD)工艺处理剩余污泥的效能,并初步评价了其生态风险. 结果表明:在pH=11,T=70℃,t=1 h的热碱解条件下,污泥胞内物质大量释放,热碱解混合物中(sCOD)、(多糖)、(蛋白质)等可达到原污泥的数10倍. 当CAD工艺SRT=10 d时,热碱解的VS去除率分别提高113.9%(Qb=0.5 L/min),160.5%(Qb=2L/min),TCOD去除率分别提高和234.6%(Qb=0.5 L/min)、83.3%(Qb=2 L/min)的. taCAD处理后(NH3-N)明显低于CAD的. 热碱解会使得后续CAD反应器中(sCOD)和(TP)上升. 减小曝气量、延长SRT的CAD过程有利于ARGs的削减,热碱解可导致CAD中部分ARGs回升. 相关性分析和微生物群落结构分析结果表明:CAD中的ARGs传播途径以基因水平转移(HGT)途径为主. 文章在初步评价taCAD工艺生态风险的同时,也为其后续污泥处置方式的选择提供理论依据.
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-02-25
  • 修回日期:  2019-03-07
  • 刊出日期:  2019-06-25

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