索引

Wenjie Zhang, Huihao Wu, Qiuzhe Ping, Ruolan Wen, Yue Jin, Application of positively charged red mud-based carriers for anaerobic ammonium oxidizing bacteria biofilm formation, Environmental Pollution, Volume 338, 2023, 122692, ISSN 0269-7491,https://doi.org/10.1016/j.envpol.2023.122692.

Wenjie Zhang, Huihao Wu, Qiuzhe Ping, Ruolan Wen, Yue Jin, Application of positively charged red mud-based carriers for anaerobic ammonium oxidizing bacteria biofilm formation, Environmental Pollution, Volume 338, 2023, 122692, ISSN 0269-7491, https://doi.org/10.1016/j.envpol.2023.122692.

作者

张文杰（第一 / 通讯作者）：中共党员，桂林理工大学博士生导师。致力于环境治理理论与工程应用的结合，主持国际合作与开发项目、国家自然科学基金等合计24项科研课题，发表论文80余篇，申请专利27项(获得授权8项)，编制地方标准1项。

文章亮点

• 选取的厌氧氨氧化菌载体赤泥基是一种固体工业废物；

• 通过非均相凝聚法利用FeCl₃和微生物促进剂对赤泥基填料进行荷正电改性能很好地负载厌氧氨氧化菌；

• 赤泥基填料及FeCl₃和微生物改性填料RMGA、RMGA-Fe和RMGA-MA相较于市售K3填料的氮平均去除速率分别提升24.4%、175%和40.3%。

文章摘要

为了减少厌氧氨氧化(ANAMMOX)污泥的损失，实现厌氧氨氧化菌(AnAOB)的高效富集以提高反应器的脱氮性能，通过非均相凝聚法利用FeCl₃和微生物促进剂对赤泥基填料进行荷正电改性，改变填料表面的电性、增加赤泥基填料表面的面积以及填料表面的金属离子。并对AnAOB在荷正电赤泥基填料表面附着行为机理进行研究。氮去除速率实验结果表明，本研究制备的赤泥基填料及FeCl₃和微生物改性填料RMGA、RMGA-Fe和RMGA-MA相较于市售K3填料的氮平均去除速率分别提升24.4%、175%和40.3%，可见改性前后的赤泥基填料均具有高于市售填料的氮去除速率。同时RMGA-Fe和RMGA-MA的氮平均去除速率较RMGA提高122.8%和86.6%，即荷正电改性有助于提高赤泥基填料的氮去除速率。结合SEM以及激光共聚焦显微镜结果解析荷正电赤泥基填料负载AnAOB的机理，AnAOB在静电吸引力作用的主导下附着在荷正电的赤泥基填料表面。附着后填料表面的粗糙度、比表面积增大以及铁离子、Ca²⁺、Mg²⁺等离子的存在为后续AnAOB的生长提高条件，同时Cr(Ⅵ)的浸出促进AnAOB的氮去除效果。荷正电改性具有较好的脱氮性能，具有较好的工程应用前景。

要点图例

摘要图

文章结论

• 通过非均相凝聚法利用FeCl₃和微生物促进剂实现赤泥基填料的荷正电改性；

• 荷正电改性后增加了赤泥基填料表面的面积以及填料表面的金属离子，与其他常用填料相比赤泥基填料均有更高的氮去除速率；

• 荷正电赤泥基填料负载AnAOB的机理是AnAOB在静电吸引力作用的主导下附于荷正电的赤泥基填料表面，附着之后由于填料表面的粗糙度、比表面积增大以及铁离子、Ca²⁺、Mg²⁺等离子的存在为后续AnAOB的生长提供条件；

• 赤泥作为一种来源广泛的固体废物，用于制备填料负载AnAOB，为赤泥的综合利用以及厌氧氨氧化工艺的主流应用提供理论基础，具有较好的工程应用前景。