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基于超声波定位技术的流化床生物滤器研发与性能分析

文献类型： 中文期刊

作者： 张海耿 1 ; 刘安东 1 ; 徐金铖 1 ; 高霞婷 1 ; 张宇雷 1 ;

作者机构： 1.中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所

关键词： 流化床生物滤器;TAN去除负荷;细菌群落;超声波技术

期刊名称： 渔业现代化

ISSN： 1007-9580

年卷期： 2023 年 50 卷 001 期

页码： 34-42

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 为解决流化床生物滤器在运行过程中存在床层增高影响其正常使用的问题,研发了基于超声波定位技术的滤料自清洗装置.以常规流化床生物滤器为对照组(CF),研发的自清洗流化床生物滤器为试验组(EF),比较了两组流化床生物滤器的床层增高和滤料流失程度,研究了流化床生物滤器的水处理性能.结果显示:采用超声波定位技术可有效控制流化床生物滤器的床层增高和滤料流失程度,在150%床层膨胀率下,EF组每周的床层增高和滤料流失仅为1.8±0.3 cm和28±12 g,比CF组分别降低了500%和350%.EF组的平均总氨氮(TAN)去除负荷达到了762±164.33 g/(m3·d),显著高于CF组(P<0.05),在TAN快速降解的过程中,两组亚硝酸盐氮未出现明显的累积,水体中的溶氧质量浓度、碱度和COD浓度都出现一定的下降.EF组表层和底层滤料的细菌种群结构和丰度未出现明显的差异,主要优势细菌包括赭黄嗜盐囊菌属,Candidatus_Microthrix,红杆菌属和硝化螺菌属.CF组表层和底层滤料的细菌种群结构和丰度的差异较大,而优势菌群的种类较为相似,主要为罗姆布茨菌和Clostridium_sensu_stricto_1.EF组的硝化螺菌属丰度显著高于CF组,说明采用超声波技术实时控制床层高度有利于氮转化细菌的富集,进而提升了流化床生物滤器运行时的水处理性能.

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