国家自然科学基金(51168029)
- 作品数：12 被引量：45H指数：5
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- 造粒处理对城镇污泥蚯蚓堆肥微生物群落碳源利用的影响
- 2021年
- 采用Biolog Eco微平板法探讨了城镇污泥造粒的预处理方法对蚯蚓堆肥系统中微生物碳源利用的影响.结果显示,造粒处理会显著提高城镇污泥中微生物群落对碳源利用的优势度和均匀度,但会降低碳源利用的多样性.与初始污泥相比,造粒处理对氧环境的改善在蚯蚓堆肥的前15 d明显提高了H1(a⁃D⁃乳糖)、A3(D⁃半乳糖酸γ内酯)、D4(L⁃丝氨酸)、C1(吐温40)、E1(a⁃环状糊精)、C3(2⁃羟苯甲酸)、B3(D⁃半乳糖醛酸)和F3(衣康酸)这8种碳源的代谢强度,增高幅度达到10.81%~24.83%.从碳源利用模式来看,蚯蚓堆肥系统中微生物的碳源利用表现出多元化向单一化发展的特点.胺类和酚类是微生物利用的主要碳源,约占总利用率的40%.污泥造粒和蚯蚓堆肥对胺类的利用无明显影响.与S组相比,15 d前造粒处理会提高氨基酸类和羧酸类的利用率8%以上,对酚类、聚合物类和碳水化合物类无明显影响.但这3类碳源对蚯蚓的作用更加敏感,蚯蚓可以使这3类碳源的利用率提高11%以上.15 d后随着基质中可利用物质的减少和蚓粪的积累,微生物对酚类、羧酸类和氨基酸类的代谢产生了明显的偏好,总体的碳源代谢能力却有所降低.
- 秦洁伏小勇陈学民田维平赵红花
- 关键词：蚯蚓堆肥微生物碳源利用
- 蚯蚓处理对城市污泥氮素矿化的影响被引量：2
- 2013年
- 用赤子爱胜蚓直接处理脱水污泥,同时以不加蚯蚓为对照,研究蚯蚓对城市污泥氮素矿化特征的影响。结果表明:污泥氮素矿化的主体是微生物,蚯蚓活动对氮素矿化有促进作用。蚯蚓处理对污泥中NH+4-N、NO-3-N及矿质氮均有极显著的影响(p≤0.001),其中NO-3-N和矿质氮含量显著增加,分别是原污泥的89倍和4倍,比对照组分别高出了87.75%和30.65%,而NH+4-N含量较对照组低34%。与对照组相比,蚯蚓活动对污泥中氮损失没有显著影响。
- 伏小勇张晶陈学民黄魁李祖娜
- 关键词：城市污泥蚯蚓处理矿质氮氨氮硝态氮
- 蚯蚓粪净化硫化氢恶臭气体被引量：3
- 2018年
- 为探究蚯蚓粪净化硫化氢恶臭气体的可行性及其微生物群落结构的构成,以蚯蚓粪为生物反应器的载体,考察了蚯蚓粪去除硫化氢的性能;采用Miseq高通量测序技术分析蚯蚓粪中微生物种群结构变化。结果表明,当进气浓度小于350 mg·m^(-3),气体流量为0.25~0.35 m^3·h^(-1)时,H_2S去除率可达100%。随着进气流量的增大,H_2S去除率下降。微生物种群结果揭示蚯蚓粪生物反应器的不同空间层次上呈现出明显的空间分布多样性差异。蚯蚓粪生物反应器的主要降解硫化氢的优势菌为:变形菌门(44%~85%),γ-变形菌纲(18%~76%);产黄杆菌属(6.1%~62.5%)、盐生硫杆菌属(2.8%~5.2%)、硫杆菌属(0.7%~6.9%)等优势菌属。通过分析可知,蚯蚓粪能高效处理硫化氢恶臭气体,蚯蚓粪中丰富且多样的微生物群落对其处理效果有着重要的作用。
- 田维平陈学民周鹏伏小勇李晨旭
- 关键词：硫化氢蚯蚓粪高通量测序微生物种群
- 蚯蚓粪的应用现状研究被引量：8
- 2017年
- 本文介绍了蚯蚓粪的性质,以及国内外目前对蚯蚓粪在种植业、畜牧业、土壤修复、新型肥料以及吸附剂等方面的研究现状,并针对存在的问题提出了建议。
- 庞宇飞张高升王志旺袁晨
- 关键词：蚯蚓粪畜牧土壤肥料
- 蚯蚓对城镇污泥堆肥过程中微型动物群落演替的影响被引量：5
- 2020年
- 采用实验对比和除趋势对应分析(DCA)等方法,以城镇污泥中的微型动物为对象,研究蚯蚓对堆肥过程微型动物群落演替的影响.结果表明,蚯蚓仅影响微型动物群落数量,对演替进程无明显影响.堆肥过程微型动物群落演替可分为3个阶段:第1阶段(0~10 d),固着类纤毛虫为优势类群阶段,该阶段微型动物变化多受限于环境的改变,蚯蚓影响较小;第2阶段(10~30 d),固着类纤毛虫和轮虫向肉足虫和线虫为优势类群的过渡阶段,该阶段蚯蚓对线虫数量有一定的限制;第3阶段(30 d后),肉足虫和线虫为优势类群阶段,该阶段蚯蚓对有壳肉足虫的增长产生了明显的抑制作用.群落多样性指数结果显示,蚯蚓在第1和第2阶段作用不明显,在第3阶段增加了微型动物的多样性和均匀度,减小了优势物种的优势程度.对固着类纤毛虫的同化作用是蚯蚓稳定堆肥环境、促进有机质降解的重要因素.
- 秦洁伏小勇陈学民袁福林朱琳
- 关键词：蚯蚓微型动物群落演替
- 蚯蚓处理对城镇造粒污泥酸碱缓冲容量的影响被引量：5
- 2016年
- 将含水率80%的城镇污泥制成粒径5 mm的颗粒污泥,以添加蚯蚓(Eisenia foetida)为处理组,无蚯蚓为对照组,研究了蚯蚓处理对城镇污泥酸缓冲容量(ABC)、碱缓冲容量(ALBC)、p H及p H缓冲容量(p HBC)的影响.结果表明,处理组p H变化幅度(0.37)低于对照组(0.60);随着处理时间的增加,处理组ABC、ALBC和p HBC显著高于对照组(p<0.05);实验结束时,处理组ABC、ALBC和p HBC分别高于对照组5.24%、22.37%和13.01%,电导(EC)高于对照组32.24%,有机质低于对照组1.93%.相关分析表明,蚯蚓处理组和对照组中ALBC与NH+4-N、NO-3-N的相关系数大于0.84(p<0.01);蚯蚓处理显著提高了ABC与NO-3、p HBC与NH+4-N、p HBC与NO-3-N之间的正相关水平.蚯蚓强化了系统中有机氮矿化,通过提高氨化及硝化强度影响基质缓冲容量,减小p H变化幅度,提高污泥酸碱环境的稳定性,为微生物作用的高效发挥提供了有利条件.
- 陈学民高承煜伏小勇崔广宇雷旭阳黄魁
- 关键词：蚯蚓P
- 蚯蚓粪生物反应器去除H_2S气体试验研究
- 2018年
- 为探究蚯蚓粪能有效处理硫化氢气体,以污泥基蚯蚓粪为填料,采用卧式生物反应器去除H_2S气体,考察蚯蚓粪对H_2S的去除效果,研究气体停留时间和容积负荷对H_2S去除率的影响及生物降解宏观动力学.结果表明:蚯蚓粪为载体卧式生物反应器在启动运行6 d后,H_2S去除率可接近100%.当气体停留时间76～106 s,进气浓度100～500 mg/m^3,H_2S容积负荷高达400. 6 g/(m^3·d)时,H_2S去除效率稳定在90%以上;蚯蚓粪吸附降解H_2S的最大表观去除速率(Vm)和表观半饱和常数(Ks)分别为1 428. 6 g/(m^3·d)、417. 1 mg/m^3.通过分析可知,卧式蚯蚓粪生物反应器能高效处理H_2S气体,且具有较强的抗负荷冲击能力.
- 田维平陈学民李晨旭周鹏伏小勇
- 关键词：生物反应器蚯蚓粪硫化氢
- 蚯蚓粪对城镇污泥降解的影响
- 2020年
- 以城镇污泥快速稳定化为目的,将污泥与蚯蚓粪以质量比2∶1混合作为处理组(WF),以不添加蚯蚓粪的污泥作为对照组(W),在(20±1)℃条件下进行对比试验,试验共进行50 d,研究蚯蚓粪对城镇污泥降解过程的影响。结果表明:与对照组相比,处理组污泥中有机质(OM)浓度降低了4.2%,电导率(EC)提高了79.0%,NH4^+-N浓度提高了110.0%,NO3^--N浓度降低了83.5%;试验过程中,处理组pH变化幅度低于对照组,蚯蚓粪能促进污泥氨化,稳定污泥pH;添加蚯蚓粪使城镇污泥中有机质降解程度更高,矿化速度更快,促使城镇污泥快速稳定。蚯蚓粪可用作加速城镇污泥生物降解的添加剂。
- 巩正王惠陈学民田维平伏小勇
- 关键词：城镇污泥蚯蚓粪污泥降解污泥稳定化
- 城镇污泥蚯蚓堆肥硝化进程及其影响因素被引量：7
- 2017年
- 硝化是城镇污泥蚯蚓堆肥稳定化的最后一个阶段,研究硝化进程及其影响因素对减少蚯蚓堆肥过程中的NH_4^+积累、氮素损失和加快蚯蚓堆肥稳定化过程具有重要意义.文章考察了蚯蚓生物量、环境温度以及好氧条件对蚯蚓堆肥NH_4^+、NO_3^-变化的影响.结果发现,蚯蚓生物量对NH_4^+、NO_3^-含量变化影响较大,并存在显著的跃变特点,即当蚯蚓生物量超过一定数量时,会显著加快氨化和硝化速率.环境温度显著影响堆肥氨化作用,影响大小顺序为25℃>20℃>15℃;环境温度仅对蚯蚓堆肥硝化速率产生影响,但不改变堆肥的硝化进程.蚯蚓堆肥好氧条件对硝化影响大于对氨化的影响,好氧条件优劣不但影响硝化进程还影响硝化速率,氧环境条件好的蚯蚓堆肥硝化进程启动早,硝化速率高.
- 伏小勇张高升陈学民崔广宇李富生徐丹妮张山
- 关键词：城镇污泥蚯蚓堆肥
- 污泥常温干化及其影响因素被引量：6
- 2019年
- 通过改变相对湿度、环境温度和空气流速3个环境因素,对不同比表面积的城镇脱水污泥进行干化。结果表明:随着污泥比表面积增大,干化时间显著缩短,缩短幅度为11. 5%～38. 5%。相对湿度、环境温度和空气流速对常温干化影响程度大小顺序为相对湿度>空气流速>环境温度。污泥常温干化主要分为第1升速阶段、第2升速阶段和降速阶段,第2升速阶段在总干化时长中最短,但单位时间水分蒸发量最高。污泥干化接近结束时,环境条件对降低含水率影响不大,对干化时间影响较大。常温干化过程应以控制环境相对湿度为主,在不同阶段适当提高空气流速和环境温度有利于缩短干化时间,降低能耗。污泥常温干化对设备保温要求低,干化耗能小,干化条件在自然状态下极易达到,利于后续处置及资源化利用。
- 袁福林王惠伏小勇张晓宇高承煜许洁陈学民
- 关键词：城镇污泥环境因素资源化利用
