A loading rate switch strategy for stable nitritation in mainstream municipal wastewater

厌氧氨氧化菌 亚硝酸盐 流出物 废水 氧化剂 化学 污水处理 制浆造纸工业 污水 环境科学 废物管理 环境化学 环境工程 氮气 硝酸盐 工程类 反硝化 有机化学 反硝化细菌
作者
Zihao Wang,Liang Zhang,Wei Zeng,Jialin Li,Qiong Zhang,Xiyao Li,Yongzhen Peng
出处
期刊:Nature sustainability [Nature Portfolio]
卷期号:7 (3): 305-314 被引量:85
标识
DOI:10.1038/s41893-024-01276-z
摘要

Implementation of biological ammonia-to-nitrite conversion (nitritation) is crucial to more sustainable municipal wastewater treatment. However, achieving stable nitritation, especially in low-temperature mainstream municipal wastewater, remains a global challenge. Here we develop a loading rate switch strategy to enable ultrastable nitritation in a pilot-scale (6.5 m³) reactor treating real mainstream municipal wastewater. This strategy consists of a stage with high organic loading rate to decrease both ammonia-oxidizing bacteria and nitrite-oxidizing bacteria amounts and a stage in which the organic loading rate sharply decreases to enhance ammonia-oxidizing bacteria and promote their bioactivity while containing nitrite-oxidizing bacteria. By implementing this strategy, nitritation initiated within 7 days and a high nitrite accumulation ratio of ~98.1% was maintained for >450 days, even at temperature as low as 5.9 °C. During the long-term operation, nitrite-oxidizing bacteria were below the detection level, whereas ammonia-oxidizing bacteria remained abundant. Moreover, the average concentrations of effluent ammonium and nitrite were kept at 8.3 and 13.8 mg N l−1, respectively, favouring further nitrogen removal by anammox process, an inherently low-carbon and low-energy process. Overall, this work presents a viable and environmentally friendly strategy for nitrogen removal, paving the way to sustainable sewage management. Biological ammonia-to-nitrite conversion (nitritation) in mainstream municipal wastewater is environmentally desirable but hard to stabilize. This study presents an effective loading rate switch strategy that enables stable nitritation in mainstream sewage.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小g完成签到 ,获得积分10
4秒前
shayeeeeee完成签到 ,获得积分10
6秒前
12秒前
danli完成签到 ,获得积分10
16秒前
然来溪完成签到 ,获得积分10
18秒前
司志强发布了新的文献求助10
18秒前
aajhajkahna应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
allen1994完成签到,获得积分10
25秒前
司志强完成签到,获得积分10
31秒前
xiaolizi发布了新的文献求助200
36秒前
奋斗诗云完成签到 ,获得积分10
38秒前
柯彦完成签到 ,获得积分10
40秒前
40秒前
xiaolizi完成签到,获得积分0
59秒前
Untitled完成签到,获得积分10
1分钟前
又又完成签到,获得积分0
1分钟前
loga80完成签到,获得积分0
1分钟前
笨笨忘幽完成签到,获得积分0
1分钟前
整齐白秋完成签到 ,获得积分10
1分钟前
CLTTT完成签到,获得积分0
1分钟前
郝晓东发布了新的文献求助10
1分钟前
辣椒小皇纸完成签到,获得积分10
1分钟前
Ujjel75发布了新的文献求助10
1分钟前
oxs完成签到 ,获得积分10
1分钟前
黄花菜完成签到 ,获得积分0
1分钟前
追梦完成签到,获得积分10
1分钟前
七七完成签到 ,获得积分10
1分钟前
2分钟前
tao完成签到 ,获得积分10
2分钟前
北笙发布了新的文献求助10
2分钟前
zzzxxxxxyyyyy完成签到 ,获得积分10
2分钟前
田様应助淡淡念瑶采纳,获得10
2分钟前
鑫瀚完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Haley完成签到,获得积分20
2分钟前
LXY发布了新的文献求助10
2分钟前
Haley发布了新的文献求助10
2分钟前
aajhajkahna应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
芝芝完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
Management and the Arts 310
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7634285
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9208326
关于积分的说明 19748387
捐赠科研通 7202508
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3275028
关于科研通互助平台的介绍 2436932
邀请新用户注册赠送积分活动 2271934