热解温度对生物炭提升厌氧氨氧化脱氮效果的影响

作者：付静薇; 贾紫雯; 杨晓欢; 贺逸飞; 李倩

来源：中国环境科学, 2022, 1-9.

DOI：10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20220709.016

• 生物炭
• 厌氧氨氧化
• 反硝化
• 热解温度

为探究生物炭对厌氧氨氧化工艺中硝酸盐积累的缓解作用，通过批次实验考察了不同热解温度（300、500和700℃）生物炭对厌氧氨氧化系统脱氮性能的影响。结果表明，300，500，700℃生物炭的添加使体系总氮去除率较空白组分别提升了14.6%、7.1%、3.3%，其主要原因是生物炭作为电子介导体促进了硝酸盐的还原，还原产物亚硝酸盐继续进行厌氧氨氧化反应，进一步减少了11.2%、9.1%、5.8%的剩余氨氮。300℃生物炭表面具有丰富的酚类、醛类和酮类等失电子基团，其供电子能力为2.64 mmole-/g，高于500 ℃ (1.92 mmole-/g)和700℃ (1.32 mmole-/g)的生物炭，故其更好地强化了体系中的电子转移。微生物群落和功能蛋白分析表明，生物炭的添加增强了Ca.Kuenenia、Pseudomonas、Thauera等丰度，有利于厌氧氨氧化和反硝化菌的富集，同时，生物炭通过促进NapA（EC:1.9.6.1）和NarG （EC:1.7.5.1）等功能基因的表达，强化了反硝化过程的氮代谢水平。

• 单位
  西安建筑科技大学