纳米银和二氧化铈对MBBR脱氮性能及微生物群落的影响研究

来源 :安徽大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ssddhwl
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
银纳米颗粒(AgNPs)和二氧化铈纳米颗粒(CeO2NPs)因其优良特性,被广泛用于各领域。AgNPs和CeO2NPs在生产、运输、使用及废弃过程中不可避免地会通过各种环境介质释放至水体例如污水处理系统,对其效能产生潜在的不利影响。本文以移动床生物膜反应器(MBBR)为研究对象,通过构建高效脱氮体系,探究AgNPs和CeO2 NPs(10 mg/L)单独及共存时对MBBR脱氮性能的短期影响和长期影响及微生物群落的长期影响。主要结论如下:(1)AgNPs和CeO2 NPs短期内(12 h)通过抑制氨单加氧酶(AMO)和硝酸还原酶(NR)活性影响总氮(TN)去除。AgNPs、CeO2 NPs、AgNPs和Ce02 NPs混合物使MBBR TN去除率从79.00%(对照组)分别降至73.13%、76.82%和76.18%。AgNPs和CeO2NPs长期(100 d)作用于MBBR后,AMO活性恢复、NR活性被抑制和生物量减少导致TN去除率下降。AgNPs、CeO2NPs、AgNPs和CeO2 NPs混合物使TN去除率分别为降至75.49%、72.10%和69.98%,与对照组(80.07%)有显著差异。(2)MBBR暴露于AgNPs和CeO2 NPs后,大量纳米颗粒(NPs)附着在微生物表面,短期内细胞膜完整性受到严重损伤,长期适应后细胞膜受损减少。(3)AgNPs和CeO2NPs改变MBBR胞外聚合物(EPS)产量和性质。短期内AgNPs和CeO2NPs显著增加松散型胞外聚合物(LB-EPS)含量;长期暴露后,AgNPs 增加 MBBR EPS 含量,CeO2 NPs、AgNPs 和 CeO2 NPs 混合物显著降低TB-EPS含量。EPS主要通过蛋白(PRO)和多糖(PS)抵御AgNPs和CeO2NPs 毒性。(4)NPs长期作用于MBBR后,微生物多样性高低程度顺序为:添加CeO2 NPs>添加AgNPs>对照组>添加AgNPs和CeO2 NPs混合物。两种NPs单独存在增加了微生物多样性以抵抗外界冲击,共存时对MBBR系统冲击性大,微生物难以做出调整。群落差异性分析表明AgNPs和CeO2NPs使MBBR微生物群落结构产生较大差异。对样本进行不同水平上群落结构分析,AgNPs和CeO2NPs改变群落优势菌群占比,增加硝化细菌(Nitrosomonas和Nitrospira)丰度,显著降低反硝化细菌(Dechloromonas和Thauera)丰度,抑制反硝化活性,影响MBBR脱氮。AgNPs增加Zoogloea(具抗重金属作用)丰度,而O2NPs、AgNPs和CeO2NPs混合物降低其丰度。(5)总体上,CeO2NPs对MBBR的影响作用大于AgNPs,两种NPs共存时对MBBR的毒性大于其单独存在时。
其他文献
鲁迅的序跋文本大致分类。序跋文本显示鲁迅思想发展变化的脉络和缘由,完整表现了鲁迅思想的精华,准确传递了鲁迅作品的信息,体现了鲁迅与外国文化的双向互动关系,是鲁迅为中
目的探讨奥卡西平治疗儿童部分性癫痫的疗效。方法收集2013年2月至2014年6月我院诊断为部分性癫痫的儿童50例为研究对象。患儿平均年龄(7.9±1.2)岁,男性29例,女性21例,病程2
本研究以哈尔滨市某中学的490名中学生为研究对象,使用《情绪智力量表》、《领悟社会支持量表》和《总体幸福感量表》进行团体施测,探讨了中学生情绪智力、领悟社会支持与主
随着“旅游+互联网”不断深入融合,以互联网为载体、线上线下旅游企业的融合互动,旅游者盼来了旅游业腾飞的新时代:旅游市场从卖方主导逐渐变为买方主导;旅游景区逐渐由传统的
针对在基于波动方程的水波模拟中存在计算量大的问题,分析大规模场景中的可交互水波实时模拟的特点,提出对波动方程进行近似建模,进行水面高度场建模;采用离散化的构建方式,
在系统研究大量野外实测剖面和钻孔资料的基础上,认为本区寒武纪-奥陶纪岩相古地理演化可分为3个海侵海退旋回,构成了一套独特的、完整的沉积序列.沉积层的岩溶发育程度与沉
本文通过分析公安机关装备使用的多款金属手铐、金属脚镣,汲取相关经验教训,结合实战需求,指出了存在问题,提出了改进意见和建议。
大学生参与高校管理是实现高校内部均衡的有效方式,适应大学扩招背景下学生角度变迁的现实需要,也是维护学生权益的重要保证。要充分发挥大学生参与学校管理的积极性,高校需
介绍了当前国内外甲乙酮的生产方法,主要对硫酸间接水合-气相脱氢工艺和正丁烯直接水合-气相脱氢工艺进行了比较,探讨了今后甲乙酮生产工艺的发展方向。
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield