生物炭强化的好氧微需氧固定膜生物反应器与好氧膜生物反应器相结合，有效降低了城市污水处理厂（CETP）出水中难降解、易迁移的化学物质含量

《World Journal of Microbiology and Biotechnology》：Biochar-augmented microaerophilic fixed-film bioreactor integrated with an aerobic membrane bioreactor effectively reduces persistent, mobile chemicals in the CETP effluent treatment

　　

摘要

包括持久性、流动性化学物质（PMCs）在内的不同类别的化合物常常能够绕过常见污水处理厂（CETPs）的传统处理流程，从而导致这些物质未经监测地释放到水生环境中。在这项研究中，设计了一种集成处理系统，该系统由微好氧固定膜生物反应器（MFB）和好氧膜生物反应器（Ae-MBR）组成，用于处理二级CETP出水。在改造后的MFB中评估了两种填充材料：一种使用木炭（C-MFB），另一种添加了30%（重量比）生物炭的木炭（BAC-MFB）。在最佳3天水力停留时间（HRT）下，BAC-MFB表现出更好的处理效果，颜色（Pt-Co单位）去除率达到69.17%，COD去除率达到93.01%。与Ae-MBR的结合进一步提升了处理效果，COD去除率超过95%，颜色去除率超过94%，总化学物质数量减少了85%以上，持久性化学物质（PMCs）的去除率也超过了83%。在3天HRT条件下，细菌群落分析显示，在微好氧条件下BAC-MFB中以Campylobacterota和Bacillota为主导，而在好氧条件下Ae-MBR中以Bacillota为主导。预测的宏基因组分析显示，该集成系统中苯甲酸和氨基苯甲酸降解途径显著富集。虽然单独使用BAC-MFB已经能够充分去除COD，但与Ae-MBR结合后显著降低了CETP出水中包括PMCs在内的整体化学复杂性。本研究表明，这种改良的BAC-MFB-Ae-MBR混合系统是处理工业CETP出水的可持续解决方案。

图形摘要

此图像的替代文本可能是由AI生成的。

包括持久性、流动性化学物质（PMCs）在内的不同类别的化合物常常能够绕过常见污水处理厂（CETPs）的传统处理流程，从而导致这些物质未经监测地释放到水生环境中。在这项研究中，设计了一种集成处理系统，该系统由微好氧固定膜生物反应器（MFB）和好氧膜生物反应器（Ae-MBR）组成，用于处理二级CETP出水。在改造后的MFB中评估了两种填充材料：一种使用木炭（C-MFB），另一种添加了30%（重量比）生物炭的木炭（BAC-MFB）。在最佳3天水力停留时间（HRT）下，BAC-MFB表现出更好的处理效果，颜色（Pt-Co单位）去除率达到69.17%，COD去除率达到93.01%。与Ae-MBR的结合进一步提升了处理效果，COD去除率超过95%，颜色去除率超过94%，总化学物质数量减少了85%以上，持久性化学物质（PMCs）的去除率也超过了83%。在3天HRT条件下，细菌群落分析显示，在微好氧条件下BAC-MFB中以Campylobacterota和Bacillota为主导，而在好氧条件下Ae-MBR中以Bacillota为主导。预测的宏基因组分析显示，该集成系统中苯甲酸和氨基苯甲酸降解途径显著富集。虽然单独使用BAC-MFB已经能够充分去除COD，但与Ae-MBR结合后显著降低了CETP出水中包括PMCs在内的整体化学复杂性。本研究表明，这种改良的BAC-MFB-Ae-MBR混合系统是处理工业CETP出水的可持续解决方案。

图形摘要

此图像的替代文本可能是由AI生成的。