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Characteristics of a Self-Forming Dynamic Membrane Coupled with a Bioreactor in Application of Anammox Processes

机译：自生动态膜与生物反应器耦合在厌氧氨氧化工艺中的应用

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A novel anammox self-forming dynamic membrane bioreactor (SFDMBR) was proposed to achieve an efficient anammox process with high biomass retention and cost-effective operation. The cake layer formed on nylon mesh (pore size, 20-25 mu m) was referred to as a dynamic membrane (DM). The high permeability of the DM layer contributed to low transmembrane pressure (TMP), which kept below 10 kPa for 50 days in one filtration cycle of 82 days. Compared to the high TMP (mainly > 20 kPa) in the MBR using polyvinylidene fluoride (PVDF) microfiltration membrane, energy can be significantly conserved in the SFDMBR. Besides, the mature DM layer achieved efficient biomass retention comparable to that of PVDF membrane, which favored anammox bacteria enrichment. Concomitantly, an appropriate micro environment for autotrophic anammox bacterial growth with well-controlled extracellular polymeric substances (EPS) concentration (33.22 mg.g(-1) VSS) was achieved in SFDMBR According to specific filtration resistance (SFR) analysis, reducing the EPS concentration in the bulk sludge improves sludge filterability and alleviate fouling, which was achieved in the SFDMBR system with a low SFR of 1.47 X 10(12) m(-1).kg(-1). Our results show that the cost-effective operations and technical merits make anammox SFDMBRs promising for practical applications.
机译：提出了一种新型的厌氧氨氧化自形成动态膜生物反应器（SFDMBR），以实现高效的厌氧氨氧化工艺，具有较高的生物质保留率和具有成本效益的操作。在尼龙网上形成的滤饼层（孔径为20-25μm）被称为动态膜（DM）。 DM层的高渗透性导致较低的跨膜压（TMP），在82天的一个过滤循环中，该膜在10天之内保持低于10 kPa的压力。与使用聚偏二氟乙烯（PVDF）微滤膜的MBR中的高TMP（主要> 20 kPa）相比，SFDMBR可以显着节省能量。此外，成熟的DM层可实现与PVDF膜相当的有效生物质保留能力，有利于厌氧菌的富集。相应地，根据特定的过滤阻力（SFR）分析，在SFDMBR中获得了具有良好控制的细胞外聚合物（EPS）浓度（33.22 mg.g（-1）VSS）的自养厌氧细菌生长的适当微环境。散装污泥中的浓度提高了污泥的可过滤性并减轻了结垢，这是在低SFR为1.47 X 10（12）m（-1）.kg（-1）的SFDMBR系统中实现的。我们的结果表明，具有成本效益的操作和技术优势使anammox SFDMBR有望用于实际应用。

著录项

  • 来源
    《Environmental Science & Technology》 |2019年第22期|13158-13167|共10页
  • 作者

    Zhu Yijing; Cao Lijuan; Wang Yayi;

  • 作者单位

    Tongji Univ Coll Environm Sci & Engn State Key Lab Pollut Control & Resources Reuse Siping Rd Shanghai 200092 Peoples R China;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);美国《化学文摘》(CA);
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