Surface modification of polyurethane foam with zeolite and zero-valent iron promotes short-cut nitrification
作者：Ze-Xiang Liu, Yong Chen, Zhi-Hong Xu, Jin-Xu Lei, Hua Lian, Jian Zhang *, Zhi-Wei Wang*
關鍵字：composite carrier; PN-A; nitrite accumulation; microbial adsorption; ammonia-rich microenvironment
論文來源：期刊
具體來源：https://doi.org/10.3390/polym16111506
發表時間：2024年
部分硝化-厭氧氨氧化(PN-A)是一種經濟、環保、高效的去除水中氨(NH4+-N)污染物的方法。然而，亞硝酸鹽(NO2?-N)的有限積累是PN-A工藝發展的瓶頸。為了解決這一問題，本研究開發了一種負載納米零價鐵(nZVI)和沸石的復合載體，以促進短程硝化過程中NO2?-N的積累。改性后的復合載體具有正電性、親水性和表面粗糙度。這些表面特征與載體的總生物量吸附量呈正相關;復合載體對微生物的初始吸附量提高了8.7倍。沸石使載體的NH4+-N吸附量達到4.50 mg/g。熵驅動的氨吸附過程在載體表面形成富氨微環境，有效抑制亞硝酸鹽氧化菌(NOB)。在移動床生物膜反應器和序批式反應器上進行試驗，復合載體的NH4+-N去除率達到95%，NO2?-N積累率達到78%，總氮去除率提高一倍。該復合載體通過防止生物質沖蝕、抑制NOB和豐富PN-A功能細菌來增強NO2?-N的積累，表明其具有大規模、穩定的PN-A應用潛力。