Nitritace v hlavním proudu splaškové odpadní vody po psychrofilním anaerobním předčištění: dlouhodobá inhibice NOB při 12 °C

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60461373%3A22320%2F17%3A43913971" target="_blank" >RIV/60461373:22320/17:43913971 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Nitritace v hlavním proudu splaškové odpadní vody po psychrofilním anaerobním předčištění: dlouhodobá inhibice NOB při 12 °C

Popis výsledku v původním jazyce

Nitritace-anammox umožní odstranit dusík ze splaškové odpadní vody po psychrofilním anaerobním předčištění se sníženou spotřebou organického substrátu, což umožní účinnou recyklaci energie z odpadní vody. Problematickým aspektem splaškových vod je jejich nízká teplota (10 - 20 °C) a nízká koncentrace Namon (20 - 100 mg l?1), které v nitritačních reaktorech zvýhodňují růst nežádoucích dusitany oxidujících bakterií (NOB) oproti žádoucím amoniak oxidujícím bakteriím (AOB). Abychom částečnou nitritaci na tyto podmínky optimalizovali, v této práci jsme provozovali kal obohacený o AOB v laboratorním reaktoru s přerušovaným provozem a interaktivně ukončovanou aerobní fází cyklu. Jako substrát byla použita reálná splašková odpadní voda po anaerobním předčištění (Namon 20 - 70 mg l-1), zbavená sulfidů krátkým provzdušněním. Teplota byla nastavena na 12 °C. Za těchto podmínek jsme docílili více než 100 dní stabilní nitritace. Po celou dobu trvání experimentu byl Namon zoxidován na N-NO2- z více než 57%, což je stechiometrický poměr vhodný pro následný anammox. Průměrné odstraněné zatížení bylo 0,4 ? 0,1 kg-Namon.kg-NLzž.d-1. Dusitany tvořily vždy více než 78% zoxidovaného dusíku na odtoku (průměr 93%), což ukazuje efektivní inhibici NOB. Dominantními mikroorganismy zůstaly AOB. NOB (Nitrotoga arctica a Nitrobacter) byly ze systému efektivně vymývány. Jde proto o významný krok směrem k optimalizaci nitritace-anammox do hlavního proudu odpadní vody, a tím k maximálnímu využití organických látek v odpadní vodě pro produkci energie.

Název v anglickém jazyce

Partial nitritation of municipal wastewater after psychrophilic anaerobic pre-treatment: long-term inhibition of NOB at 12 °C

Popis výsledku anglicky

Partial nitritation-anammox has the potential to remove nitrogen from municipal wastewater after anaerobic pre-treatment with the reduced consumption of organic substrate, thus enabling more efficient recovery of energy by direct anaerobic pre-treatment. But, municipal wastewater is cold (10-20 °C) and diluted (20-100 mg-N l?1), which stimulates the growth of undesirable nitrite oxidizing bacteria (NOB) as compared to necessary ammonium oxidizing bacteria (AOB). To optimize partial nitritation for these conditions, this study operated AOB enrichment culture in lab-scale semi-batch reactor with aerobic duration control strategy. The medium was real municipal wastewater after psychrophilic anaerobic pre-treatment. Sulfides were stripped from the medium by short aeration. Temperature was set to 12 °C. In these conditions, more than 100 days of stable partial nitritation was achieved. During the experiment, more than 57% of total ammonium nitrogen (TAN) was converted to nitrite, which is suitable for subsequent anammox. Ammonium was oxidized at average rate 0.4 ? 0.1 kg-TAN kg-VSS-1 d?1. Nitrite accumulation of at least 78% was achieved (average 93%) which demonstrates efficient inhibition of NOB. Dominant bacteria were AOB. NOB (Nitrotoga arctica and Nitrobacter) were washed out efficiently. In sum, this is a significant step towards main-stream partial nitritation-anammox and more efficient energy recovery from municipal wastewater.

Druh

J_ost - Ostatní články v recenzovaných periodicích

CEP obor

—

OECD FORD obor

20800 - Environmental biotechnology

Projekt

—

Návaznosti

S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Rok uplatnění

2017

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

Vodní hospodářství-Čistírenské listy

ISSN

1211-0760

e-ISSN

—

Svazek periodika

5

Číslo periodika v rámci svazku

2017

Stát vydavatele periodika

CZ - Česká republika

Počet stran výsledku

8

Strana od-do

2017

Kód UT WoS článku

—

EID výsledku v databázi Scopus

—