郑鹏
- 作品数：9 被引量：39H指数：5
- 供职机构：广西师范大学环境与资源学院更多>>
- 发文基金：广西壮族自治区自然科学基金国家自然科学基金广西高校重点实验室建设项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程一般工业技术更多>>
- 纳米Fe3O4短期与长期接触下对活性污泥特性的影响
- 2019年
- 通过短期与长期接触实验,探讨了纳米Fe3O4颗粒(Fe3O4 NPs)对于活性污泥除污效能、松散型胞外聚合物(LB-EPS)和紧密型胞外聚合物(TB-EPS)组分的影响,并利用高通量测序技术对活性污泥中微生物群落结构的变化进行了分析。结果表明:(1)短期接触实验中,投加Fe3O4 NPs的实验组COD去除率(81.56%)低于未投加Fe3O4 NPs的对照组(84.01%),氨氮去除率(53.98%)低于对照组(55.16%);但在LB-EPS与TB-EPS三维荧光光谱(EEM)中,均出现了色氨酸类与芳香族蛋白荧光峰。(2)长期接触实验中,实验组的平均COD去除率为91.67%,略高于对照组(90.75%),平均氨氮去除率(98.26%)与对照组(98.35%)相差不大。Fe3O4 NPs的投加对于活性污泥去除污染物方面并没有明显抑制,且脱氢酶含量提高。(3)长期接触实验后,拟杆菌门(Bacteroidetes)相对丰度从29.05%降至26.25%;浮霉菌门(Planctomycetes)相对丰度从11.83%增加到16.76%。
- 宿程远宿程远郑鹏廖黎明卢宇翔卢宇翔陈孟林
- 关键词：纳米FE3O4活性污泥胞外聚合物微生物群落
- 磁性纳米铁对厌氧颗粒污泥特性及其微生物群落的影响被引量：7
- 2018年
- 考察了磁性纳米铁(Fe3O4NPs)对厌氧颗粒污泥溶解性微生物产物(SMP)、疏松胞外聚合物(LB-EPS)、紧密胞外聚合物(TB-EPS)的影响,同时利用高通量测序技术对厌氧颗粒污泥内微生物群落结构的变化进行了分析.结果表明,在长期接触实验过程中,投加Fe3O4NPs的反应器对COD去除率为83.6%,与对照组相比降低了5.7%.对照组与实验组中厌氧颗粒污泥TB-EPS含量(以VSS计)分别为178.20 mg·g-1和138.24 mg·g-1,而SMP含量分别为34.88 mg·L-1和27.44 mg·L-1;同时投加Fe3O4NPs后,在LB-EPS三维荧光(EEM)光谱中,紫外光区类腐殖酸荧光峰消失,辅酶F420荧光峰强度有所降低.在长期接触实验后,甲烷杆菌属(Methanobacterium)所占比例从76.15%增至86.76%,而甲烷丝菌属(Methanothrix)所占比例从17.1%降至7.51%,Methanothrix对于Fe3O4NPs更为敏感;总细菌群落变化明显,其中变形菌门(Proteobacteria)所占比例从66.44%降至47.16%,放线菌门(Actinobacteria)所占比例从8.97%增至17.33%,拟杆菌门(Bacteroidetes)所占比例从8.07%增至17.74%,厚壁菌门和拟杆菌门比例的增加对有机物的厌氧水解过程发挥积极的作用.
- 宿程远郑鹏卢宇翔袁秋红赵力剑廖黎明黄智
- 关键词：厌氧颗粒污泥胞外聚合物微生物群落
- 中药渣与城市污泥好氧共堆肥的效能被引量：13
- 2016年
- 以中药渣与城市污泥为原料进行共堆肥实验,考察了不同物料质量配比与中药渣不同时间投加条件下,堆体在堆肥过程中温度、有机质、挥发氨、蛋白酶活性等理化指标的变化情况,确定了最佳的物料质量配比与中药渣投加时间;同时探讨了中药渣投加对堆肥过程中溶解性有机质(DOM)及微生物群落结构的影响.结果表明,中药渣作为外加碳源投加后(60 g中药渣+300 g污泥),提高了堆体的温度,减少了氨的挥发,且提高了堆体中蛋白酶的活性,氨的挥发量减少了35.9%,蛋白酶的含量提高了80.5%.同时中药渣可作为调理剂,在堆肥前期投加,促进了有机质的降解,从而加快了堆肥的进程.而通过对DOM的紫外-可见和荧光光谱特征分析表明,投加中药渣有利于提高堆肥的腐殖化程度;同时通过磷脂脂肪酸(PLFA)分析可以发现,投加中药渣后使得堆体中革兰氏阴性菌与真菌的数量有所提高.
- 宿程远郑鹏阮祁华覃菁菁卢宇翔李俊兵
- 关键词：中药渣城市污泥氮损失溶解性有机质
- 生态高负荷土地快速渗滤系统处理猪场废水的效能及微生态被引量：6
- 2017年
- 以经过厌氧反应器处理后的猪场废水为研究对象,探讨了新型生态高负荷土地快速渗滤系统对废水中COD、氨氮及总氮的去除情况;同时分析了该系统中的微生物群落结构以及过氧化氢酶、脲酶、硝酸盐还原酶的含量.结果表明,在水力负荷为11 cm·d^(-1)、进水COD为700 mg·L^(-1)左右的条件下,一级土地渗滤柱与二级土地渗滤柱对COD的去除率分别为78.8%与63.0%,总去除率达到了92.6%;而当水力负荷增大到22 cm·d^(-1)时,总的COD去除率仍在90.0%以上;该系统对于氨氮的去除更为显著,去除率可达99%左右.一级土地快速渗滤系统中上、中、下部的过氧化氢酶含量分别为1.899、0.990、0.323 m L·g^(-1),表明猪场废水中的有机物主要在该系统的上部与中部得以去除;二级土地快速渗滤系统上、中、下部的硝酸盐还原酶含量分别是3.453、3.831、1.971 m L·g^(-1),表明脱氮作用主要发生二级土地快速渗滤系统的上部与中部.该土地快速渗滤系统中微生物以Gram Negative与Gram Positive为主,特别是在二级土地快速渗滤系统中,AM Fungi与Actinomycetes占有一定比例,为猪场废水中难降解有机物的去除提供了保障.
- 宿程远刘凡凡钟余黄智郑鹏农志文卢宇翔
- 关键词：猪场废水酶含量微生物群落
- 海泡石与生物质炭强化厌氧处理养猪废水被引量：5
- 2017年
- 探讨了海泡石与生物质炭投加对于厌氧技术处理养猪废水效能的影响,并通过三维荧光光谱(EEM)与傅里叶红外光谱(FTIR)分析了海泡石与生物质炭对于厌氧污泥溶解性微生物产物(SMP)及胞外聚合物(EPS)组分的影响.结果表明,投加海泡石与生物质炭后,提高了厌氧反应器对COD与氨氮的去除效果,对COD的平均去除率分别提高了10.1%与15.4%,对氨氮的去除率最高分别达到了50.9%和71.5%.对于厌氧污泥SMP而言,投加海泡石后,其FTIR光谱中2930cm^(-1)、1460cm^(-1)处的吸收峰减弱,表明其对养猪废水中大分子有机物的去除效果有一定程度增强;而投加生物质炭后,其EEM光谱中类富里酸(Ex/Em=340nm/420nm)的吸收峰强度降低,从而提高了厌氧反应器出水水质.对于厌氧污泥EPS而言,通过EEM分析可知,投加生物质炭后厌氧污泥中简单类蛋白(Ex/Em=225nm/340nm)吸收峰、色氨酸类蛋白(Ex/Em=280/340nm)吸收峰强度增大,蛋白含量的提高有利于厌氧污泥的絮凝;同时出现了辅酶F420(Ex/Em=420nm/470nm)的吸收峰,这表明加入生物质炭后,厌氧反应器内产甲烷菌活性更佳,为厌氧反应器对养猪废水的高效处理提供了保障.
- 宿程远宿程远郑鹏卢宇翔黄纯萍黄智黄智
- 关键词：养猪废水厌氧反应器生物质炭海泡石污泥特性
- 磁性纳米铁多相类芬顿预处理头孢氨苄研究
- 2018年
- 以头孢氨苄为对象,研究了磁性纳米Fe_3O_4多相类芬顿体系作为预处理对其降解的效能及机理。结果表明,体系预处理头孢氨苄的优化条件为:在头孢氨苄溶液质量浓度为50 mg/L时磁性纳米Fe_3O_4投加量为0.4 g/L、H_2O_2投加量为理论的60%、溶液pH为3,在此条件下,其去除率为59.2%;各影响因素对其降解过程符合2级动力学。在头孢氨苄的降解过程中,羟基自由基首先进攻头孢氨苄中的β-内酰胺环、酰胺结构和六元环结构,最终分解成小分子有机物。乙酸钠、葡萄糖的浓度分别为20、10 mmoL/L共存时对头孢氨苄降解产生一定的抑制作用。磁性纳米Fe_3O_4反应前后其XRD特征峰均出现于2θ=30.02°、35.35°、62.48°处,为纯立方向的Fe_3O_4,表明该催化剂可重复使用。
- 郑鹏宿程远徐慧敏赵力剑廖黎明林香凤
- 关键词：头孢氨苄预处理动力学
- 壳聚糖改性海泡石吸附直接耐晒黑染料的效能研究被引量：6
- 2018年
- 制备了壳聚糖改性海泡石的复合吸附剂,同时利用FTIR对其进行表征,探讨了该复合吸附剂对直接耐晒黑染料的吸附动力学行为,并利用Box-Behnken响应曲面实验得出了其吸附直接耐晒黑的最佳条件。结果表明:壳聚糖改性海泡石在保持海泡石骨架的基础上,N—H的振动峰与N—C=O的伸展峰明显增加,可提供更多的活性电位,有利于对染料的吸附。壳聚糖海泡石对直接耐晒黑的吸附符合拟二级动力学方程;Langmuir与Freundlich两种模型描述吸附等温线的拟合结果表明,Freundlich模型的拟合程度更好,且为优惠吸附。壳聚糖海泡石吸附直接耐晒黑的最佳条件为:吸附剂投加量为2.95 g/L,溶液pH值为5.84,反应时间为4.64 h,在此条件下脱色率可达93.74%,吸附剂投加量与溶液pH对脱色率影响显著。
- 于晓丹于晓丹覃菁菁郑鹏卢宇翔宿程远黄智
- 关键词：壳聚糖海泡石响应曲面吸附动力学
- 不同氨氮含量对厌氧颗粒污泥理化特性的影响被引量：2
- 2017年
- 通过序批式试验,研究了氨氮含量变化对厌氧颗粒污泥去除有机物及氨氮效能的影响,并通过紫外可见光谱(UV-Vis)、三维荧光光谱(EEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)对厌氧颗粒污泥的溶解性微生物产物(SMP)、疏松胞外聚合物(LB-EPS)及紧密胞外聚合物(TB-EPS)进行了分析。结果表明,当进水氨氮浓度增加到1000 mg·L-1时,厌氧颗粒污泥对COD去除率由对照组的94.19%下降至93.33%,其对COD去除影响不明显;但NH+4-N去除率由40.6%降至7.9%,去除效率明显降低。UV-Vis谱图分析表明,LB-EPS与TB-EPS在205~210 nm处出现了吸收峰,表明其中均含有苯环与双键结构,且随着氨氮浓度的增大,吸收带出现了红移。EEM谱图分析表明,随着氨氮浓度的增大,SMP中芳香蛋白吸收峰强度降低,而在EX/EM为370~390/420~450 nm处的类胡敏酸吸附峰增强;对于LB-EPS而言,辅酶F420吸收峰消失,表明高氨氮浓度对产甲烷菌的活性产生了抑制作用;同时TB-EPS类蛋白荧光峰发生了红移。而由LB-EPS的FTIR谱图可知,氨氮浓度为1000 mg·L-1时,LB-EPS中存在较多的羧酸。通过利用UV-Vis、FTIR、EEM谱图可对厌氧颗粒污泥的SMP、LB-EPS、TB-EPS进行较为全面的分析,从而为指导厌氧反应器的运行提供科学借鉴。
- 宿程远卢宇翔卢宇翔覃菁菁郑鹏郑鹏林香凤
- 关键词：厌氧氨氮胞外聚合物
- 纳米金属对污水生物处理工艺中污泥特性的影响研究
- 2017年
- 纳米金属有其独特的物理化学性质,被广泛应用于多种工业生产领域以及污水处理过程。当纳米金属进入污水生物处理系统后,可能会对其中的污泥理化特性及微生物群落产生一定的影响,从而影响污水的生物处理效果与稳定性。综述了纳米金属及其金属氧化物对活性污泥、好氧颗粒污泥、厌氧颗粒污泥特性的影响,如有机物、氨氮、总氮等的去除情况,以及对厌氧颗粒污泥甲烷产量的影响,提出了对未来的展望,以期为深入研究纳米金属及金属氧化物对污水生物处理效果的潜在影响提供科学参考。
- 郑鹏卢宇翔覃菁菁刘凡凡宿程远黄智
- 关键词：纳米金属好氧颗粒污泥厌氧颗粒污泥
