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甲烷氧化耦合污水脱氮研究进展

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污水处理厂厌氧池或污泥厌氧消化系统存在着溶解态甲烷(DCH4)外溢风险,不仅会造成直接碳排放,也形成资源/能源的浪费.另一方面,污水处理厂常常需要外加碳源来满足脱氮需要,导致运行成本增加和间接碳排.若转换思路,利用CH4作为脱氮碳源,则有可能一箭双雕地解决问题.基于此,首先综述了好氧与厌氧甲烷氧化形式、发现/发展路径,并剖析它们的代谢途径及相关微生物.以此为基础,重点总结以N03-、NO2-、甚至强温室气体N2O作为电子受体的厌氧甲烷氧化途径,并从经济性和碳减排等方面论述甲烷厌氧氧化耦合反硝化(DAMO)工艺的潜在应用前景.最后,从接种微生物、培养环境等方面剖析DAMO工程应用的技术限制与瓶颈.综述表明,好氧甲烷脱氮技术功能微生物所需生存环境相左,致使工艺在实践中难以应用;相形之下,厌氧甲烷反硝化技术则较具应用潜力,但仍需深入研究,以提高功能微生物的鲁棒性.
Research advances of methane oxidation coupled to nitrogen removal of wastewater

郝晓地、孙思辈、李季、吴远远

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北京建筑大学城市雨水系统与水环境省部共建教育部重点实验室,中-荷污水处理技术研发中心,北京100044

甲烷 好氧氧化 厌氧氧化 耦合脱氮 氧化亚氮(N20) 甲烷厌氧氧化耦合反硝化(DAMO)

国家自然科学基金

52170018

2023

10.13671/j.hjkxxb.2023.0035

环境科学学报
中国科学院生态环境研究中心

环境科学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.645
ISSN：0253-2468
年,卷(期)：2023.43(3)
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