Ein neuartiges Verfahren zur Behandlung von stickstoffhaltigem Abwasser mit hohem Salzgehalt

Stickstoff in hochsalzhaltigem Abwasser, das von der Industrie produziert wird, stellt eine ernsthafte Bedrohung für die wässrige Umgebung dar, und die Ansammlung von Ammoniakstickstoff führt oft zu einer übermäßigen Vermehrung von Algen und führt zu einer Abnahme des gelösten Sauerstoffs und zum Tod höherer Organismen. Inzwischen sind Nitrit und Nitrosamin im Wasser eine ernsthafte Bedrohung für die Gesundheit und Sicherheit von Menschen, Tieren und Mikroben. Dementsprechend hat die Entfernung von Stickstoff aus stark salzhaltigen Abwässern Priorität.

Die zur heterotrophen Nitrifikation und aeroben Denitrifikation (HN-AD) befähigten Bakterien bieten nicht nur eine hervorragende Lösung für die Entfernung von Stickstoff aus Abwasser, sondern sparen auch Stellfläche und Betriebskosten einer Kläranlage. Einige HN-AD-Bakterien sind jedoch nicht für hypersaline Umgebungen geeignet, und berichtete salztolerante Bakterien zeigen nur eine beträchtliche Nitrifikationsfähigkeit, aber eine geringe Denitrifikationsfähigkeit unter Bedingungen mit hohem Salzgehalt und sind nicht für hohe Stickstoffkonzentrationen geeignet. Wie gehen wir daher mit dem Abwasser um, das einen hohen Salzgehalt und eine hohe Stickstoffkonzentration enthält, bevor wir es in die Umwelt einleiten?

Um dieses Problem anzugehen, haben Prof. He von der Tiangong University, Prof. Wei von der Nankai University, die Dr. Man Tiangong University und ihre Teammitglieder systematisch die Stickstoffentfernungsleistung von H. venusta TJPU05 untersucht, das aus dem Sediment des Salzsees in simuliertem Wasser isoliert wurde mit alleinigen oder gemischten Stickstoffquellen und in tatsächlichen Abwässern mit hoher Salz- und Stickstoffkonzentration. Ihre Arbeit demonstrierte nicht nur das hervorragende Potenzial des H. venusta TJPU05-Prozesses bei der Behandlung von stickstoffhaltigem Abwasser mit hohem Salzgehalt, sondern bietet auch eine vielversprechende Ressource für Mikroorganismen zur Denitrifikation aus hypersalzhaltigem Abwasser mit hohem Stickstoffgehalt. Diese Studie mit dem Titel „Ein heterotrophes Nitrifikations-aerobes Denitrifikationsbakterium Halomonas venusta TJPU05 geeignet zur Stickstoffentfernung aus hochsalzigem Abwasser“ ist online in veröffentlicht Grenzen der Umweltwissenschaften und -technik .

In dieser Studie isolierte das Forschungsteam ein neuartiges salztolerantes HN-AD-Bakterium, Halomonas venusta TJPU05, aus dem Sediment von Salt Lake, das eine hervorragende HN-AD-Fähigkeit in simuliertem Wasser (SW) und tatsächlichem Abwasser (AW) mit hohem Wert zeigte Konzentration von Salz und Stickstoff. Sie kamen zu dem Schluss, dass 86,12 % von NH4+-N, 95,68 % von NO3–-N, 100 % von NO2–-N und 84,57 % des Gesamtstickstoffs (TN) innerhalb von höchstens 24 h aus SW mit alleinigen Stickstoffquellen entfernt werden könnten. Und H. venusta TJPU05 konnte maximal 84,06 % NH4+-N, 92,33 % NO3–-N, 92,9 % NO2–-N und 77,73 % TN aus SW mit gemischter Stickstoffquelle entfernen, wenn der Salzgehalt über 8 % lag. Die Anwendung von H. venusta TJPU05 bei der Behandlung von AW mit hohem Salzgehalt und hohem Ammoniakstickstoff führte zu Entfernungseffizienzen von 50,96 %, 47,28 % und 43,19 % für NH4+-N, NO3–-N bzw. TN ohne jegliche Optimierung. Darüber hinaus wurden die höchsten Aktivitäten der Enzyme Ammoniakoxygenase, Hydroxylaminoxidase, Nitratreduktase und Nitritreduktase bei einem Salzgehalt von 5 % bzw. 8 % erhalten.

Diese Studie isolierte ein neuartiges salztolerantes heterotrophes Nitrifikations- und aerobes Denitrifikationsbakterium H. venusta TJPU05 und zeigte, dass H. venusta TJPU05 ein enormes Potenzial bei der Behandlung von stickstoffhaltigem Abwasser mit hohem Salzgehalt hat. Gleichzeitig bietet diese Forschung eine sehr vielversprechende Ressource für Mikroorganismen auf dem Gebiet der Entfernung von Stickstoff aus hypersalzhaltigem Abwasser.

Bereitgestellt von Higher Education Press