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生态环境工程技术研发中心李威特聘教授课题组在《Bioresource Technology》期刊发表厌氧氨氧化实现污水深度脱氮领域最新研究成果

发布日期:2026-03-26来源:

近日,我校生态环境工程技术研发中心李威特聘教授课题组在环境领域国际知名期刊《Bioresource Technology》上发表了题为“A novel continuous-flow three-stage tandem system based on partial nitrification/Anammox granular sludge and partial denitrification-Anammox biofilm (PN/A-PD-A) for advanced nitrogen removal from mature landfill leachate”的研究论文。该成果以东莞理工学院为第一署名单位,生态环境工程技术研发中心罗智展博士后为第一作者,李威特聘教授为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金、广东省自然科学基金、深圳市基础研究项目、广东省高校重点科研平台和项目的资助。

传统硝化-反硝化工艺处理老龄垃圾渗滤液(MLL)需要高曝气量和高有机碳源投加量来保证总氮脱除效果,存在运行能耗、药剂成本、剩余污泥处置成本高,以及温室气体排放量大等问题。基于此,本研究构建了一种基于一步式短程硝化/厌氧氨氧化(PN/A)颗粒污泥反应器和两步式短程反硝化-厌氧氨氧化(PD-A)生物膜反应器的(PN/A-PD-A)组合工艺。该工艺实现了MLL的低成本深度脱氮,在174天的长期运行中总氮去除率达到98.30 ± 0.14%,出水总氮浓度为21.80 ± 1.71 mg/L,满足垃圾渗滤液国家排放标准(GB16889-2024)。组合工艺的PN/A单元成功培养了连续流PN/A颗粒污泥,并富集了厌氧氨氧化细菌Candidatus_Kuenenia(相对丰度为5.87%)和氨氧化细菌Nitrosomonas(9.73%),其对MLL的水质特征表现出较强的适应性,总氮去除贡献率达83.51%。机制分析表明,在MLL的慢性胁迫过程中,动力学实验、氮转化功能基因丰度、酶活性以及微生物群落结构等方面均表现出从全程硝化(及反硝化)向短程硝化(及反硝化)的显著转变,这些分析结果共同支撑了PN/A与PD反应器中NO2⁻-N的稳定积累。相较于传统硝化-反硝化工艺,PN/A-PD-A工艺显著降低了氧气需求量、有机碳源消耗量、污泥产量和CO2排放量,降幅分别达到60.18%、91.61%、83.72%和94.66%。本研究为实现高氮污水的低碳、深度脱氮提供了理论基础和技术支撑。

文章链接:https://doi.org/10.1016/j.biortech.2026.134474

撰稿:罗智展

一审:宋秋芳

二审:袁立竹

三审:刘倩