可回收土霉素负载的硝化工艺

提载量，促恢复

这一废水处理方案，在被高浓度抗生素与有机负荷压制后，可依照提取的阈值参数调整运行并恢复硝化能力，而吸附态土霉素正是延迟恢复的症结所在。

Tian, Ye · Tian, Zhe · Feng, Haodi · Luan, Xiao · Han, Ziming · 张昱 · 杨敏

Chemical Engineering Journal 2023

参数信息

氨单加氧酶基因丰度

4.87×10⁷ copies/L

硝化杆菌丰度

1.07×10⁷ copies/L

有机负荷率

0.111±0.025 g·COD/g·MLSS/d

进水土霉素浓度

9.69±1.54 mg/L

部分硝化恢复时间

18 days

全程硝化恢复时间

36 days

抑制硝化的吸附态土霉素阈值

1,630 mg·OTC/kg·MLSS

恢复后吸附态土霉素浓度

2936±221 mg·OTC/kg·MLSS

技术优势

有明确的恢复阈值

给出了同步控制有机负荷率与进水土霉素浓度的具体数值，可直接指导运行优化。

找到了延迟恢复的元凶

吸附态土霉素超过1,630 mg·OTC/kg·MLSS即抑制硝化，解释了为何需要36天才能完全恢复。

附带削减抗生素抗性

恢复过程中抗性组相对丰度降低63.2%，高风险抗性决定簇降低67.8%。

应用场景

• 制药废水处理：利用阈值参数优化运行，恢复受抑制制药废水体系的硝化功能。
• 硝化菌群调控：通过同步调控负荷与OTC浓度调节硝化菌群丰度和活性。
• 抗生素抗性削减：在恢复硝化的同时削减抗性组和高风险抗性决定簇的丰度。
• 环境微生物修复：通过调整运行条件促进硝化细菌恢复，实现微生物群落修复。