n,通过直接碳化制备具有介孔结构的杂种掺杂的活性污泥生物炭,然后通过腌制修改将其应用于非含锂氧气电池的正极电极。其在阴极中的应用可以以200 mA/g的电流密度提供7888 mAh/g的特定容量。锂氧电池的放电过程将产生
尽管可以从各种底物产生PHA,但由于PHA累积和非PHA蓄积细菌的共存,其PHA的生产能力不一定很高。因此,富集PHA蓄积细菌是使用生物催化剂的有效生产PHA的关键步骤。然而,以前方法中的富集持续时间是一个重要的障碍,限制了每日产生的有益用途是废水处理厂(WWTPS)。因此,我们已经研究了在短时间内实现PHA蓄积细菌高富集的方法(即在WWTPS中汇总了几天)。以此目的,我们采用了有氧动态排放(ADD)过程,通过在盛宴上储存的细胞密度提高细胞密度,通过在盛宴上施加了生态选择压力,从而选择性地富集了PHA盈利的细菌。迄今为止,我们已经成功地获得了混合微生物培养物(MMC),并在几天内使用乙酸或葡萄糖作为富集底物,在几天内具有很高的PHA培养能力。尤其是,仅在将乙酸盐用作底物时,只能在2 d内获得能够存储多达70 wt%PHA的MMC。我们还研究并获得了有关环境友好方法的知识,以恢复存储在MMC中的PHA,而纯度和纯度则没有失去实际上可接受的塑料塑料。
摘要:本研究旨在评估机械分解活性污泥 (WAS) 对全规模厌氧消化的影响,同时考虑获得正能量平衡的可能性。结果表明,分解所用能量密度 (ε L ) 的增加伴随着污泥中有机化合物的释放增加(SCOD 从 ε L = 0 kJ/L 时的 211 ± 125 mg O 2 /L 增加到 ε L = 180 kJ/L 时的 6292 ± 2860 mgO 2 /L)。其中一些是挥发性脂肪酸。分解的 WAS 百分比份额也被记录为影响沼气生产效率的关键参数。该参数值从 25% 增加到 100%,即使在分解所用的 ε L 低得多的情况下(因此从污泥絮凝物中释放的有机化合物量要少得多),也会导致沼气产量增加。在 ε L 30 kJ/L 下对流向发酵罐的整个 WAS 流进行分解,可使沼气产量增加 14.1%。这样的盈余将允许生产大约 360 kWh/d 的净电力。因此,浓缩 WAS 的机械分解可能是一种经济合理的强化厌氧污泥稳定化策略。
摘要:本研究旨在评估机械分解活性污泥 (WAS) 对全规模厌氧消化的影响,同时考虑获得正能量平衡的可能性。结果表明,分解所用能量密度 (ε L ) 的增加伴随着污泥中有机化合物的释放增加(SCOD 从 ε L = 0 kJ/L 时的 211 ± 125 mg O 2 /L 增加到 ε L = 180 kJ/L 时的 6292 ± 2860 mgO 2 /L)。其中一些是挥发性脂肪酸。分解的 WAS 百分比份额也被记录为影响沼气生产效率的关键参数。该参数值从 25% 增加到 100%,即使在分解所用的 ε L 低得多的情况下(因此从污泥絮凝物中释放的有机化合物量要少得多),也会导致沼气产量增加。在 ε L 30 kJ/L 下对流向发酵罐的整个 WAS 流进行分解,可使沼气产量增加 14.1%。这样的盈余将允许生产大约 360 kWh/d 的净电力。因此,浓缩 WAS 的机械分解可能是一种经济合理的强化厌氧污泥稳定化策略。
目前,工业中大部分最终能源消耗都由化石燃料满足,能源由火力发电厂 (TPP) 产生。然而,TPP 的整体能源效率很低,甚至不到 40%。因此,21 世纪的特点是自然资源枯竭和短缺的问题,尤其是有机化石燃料。向可再生能源的过渡目前是一个全球性问题。可再生能源可以帮助俄罗斯联邦减缓气候变化,增强对价格波动的抵御能力,降低能源成本。“2035 年前俄罗斯能源战略”的方向之一是使用新型燃料,包括与工艺过程中产生的废物的混合物。使用以前储存在垃圾填埋场和污泥库设施中的工业废物可显著减少煤炭、原油和天然气的使用以及温室气体排放。工业固体废物回收是一个有前途的方向。废物转化为能源 (WtE) 技术有助于将工业废物转化为有用能源,并最大限度地减少与之相关的问题。在这些技术中,废物是一种二次能源和材料资源。在化石燃料枯竭及其消费量不断增加的背景下,开发基于替代可再生燃料的废物转化能源技术是一项重要任务。
抗生素是最常开处方的药物,已广泛用于预防或治愈人类和兽医疾病,无疑导致大量释放到下水道网络和废水处理系统中,这是一种热点,其中抗生素转化的发生和转化。细胞外聚合物物质(EPS),通过微生物活性分泌的生物聚合物,在细胞粘附,养分保留和毒性耐药性中起重要作用。然而,与抗生素的耐药性和去除相关的污泥EP的潜在作用尚不清楚。这项工作总结了最先进的微生物EPS的组成和物理化学特征,突出了EPS在去除抗生素中的关键作用,评估其在不同的抗生素暴露下的防御性能,并分析可能影响抗抗生素的吸附和生物转化行为的典型因素。接下来,分析了微生物EPS与抗生素抗性基因之间的相互作用。未来的观点,尤其是微生物EPS在抗生素毒性检测和防御方面的工程应用也受到了强调。©2022作者。由Elsevier B.V.代表中国环境科学研究所,中国环境科学学院出版。这是CC BY-NC-ND许可证(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/)下的开放访问文章。
摘要本文包含图像采集的过程,包括分析材料的抽样以及用于研究中使用的硬件和预处理的技术解决方案。通过自动化机械系统的帮助,获得了包含已识别对象的数字图像的数据集,以控制显微镜表并用于训练Yolo模型。根据自动图像分析比较了Yolov4和Yolov8深度学习网络的性能。Yolo构成一个单阶段的对象检测模型,目的仅检查一次分析的图像。通过利用单个神经网络,将图像分为单元格的网格,并为边界框以及每个框的对象类概率做出了预测。这种方法允许以最小的精度损失实时检测。这项研究涉及纤毛的原生动物Vorticella作为测试对象。这些生物都在天然水体和采用活性污泥法的治疗厂中发现。由于其独特的外观,高丰度和久坐的生活方式,Vorticella是检测任务的好主题。为了确保训练数据集准确,图像是手动标记的。使用诸如准确性,精度和召回的指标评估模型的性能。最终结果表明,在Yolo算法的后续版本中,软件中所获得的输出和进度的指标差异。
完整的作者名单:Knehr,Kevin;约瑟夫(Joseph)Argonne国家实验室,化学科学与工程部Kubal; Argonne国家实验室,化学科学与工程部Deva,Abhas;穆罕默德(Mohammed)Argonne国家实验室,化学科学与工程部Effat; Argonne国家实验室,化学科学与工程部; Assiut University,Shabbir机械动力工程系; Argonne国家实验室,化学科学与工程部
自 20 世纪 80 年代初推出活性污泥模型 1 号 (ASM1) 以来,人们在应用这些模型方面已有十年的经验,并证明了它们在污水处理厂的设计和运行方面的成熟度。然而,这些模型在复杂性和应用准确性方面已经达到了极限。一个例子是,尽管提出了许多扩展 ASM 来描述活性污泥厂中的 N2O 生成动态,但这些模型仍然过于复杂,尚未得到验证。这篇前瞻性论文提出了一种新的愿景,即通过明确整合活性污泥模型中分子数据测量的微生物群落信息来推进过程建模。在这个新的研究领域,我们建议利用先进基因测序技术丰富的分子数据与人工智能与过程工程模型的集成之间的协同作用。这是一个跨学科的研究领域,使两个独立的学科,即环境生物技术,能够联合起来,与建模和工程界合作,为未来可持续的污水处理厂进行新的理解和基于模型的工程。