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Effect of Solids Retention Time on Effluent Dissolved Organic Nitrogen in the Activated Sludge Process: Studies on Bioavailability, Fluorescent Components, and Molecular Characteristics
Environmental Science & Technology ( IF 10.8 ) Pub Date : 2018-03-09 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.est.7b05309 Haidong Hu 1 , Kewei Liao 1 , Yuanji Shi 1 , Lili Ding 1 , Yan Zhang 1 , Hongqiang Ren 1
Environmental Science & Technology ( IF 10.8 ) Pub Date : 2018-03-09 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.est.7b05309 Haidong Hu 1 , Kewei Liao 1 , Yuanji Shi 1 , Lili Ding 1 , Yan Zhang 1 , Hongqiang Ren 1
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Wastewater-derived dissolved organic nitrogen (DON) should be minimized by municipal wastewater treatment plants (MWWTPs) to reduce its potential impact on receiving waters. Solids retention time (SRT) is a key control parameter for the activated sludge (AS) process; however, knowledge of its impact on effluent DON is limited. This study investigated the effect of SRT on the bioavailability, fluorescent components, and molecular characteristics of effluent DON in the AS process. Four lab-scale AS reactors were operated in parallel at different SRTs (5, 13, 26, and 40 days) for treatment of primary treated wastewater collected from an MWWTP. Results showed the positive effect of prolonged SRT on DON removal. AS reactors during longer SRTs, however, cannot sequester the bioavailable DON (ABDON) and occasionally contribute to greater amounts of ABDON in the effluents. Consequently, effluent DON bioavailability increased with SRT (R2 = 0.619, p < 0.05, ANOVA). Analysis of effluent DON fluorescent components and molecular characteristics indicated that the high effluent DON bioavailability observed at long SRTs is contributed by the production of microbially derived nitrogenous organics. The results presented herein indicate that operating an AS process with a longer SRT cannot control the DON forms that readily stimulate algal growth.
中文翻译：
固体污泥保留时间对活性污泥过程中废水中溶解有机氮的影响：生物利用度，荧光成分和分子特性的研究
市政废水处理厂（MWWTP）应尽量减少废水中的溶解有机氮（DON），以减少其对接收水的潜在影响。固体保留时间（SRT）是活性污泥（AS）工艺的关键控制参数；但是，关于其对污水中DON的影响的知识是有限的。这项研究调查了SRT对AS工艺中出水DON的生物利用度，荧光成分和分子特性的影响。四个实验室规模的AS反应器在不同的SRT（5、13、26和40天）并联运行，以处理从MWWTP收集的一级处理废水。结果显示，延长SRT对DON清除具有积极作用。但是，在较长的SRT期间，AS反应堆 不能隔离生物利用性DON（ABDON），偶尔会导致废水中ABDON的含量增加。因此，随着SRT废水DON生物利用度的增加（R 2＝ 0.619，p＜0.05，ANOVA）。对污水中DON荧光成分和分子特性的分析表明，长时间的SRT观察到的污水中DON的高生物利用度是由微生物衍生的含氮有机物的产生所促成的。本文提供的结果表明，使用更长SRT的AS工艺无法控制易于刺激藻类生长的DON形式。
更新日期：2018-03-10
中文翻译：
固体污泥保留时间对活性污泥过程中废水中溶解有机氮的影响：生物利用度，荧光成分和分子特性的研究
市政废水处理厂（MWWTP）应尽量减少废水中的溶解有机氮（DON），以减少其对接收水的潜在影响。固体保留时间（SRT）是活性污泥（AS）工艺的关键控制参数；但是，关于其对污水中DON的影响的知识是有限的。这项研究调查了SRT对AS工艺中出水DON的生物利用度，荧光成分和分子特性的影响。四个实验室规模的AS反应器在不同的SRT（5、13、26和40天）并联运行，以处理从MWWTP收集的一级处理废水。结果显示，延长SRT对DON清除具有积极作用。但是，在较长的SRT期间，AS反应堆 不能隔离生物利用性DON（ABDON），偶尔会导致废水中ABDON的含量增加。因此，随着SRT废水DON生物利用度的增加（R 2＝ 0.619，p＜0.05，ANOVA）。对污水中DON荧光成分和分子特性的分析表明，长时间的SRT观察到的污水中DON的高生物利用度是由微生物衍生的含氮有机物的产生所促成的。本文提供的结果表明，使用更长SRT的AS工艺无法控制易于刺激藻类生长的DON形式。
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