Modeling the RAS-ozonation process to reduce excess activated sludge production and its effects on the ecophysiology of nitrifiers

模拟 RAS 臭氧化过程以减少过量活性污泥的产生及其对硝化菌生态生理学的影响

基本信息

  • 批准号:
    417654-2011
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 3.13万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    加拿大
  • 项目类别:
    Collaborative Research and Development Grants
  • 财政年份:
    2013
  • 资助国家:
    加拿大
  • 起止时间:
    2013-01-01 至 2014-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The drastic increase in wastewater treatment sludge disposal costs in Quebec and Canada within the last few years drives municipal facilities to look for new technologies to reduce excess sludge production. The ozonation of the return activated sludge (RAS) to partially solubilize the suspended solids organic matter is one innovative and attractive solution since ozone can also be used for breaking down pollutants of emerging concerns such as pharmaceuticals and endocrine disruptors and for effluent disinfection. However, the mechanisms by which ozone reduces excess sludge production and how it affects the stability of the microbial populations responsible for biological treatment, especially fragile ones like nitrifiers, are not well understood. In this study, we will undertake a comprehensive modeling approach for the ozonation process with pilot-scale and lab-scale reactor experiments to determine the impact of RAS ozonation on mixed liquor volatile suspended solids (MLVSS) fractions (biomass vs non-biodegradable), which is paramount to activated sludge modeling. The model will be formulated as an extension of the IWA-ASM3, and it will be used to investigate the interaction with the RAS ozonation process and the plant wastewater treatment process. We will also examine how specific microbial populations such as nitrifiers adapt to the ozonation process at different temperatures and solids retention times (SRTs). In this part of the work, molecular biology techniques will be used to determine microbial population dynamics and genes expression. These data will be used to assess how to properly mathematically parameterize the biochemical transformations.
在过去的几年中,魁北克和加拿大废水处理污泥处置成本的急剧增加使市政设施寻找新技术以减少过量的污泥生产。返回活化污泥(RAS)部分溶解悬浮的固体有机物是一种创新且有吸引力的解决方案,因为臭氧也可用于分解新兴问题的污染物,例如药物和内分泌干扰物和污染物的污染。但是,尚不清楚臭氧减少过量污泥的产生的机制及其如何影响负责生物处理的微生物种群的稳定性,尤其是硝化剂等脆弱的人群。在这项研究中,我们将使用试验尺度和实验室尺度反应堆实验进行臭氧化过程的全面建模方法,以确定Ras ozonation对混合液体挥发性悬浮固体(MLVSS)分数(生物量与非生物降解)的影响,这对激活的粉质模型至关重要。 该模型将作为IWA-ASM3的扩展配方,并将用于研究与Ras Ozonation过程和植物废水处理过程的相互作用。我们还将研究如何在不同温度和固体保留时间(SRT)适应诸如硝化物等特定的微生物种群。在这部分工作中,分子生物学技术将用于确定微生物种群动力学和基因表达。 这些数据将用于评估如何正确地数学上参数化生化转化。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Frigon, Dominic其他文献

Wastewater-based epidemiology: the crucial role of viral shedding dynamics in small communities.
  • DOI:
    10.3389/fpubh.2023.1141837
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.2
  • 作者:
    Rioux, Marc-Denis;Guillemette, Francois;Lemarchand, Karine;Doiron, Kim;Lemay, Jean-Francois;Maere, Thomas;Dolce, Patrick;Quessy, Patrik;Abonnenc, Nanouk;Vanrolleghem, Peter A. A.;Frigon, Dominic
  • 通讯作者:
    Frigon, Dominic
Impact of wastewater treatment processes on antimicrobial resistance genes and their co-occurrence with virulence genes in Escherichia coli
  • DOI:
    10.1016/j.watres.2013.11.047
  • 发表时间:
    2014-03-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    12.8
  • 作者:
    Biswal, Basanta Kumar;Mazza, Alberto;Frigon, Dominic
  • 通讯作者:
    Frigon, Dominic
Inactivation mechanisms of bacterial pathogen indicators during electro-dewatering of activated sludge biosolids
  • DOI:
    10.1016/j.watres.2012.05.009
  • 发表时间:
    2012-09-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    12.8
  • 作者:
    Daneshmand, Tala Navab;Beton, Raphael;Frigon, Dominic
  • 通讯作者:
    Frigon, Dominic
Should activated sludge models consider influent seeding of nitrifiers? Field characterization of nitrifying bacteria
  • DOI:
    10.2166/wst.2014.407
  • 发表时间:
    2014-01-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.7
  • 作者:
    Jauffur, Shameem;Isazadeh, Siavash;Frigon, Dominic
  • 通讯作者:
    Frigon, Dominic
Populations related to Alkanindiges, a novel genus containing obligate alkane degraders, are implicated in biological foaming in activated sludge systems
  • DOI:
    10.1111/j.1462-2920.2007.01307.x
  • 发表时间:
    2007-08-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.1
  • 作者:
    Klein, Adam N.;Frigon, Dominic;Raskin, Lutgarde
  • 通讯作者:
    Raskin, Lutgarde

Frigon, Dominic的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Frigon, Dominic', 18)}}的其他基金

Mapping heterotrophic functions to microbial population structures in wastewater resource recovery processes for optimization and prediction of antimicrobial resistance dissemination.
将异养功能映射到废水资源回收过程中的微生物种群结构,以优化和预测抗菌药物耐药性传播。
  • 批准号:
    RGPIN-2022-04203
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 3.13万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
New technologies for wastewater resource recovery by anoxigenic photoheterotrophic biological processes
缺氧光异养生物过程废水资源化新技术
  • 批准号:
    RGPIN-2016-06498
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 3.13万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
FECES-TO-FARM: technologies and molecular tools for controlling the dissemination of antimicrobial resistance from humans to animals while recovering fertilizing nutrients
FECES-TO-FARM:控制抗菌药物耐药性从人类向动物传播的技术和分子工具,同时回收施肥养分
  • 批准号:
    521349-2018
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 3.13万
  • 项目类别:
    Strategic Projects - Group
Photoheterotrophy for economical production of bioplastics from municipal organic waste: Integration of polyphosphate metabolism and P-recovery chemistry to maximize PHA yields
利用城市有机废物经济地生产生物塑料的光异养技术:整合多磷酸盐代谢和磷回收化学,以最大限度地提高 PHA 产量
  • 批准号:
    521545-2018
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 3.13万
  • 项目类别:
    Strategic Projects - Group
New technologies for wastewater resource recovery by anoxigenic photoheterotrophic biological processes
缺氧光异养生物过程废水资源化新技术
  • 批准号:
    RGPIN-2016-06498
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 3.13万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
FECES-TO-FARM: technologies and molecular tools for controlling the dissemination of antimicrobial resistance from humans to animals while recovering fertilizing nutrients
FECES-TO-FARM:控制抗菌药物耐药性从人类向动物传播的技术和分子工具,同时回收施肥养分
  • 批准号:
    521349-2018
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 3.13万
  • 项目类别:
    Strategic Projects - Group
Photoheterotrophy for economical production of bioplastics from municipal organic waste: Integration of polyphosphate metabolism and P-recovery chemistry to maximize PHA yields
利用城市有机废物经济地生产生物塑料的光异养技术:整合多磷酸盐代谢和磷回收化学,以最大限度地提高 PHA 产量
  • 批准号:
    521545-2018
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 3.13万
  • 项目类别:
    Strategic Projects - Group
Anaerobic digestion of waste activated sludge at psychrophilic temperatures with ozonation to reduce biosolids production and enhance energy recovery
在低温下通过臭氧化对废弃活性污泥进行厌氧消化,以减少生物固体的产生并增强能量回收
  • 批准号:
    500865-2016
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 3.13万
  • 项目类别:
    Collaborative Research and Development Grants
New technologies for wastewater resource recovery by anoxigenic photoheterotrophic biological processes
缺氧光异养生物过程废水资源化新技术
  • 批准号:
    RGPIN-2016-06498
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 3.13万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
FECES-TO-FARM: technologies and molecular tools for controlling the dissemination of antimicrobial resistance from humans to animals while recovering fertilizing nutrients******
FECES-TO-FARM:控制抗菌药物耐药性从人类向动物传播的技术和分子工具,同时回收施肥营养******
  • 批准号:
    521349-2018
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 3.13万
  • 项目类别:
    Strategic Projects - Group

相似国自然基金

伊曲康唑抑制SH3TC2诱导RAS突变结直肠癌细胞铁死亡的机制研究
  • 批准号:
    82303016
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
扶正活萎汤抑制Sema5A下调RAS-MAPK/NF-κB通路改善慢性萎缩性胃炎炎症损伤的作用研究
  • 批准号:
    82305147
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
胞内双特异性DNA origami激活RAS蛋白的自噬降解用于胰腺癌治疗的研究
  • 批准号:
    82311530116
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    40 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
丹参KFB2介导RAS10泛素化降解调控丹酚酸生物合成的分子机制研究
  • 批准号:
    82304665
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
从RAS系统对骨-血管轴的调控机制探索杜仲对RA和AS异病同治的性效内涵
  • 批准号:
    82374052
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

SWIFT-SAT: Unlimited Radio Interferometry: A Hardware-Algorithm Co-Design Approach to RAS-Satellite Coexistence
SWIFT-SAT:无限无线电干涉测量:RAS 卫星共存的硬件算法协同设计方法
  • 批准号:
    2332534
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.13万
  • 项目类别:
    Standard Grant
RAS変異型の大腸癌治療におけるオートファジー阻害効果の解明
阐明RAS突变结直肠癌治疗中的自噬抑制作用
  • 批准号:
    24K10422
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.13万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
がん遺伝子産物RASのアロステリック共有結合阻害に向けた次世代型インシリコ創薬
用于癌基因产物 RAS 变构共价抑制的下一代计算机药物发现
  • 批准号:
    24K08345
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.13万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
N-Ras制御による原発性胆汁性胆管炎の病態解明と治療の可能性
通过 N-Ras 调节阐明原发性胆汁性胆管炎的病理学和治疗的可能性
  • 批准号:
    24K11145
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.13万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Understanding polarized EGFR trafficking and signal regulation by RAB-10/8 and AP-1
了解 RAB-10/8 和 AP-1 的极化 EGFR 运输和信号调节
  • 批准号:
    489592
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.13万
  • 项目类别:
    Operating Grants
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了