Enhanced adaptability of pyrite-based constructed wetlands for low carbon to nitrogen ratio wastewater treatments: Modulation of nitrogen removal mechanisms and reduction of carbon emissions

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作者
Na Dai,Dongdong Yao,Yunkai Li,Huimin Xie,Zhen Hu,Jian Zhang,Shuang Liang
出处
期刊:Bioresource Technology [Elsevier BV]
卷期号:395: 130348-130348 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.biortech.2024.130348
摘要

Pyrite-based constructed wetlands (CWs) stimulated nitrate removal performance at low carbon to nitrogen (C/N) ratio has been gaining widely attention. However, the combined effects of pyrite and C/N on the nitrate removal mechanisms and greenhouse gases (GHGs) reduction were ignored. This study found that pyrite-based CWs significantly enhanced nitrate removal in C/N of 0, 1.5 and 3 by effectively driving autotrophic denitrification with high abundance of autotrophs denitrifiers (Rhodanobacter) and nitrate reductase (EC 1.7.7.2), while the enhancement was weakened in C/N of 6 by combined effect of mixotrophic denitrification and dissimilatory nitrate reduction to ammonium (DNRA) with high abundance of organic carbon-degrading bacteria (Stenotrophobacter) and DNRA-related nitrite reductase genes (nrf). Moreover, pyrite addition significantly reduced GHGs emissions from CWs in all stages with the occurrence of iron-coupled autotrophic denitrification. The study shed light on the potential mechanism for pyrite-based CWs for treating low C/N ratio wastewater.
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