Anammox培養(yǎng)物對(duì)氨與硫酸鹽同步轉(zhuǎn)化機(jī)制的研究.pdf

1、NH4+與SO42-在接種ANAMMOX培養(yǎng)物的無機(jī)條件下發(fā)生同步轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象(SRAO)得到研究者的關(guān)注，并據(jù)此認(rèn)為這是發(fā)生了以SO42-為電子受體的NH4+氧化過程。然而從相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道可以看出，△N/△S普遍高于理論推測值、NH4+與SO42-存在獨(dú)立轉(zhuǎn)化現(xiàn)象、不同研究者之間所觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象存在明顯區(qū)別等，這些問題和疑惑的阻礙了本課題的進(jìn)一步深入研究。所以，根據(jù)目前所存在的疑問以及需要解決的問題，本文研究了以下三方面的內(nèi)容:①在嚴(yán)格

2、厭氧環(huán)境下NH4+與SO42-能否發(fā)生反應(yīng);②厭氧環(huán)境中觀察到的NH4+與SO42-同步轉(zhuǎn)化是否為兩者之間發(fā)生的反應(yīng);③NH4+與SO42-同步消耗的轉(zhuǎn)化機(jī)制。
　　在無機(jī)環(huán)境下，接種Anammox培養(yǎng)物，采用CFSTR及Batch的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，得出以下結(jié)論:1）在無機(jī)厭氧環(huán)境條件下（ORP＞-300mV±10mV），NH4+與SO42-可以發(fā)生同步轉(zhuǎn)化?！鱊/△S普遍高于理論推測值，得失電子不平衡，說明系統(tǒng)中有外源電子參與

3、反應(yīng);Batch1實(shí)驗(yàn)中NH4+與SO42-整體上都有轉(zhuǎn)化，但各階段中兩者并不保持同步，說明NH4+與SO42-的轉(zhuǎn)化并不一定是兩者之間的反應(yīng);在無SO42-存在的厭氧條件下，NH4+同樣可以發(fā)生轉(zhuǎn)化，說明NH4+的轉(zhuǎn)化與SO42-并沒有直接的關(guān)系。2）嚴(yán)格厭氧環(huán)境下（ORP為-490mV±5mV），NH4+不發(fā)生轉(zhuǎn)化，而SO42-會(huì)單獨(dú)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，說明SO42-厭氧還原的電子供體并不是NH4+。總之，實(shí)驗(yàn)中所觀察到的NH4+與SO42-

4、同步轉(zhuǎn)化現(xiàn)象是兩者各自獨(dú)立轉(zhuǎn)化的結(jié)果。另外，通過本文研究得到的結(jié)論對(duì)各研究者文獻(xiàn)資料的深入分析，從其△N/△S普遍高于理論值反映有外源電子受體進(jìn)入到系統(tǒng)、NH4+在常規(guī)Anammox階段的過量轉(zhuǎn)化與SRAO過程的獨(dú)立轉(zhuǎn)化現(xiàn)象、啟動(dòng)時(shí)間及轉(zhuǎn)化速率倍增時(shí)間、熱力學(xué)方面的分析論證等方面證明:文獻(xiàn)中所觀察到的NH4+與SO42-同步轉(zhuǎn)化也可能并不是兩者之間進(jìn)行的反應(yīng)。
　　結(jié)合本文研究及文獻(xiàn)分析推測:本實(shí)驗(yàn)及相關(guān)文獻(xiàn)中SRAO過程轉(zhuǎn)化的N