鐵和介體對ASBR降解五氯酚及其微生物群落結(jié)構(gòu)的影響.pdf

1、近年來我國地表水環(huán)境污染問題日益突出，地表水體普遍存在有機(jī)鹵代物污染現(xiàn)象，尤其是五氯酚、六氯苯、多氯聯(lián)苯等難降解有機(jī)鹵代物的污染，對于此類廢水的處理已成為水處理領(lǐng)域中的一個熱點與難點問題。本文采用厭氧序批式反應(yīng)器（ASBR-Anaerobic Squencing Batch Reactor），在最佳運(yùn)行條件下：溫度35℃，pH值7.2，葡萄糖投加量1800 mg/L，攪拌速度130 r/min，研究了氧化還原介體和鐵元素對厭氧顆粒污泥降

2、解五氯酚（PCP）效果及其微生物群落結(jié)構(gòu)的影響。主要考察了核黃素（Rib）與納米鐵（nZVI）對微生物降解PCP效果的影響，探討了 PCP在不同體系中的降解途徑、降解機(jī)理以及微生物種群結(jié)構(gòu)的變化特征。主要結(jié)論如下：
　?。?）不同價態(tài)的鐵元素和氧化還原介體對微生物降解PCP效率的影響有明顯差異，其中納米鐵和核黃素的促進(jìn)作用尤為突出，納米鐵與核黃素的最適添加量為2.0 g/L與100.0μM。AAS（厭氧活性污泥）、AAS+Rib、

3、AAS+nZVI、AAS+Rib+nZVI4個反應(yīng)體系降解PCP的能力依次提高，PCP完全礦化所需要的時間分別為10、8、7與6天。
　?。?）通過氣相色譜-質(zhì)譜儀定性分析和高效液相色譜的定量分析得出，PCP的降解主要有以下2種途徑：途徑○1：PCP→2,3,4,6-TeCP→2,4,6-TCP→2,4-DCP→4-CP→苯酚；途徑○2：PCP→2,3,4,5-TeCP→2,3,5-TCP→2,5-DCP→3-CP→苯酚。4個反應(yīng)

4、體系PCP的降解途徑有所差異，AAS反應(yīng)體系PCP的降解只有途徑○1，其他3個反應(yīng)體系PCP的降解2種途徑都有，AAS+Rib體系PCP的降解主要是途徑○1，AAS+ nZVI和AAS+Rib+nZVI體系主要為途徑○2。苯酚最終降解為CH4和CO2而達(dá)到完全礦化。
　　（3）核黃素和納米零價鐵對微生物降解PCP的促進(jìn)機(jī)理不同。核黃素作為氧化還原介體提高了電子由微生物向 PCP的轉(zhuǎn)移速率，降低了反應(yīng)體系的活化能，提高了PCP的脫氯

5、效率；納米零價鐵主要作為電子供體，提供PCP還原脫氯的電子，以及作為微量元素促進(jìn)微生物的生長繁殖，同時能夠有效緩解反應(yīng)體系pH值的變化。
　　（4）在PCP降解過程中，各反應(yīng)體系細(xì)菌的組成與原污泥相比都發(fā)生了較明顯的變化，微生物主要為球菌和桿菌，DGGE條帶的變化與污泥種群的演替，尤其是PCP的降解脫氯菌的發(fā)育有關(guān)。
　?。?）經(jīng)過PCP馴化以及加入氧化還原介體和鐵的體系中的微生物種群發(fā)生了明顯的變化，細(xì)菌圖譜的相似性分析表

6、明經(jīng)過馴化的污泥與原污泥的相似性為32.2，Rib、nZVI、Rib+nZVI3個反應(yīng)體系中的污泥與已馴化的污泥的相似性分別為71.8、56.0和51.5。
　　（6） DGGE條帶的 DNA序列分析結(jié)果表明反應(yīng)器內(nèi)主要細(xì)菌為Dehalobacter sp（脫鹽桿菌屬）、Methanosarcina（甲烷八疊球菌屬）、Bacteriodes（擬桿菌）、Sulfurospirillum sp（硫磺單胞菌屬）、Nevskia sp（涅