厭氧氨氧化菌富集培養(yǎng)研究.pdf

1、厭氧氨氧化（ANAMMOX）工藝被認(rèn)為是目前最有前景的污水生物脫氮工藝之一。本課題利用MBR和SBR兩種反應(yīng)器研究了ANAMMOX菌富集培養(yǎng)過(guò)程中的脫氮效率、ANAMMOX菌富集效果、微生物種群結(jié)構(gòu)變化、關(guān)鍵生態(tài)因子等一系列科學(xué)問(wèn)題，比較了不同的啟動(dòng)策略和不同反應(yīng)器在富集培養(yǎng) ANAMMOX菌效率上的異同，為解決 ANAMMOX領(lǐng)域長(zhǎng)期面臨的反應(yīng)器啟動(dòng)慢的問(wèn)題提供了科學(xué)的論證和建議，同時(shí)也為未來(lái) ANAMMOX工藝廣泛應(yīng)用到處理含氮污水

2、領(lǐng)域提供了試驗(yàn)和理論支撐。
　　本課題提出并應(yīng)用外置式厭氧 MBR從市政污水廠活性污泥中富集培養(yǎng)ANAMMOX菌，同時(shí)利用厭氧SBR從好氧顆粒污泥中富集培養(yǎng)ANAMMOX菌。在課題研究過(guò)程中除采用常規(guī)水質(zhì)分析方法來(lái)評(píng)估MBR和SBR的運(yùn)行效果外，采用了聚合酶鏈反應(yīng)—變性梯度凝膠電泳（PCR-DGGE）、16S rDNA和熒光原位雜交（FISH）等分子生物學(xué)方法和掃描電子顯微成像（SEM）技術(shù)。
　　研究結(jié)果表明，MBR和SB

3、R都適合作為富集培養(yǎng)ANAMMOX菌的反應(yīng)器，但是SBR在富集效果上明顯優(yōu)于MBR。富集培養(yǎng)后MBR污泥的ANAMMOX活性提高了約50％，而SBR污泥的ANAMMOX活性提高了約12倍，且分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果都表明SBR內(nèi)ANAMMOX菌含量高于MBR內(nèi)該菌含量。此外，SBR和MBR內(nèi)的ANAMMOX菌大多屬于Brocadia和Kuenenia這兩個(gè)菌屬。為進(jìn)一步提高M(jìn)BR富集ANAMMOX菌的效率，對(duì)兩套完全相同的MBR采取了不同的啟

4、動(dòng)策略（對(duì)1＃未施加任何措施，對(duì)2#在啟動(dòng)初期定期排泥和排上清液）。結(jié)果表明在MBR啟動(dòng)初期采取定期排上清液和排泥的措施并未對(duì)提高ANAMMOX菌的富集效率產(chǎn)生積極而明顯作用。2# MBR的膜污染現(xiàn)象明顯比1#更輕。最后，本課題還初步探討一些關(guān)鍵生態(tài)因子對(duì)富集培養(yǎng) ANAMMOX菌的影響。研究發(fā)現(xiàn)微量DO能夠在一定程度上促進(jìn)ANAMMOX反應(yīng)器的脫氮能力；MBR進(jìn)水中的鐵、鎂和鈣三種金屬未被完全利用，且靜態(tài)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明 Fe3+濃度越高