PBS生物脫氮反應(yīng)器高效好氧反硝化細(xì)菌的分離鑒定及脫氮特性研究.pdf

1、應(yīng)用可生物降解聚合物材料聚丁二酸丁二醇酯(poly(butylenesuccinate),PBS)進(jìn)行固相反硝化是一種較新的生物脫氮技術(shù)。這種填料在生物脫氮反應(yīng)器中能同時(shí)為異養(yǎng)反硝化微生物進(jìn)行反硝化提供碳源和附著生長(zhǎng)載體,對(duì)污水硝酸鹽的去除效果很好。為了進(jìn)一步優(yōu)化PBS應(yīng)用于污水硝酸鹽的去除,了解PBS生物脫氮反應(yīng)器中高效好氧反硝化細(xì)菌和其脫氮特性,本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了以下三個(gè)方面的研究:
　　1、PBS生物脫氮反應(yīng)器好氧反硝化細(xì)菌的分離

2、鑒定。采用市售PBS構(gòu)建一套連續(xù)式淡水PBS生物脫氮反應(yīng)器,采用人工污水自然掛膜。待反應(yīng)器去除硝酸鹽效果穩(wěn)定后,取膜,稀釋涂布平板,挑取單菌落純化培養(yǎng)。共分離出7株好氧反硝化細(xì)菌,隨后進(jìn)行 N0x--N去除率鑒定,挑選出三株具有較強(qiáng)脫氮能力的好氧反硝化細(xì)菌:DN-3,DN-5,DN-6。對(duì)其進(jìn)行了形態(tài)學(xué)和掃描電鏡觀察。對(duì)三株好氧反硝化細(xì)菌16S rDNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增和測(cè)序,對(duì)比GenBank數(shù)據(jù)庫,構(gòu)建了相關(guān)系統(tǒng)發(fā)育樹,鑒定三株細(xì)菌分

3、別為Sphingomonas，Phyllobacterium,Gordonia。
　　2、對(duì)所分離出的三株高效反硝化細(xì)菌及其組合進(jìn)行脫氮特性和降解PBS能力研究。運(yùn)用三角錐瓶作為反應(yīng)容器,分別接種 DN-3,DN-5，DN-6,DN-3、5,DN-3、6,DN-5、6,DN-3、5、6反硝化細(xì)菌富集菌液進(jìn)行淡水脫氮的靜態(tài)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)。對(duì)硝氮、亞硝氮、總氮進(jìn)行定時(shí)檢測(cè)。發(fā)現(xiàn)三株反硝化細(xì)菌兩兩組合和三菌株組合的脫氮效果均不及單株細(xì)菌脫氮效

4、果好,其中 DN-3的脫氮效果最好,DN-3菌株能在完全好氧的條件下以硝酸鹽作為電子受體進(jìn)行反硝化,在起始N03--N148mg/L、pH7.0±0.2、溫度28℃和24h后,DN-3對(duì)N03--N的去除率高達(dá)95.2％,總氮去除率在36h后高達(dá)82.9%且無亞硝酸鹽積累。運(yùn)用裝有PBS填料的三角錐瓶作為反應(yīng)器,分別接種DN-3,DNS-5,DN-6菌株,進(jìn)行淡水人工污水脫氮靜態(tài)反應(yīng)實(shí)驗(yàn),定時(shí)檢測(cè)TOC值,其中DN-5TOC值對(duì)比DN-

5、3,DN-6,對(duì)照組TOC值較高,可能具有降解PBS的能力。
　　3、對(duì)脫氮效果最好的DN-3進(jìn)行生長(zhǎng)曲線測(cè)定,pH變化,最佳菌液投加比和最佳脫氮效果條件研究并檢驗(yàn)其實(shí)際運(yùn)用效果。DN-3在反硝化過程中會(huì)不斷產(chǎn)生堿度,其最佳菌液投加比為20%。運(yùn)用三角錐瓶作為反應(yīng)容器,接種30% DN-3富集菌液,分別在不同溫度(15~40℃)、pH(5.5~8.0)的條件下進(jìn)行淡水脫氮靜態(tài)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明DN-3對(duì)溫度較為敏感,但對(duì)PH具有較