污水處理系統(tǒng)中氨氧化古菌的種群分布研究.pdf

1、氨氮污染的去除是污水處理的重要課題,其關(guān)鍵步驟為氨氧化步驟。長(zhǎng)期以來(lái)的研究一直認(rèn)為參與這一過(guò)程的主要微生物為氨氧化細(xì)菌(AOB),但是近幾年研究發(fā)現(xiàn)一種古菌也具有氨氧化功能,被稱作氨氧化古菌(AOA)。然而目前對(duì)它的研究主要集中于自然環(huán)境,人工污水處理系統(tǒng)則非常缺乏。為了進(jìn)一步認(rèn)識(shí)AOA在污水處理系統(tǒng)中的種群分布規(guī)律,揭示水質(zhì)因子對(duì)它的調(diào)控作用以期將其應(yīng)用于污水生物脫氮中,本課題對(duì)一個(gè)典型污水處理系統(tǒng)——曝氣生物濾池(BAF)工藝中AO

2、A的種群分布進(jìn)行了研究。
　　本文主要運(yùn)用熒光定量PCR技術(shù)和克隆文庫(kù)技術(shù),系統(tǒng)地對(duì)BAF污水處理系統(tǒng)的污水和生物膜中AOA的菌群數(shù)量和群落結(jié)構(gòu)及其理化影響因素進(jìn)行了研究,獲得了以下研究成果：⑴AOA在污水處理系統(tǒng)各處理單元的污水中數(shù)量變化劇烈,其中初沉池和厭氧池檢測(cè)不到,曝氣池?cái)?shù)量最高,為101.73copies/ngDNA,比進(jìn)水增加了4.06倍;生物膜中AOA的數(shù)量遠(yuǎn)高于AOB,二者比值為80.7-2414.4,并且好氧生物

3、膜中AOA的數(shù)量遠(yuǎn)高于厭氧生物膜中AOA的數(shù)量,二者比值為1028倍;AOA的數(shù)量與硝酸鹽和溫度顯著正相關(guān),與氨氮、pH、亞硝酸鹽顯著負(fù)相關(guān)。⑵污水中AOA的優(yōu)勢(shì)菌從進(jìn)水到出水基本一致,但是與生物膜中的優(yōu)勢(shì)菌截然不同;污水與生物膜中的AOA各自聚類,污水中的AOA與自然環(huán)境來(lái)源的AOA聚于一類,生物膜中的AOA與污水處理系統(tǒng)來(lái)源的AOA聚于一類;曝氣池生物膜和厭氧池生物膜中的優(yōu)勢(shì)菌一致,均為OTU3;曝氣池中AOA的多樣性高于厭氧池;污