不同脅迫下硝化菌底物降解過(guò)程動(dòng)態(tài)響應(yīng)研究.pdf

1、近年來(lái)，我國(guó)氨氮水體污染的現(xiàn)象盡管有所遏制，但依舊不容樂(lè)觀。傳統(tǒng)生物脫氮技術(shù)由于經(jīng)濟(jì)、高效等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于污水脫氮。然而，作為生物脫氮功能微生物的硝化菌對(duì)環(huán)境沖擊十分敏感，硝化過(guò)程穩(wěn)定運(yùn)行成為脫氮工藝成功的關(guān)鍵。因此，研究不同脅迫下硝化菌的動(dòng)態(tài)響應(yīng)十分必要。
　　本文考察了低溫、鹽度和Cu短期及長(zhǎng)期脅迫下，硝化菌在降解功能和能量代謝方面的響應(yīng)。根據(jù)不同脅迫對(duì)氨氧化過(guò)程和亞硝酸鹽氧化過(guò)程的抑制情況，分析AOB和NOB對(duì)不同脅迫的敏

2、感性、耐受性和恢復(fù)性等。脅迫程度、菌群ATP含量、降解速率兩兩之間進(jìn)行相關(guān)性分析。
　　短期脅迫試驗(yàn)表明:降解功能方面，底物去除速率隨脅迫程度增加而降低。在溫度降低或者鹽度脅迫下，亞硝酸鹽氧化過(guò)程受抑高于氨氧化過(guò)程。15g·L-1鹽脅迫下，亞硝酸鹽氧化過(guò)程已被完全抑制，氨氧化受抑24％左右，未達(dá)半抑制濃度。AOB的半抑制濃度在25-30g·L-1之間，NOB的半抑制濃度在2.5-5g·L-1之間。這表明NOB的敏感性要高于AOB，

3、耐受性低于AOB; Cu脅迫下，氨氧化過(guò)程受抑高于亞硝酸鹽氧化過(guò)程，AOB的半抑制濃度在125mg·L-1-150mg·L-1之間，而NOB的半抑制濃度高于200mg·L-1。這表明AOB的敏感性高于NOB，耐受性低于NOB。能量代謝方面，Cu脅迫或鹽度脅迫下，硝化菌底物降解活性越高，ATP含量越高。相關(guān)性分析表明，底物去除速率與脅迫（Cu或鹽）程度負(fù)相關(guān)，ATP含量與脅迫程度呈負(fù)相關(guān)，底物去除速率與ATP含量呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)絕對(duì)值都

4、在0.94以上。
　　長(zhǎng)期脅迫試驗(yàn)表明:降解功能方面，10℃低溫脅迫解除升至25℃，氨氧化過(guò)程立即恢復(fù)，亞硝酸鹽氧化過(guò)程在脅迫解除的第10天恢復(fù)。這表明低溫脅迫后AOB和NOB都能恢復(fù)，AOB的恢復(fù)速度較快;5g·L-1NaCl對(duì)氨氧化過(guò)程有所促進(jìn)，但對(duì)亞硝酸鹽氧化過(guò)程造成了抑制，亞硝酸鹽去除速率難達(dá)到對(duì)照水平，NOB恢復(fù)性差;Cu脅迫解除后，氨氮氧化過(guò)程恢復(fù)趨勢(shì)不明顯，亞硝酸鹽氧化可以恢復(fù)，Cu濃度越高恢復(fù)時(shí)間越長(zhǎng)。能量代謝方面