不同有機(jī)負(fù)荷條件下活性污泥微生物群落結(jié)構(gòu)的演替分析.pdf

1、有機(jī)物-污泥負(fù)荷又稱作負(fù)荷率(NS),是影響活性污泥性質(zhì)和污水處理效果的重要因素。本實(shí)驗(yàn)以序批式反應(yīng)器(SBR)活性污泥為研究對象,通過調(diào)整進(jìn)水有機(jī)物濃度、污泥濃度和水力停留時(shí)間使反應(yīng)器在不同的NS條件運(yùn)行,考察NS為0.02~0.03、0.10~0.23、0.37~0.48、0.55~0.73、1.08~1.38、1.45~1.84、1.91~2.56 kgCOD·(kgMLSS·d)-1條件下COD、氨氮、TN的去除效果和微生物種群

2、結(jié)構(gòu)的演替情況。
　　研究表明不同的NS條件下微生物對污染物的去除是有差異的,COD的去除效率在NS為0.55~0.73 kgCOD·(kgMLSS·d)-1時(shí)最高,其去除率在90％以上,但是隨著負(fù)荷的提高,去除率不斷下降;氨氮的去除率受NS影響明顯,變化幅度較大，NS在0.02~0.73 kgCOD·(kgMLSS·d)-1這一范圍內(nèi)出水氨氮基本在0.5 mg·L-1以下,但NS超過1.08 kgCOD·(kgMLSS·d)-1

3、后氨氮的去除率急劇降低;NS介于0.37~0.73kgCOD·(kgMLSS·d)-1之間時(shí)TN去除效果最好,去除率在60%以上。本實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)NS為0.55~0.73 kgCOD·(kgMLSS·d)-1時(shí)污染物的總體去除效果最佳。
　　微生物多樣性和種群結(jié)構(gòu)的變化也表現(xiàn)出一定的規(guī)律性?？偧?xì)菌的凝膠電泳圖譜表明NS:0.02~0.03 kgCOD·(kgMLSS·d)-1時(shí)微生物的種類最少,隨著NS的提高微生物種類逐漸增多。NS

4、為1.46~1.84 kgCOD·(kgMLSS·d)-1時(shí)活性污泥系統(tǒng)中微生物種類最多,但進(jìn)一步提高NS多樣性指數(shù)(H)反而有下降的趨勢;氨氧化菌的電泳圖譜與總細(xì)菌的電泳圖譜的變化情況截然相反,當(dāng)負(fù)荷率 NS在0.02~0.03 kgCOD·(kgMLSS·d)-1時(shí)氨氧化菌的種類最多且優(yōu)勢菌最明顯,當(dāng) NS提高到1.08~1.38 kgCOD·(kgMLSS·d)-1時(shí),氨氧化菌受到嚴(yán)重抑制多樣性指數(shù)大幅下降,一些菌種迅速從系統(tǒng)中消

5、失。菌群聚類歸屬分析將不同 NS條件下的微生物分為三個(gè)族群這基本與反應(yīng)器運(yùn)行過程相對應(yīng)。總細(xì)菌條帶測序結(jié)果顯示大部分細(xì)菌為來源于市政污水中的未經(jīng)培養(yǎng)菌種(Uncultured bacterium),另外兼性厭氧菌Gamma proteobacterium和Enterobacteriaceae一直保持著穩(wěn)定的優(yōu)勢菌種地位,兼性厭氧菌在間歇運(yùn)行的SBR系統(tǒng)中對污染物的去除發(fā)揮了重要作用。
　　應(yīng)用實(shí)時(shí)定量PCR技術(shù)對NS為0.02~0