高效好氧反硝化细菌的筛选及脱氮特性的研究_蔡昌凤

第1期高效好氧反硝化细菌的筛选及脱氮特性的研究蔡昌凤，梁磊（安徽工程科技学院生物化学工程系，安徽芜湖241000）摘要：由焦化废水生化处理站曝气池驯化后的活性污泥分离纯化得到三株好氧反硝化细菌，通过脱硝酸盐氮对比实验得到一株高效好氧反硝化细菌F1。分别在不同温度（20~40℃）、pH（5.5~8.0）、C/N比（白糖与KNO3质量比1.0~2.0）、焦化废水COD（500~1000mg/L）稀释液的条件下确定好氧反硝化优势菌脱氮的最佳条件，实验选出其最佳生物去除硝酸盐氮的温度为30~35℃、pH6.0~6.5，最佳C/N比为1.8；焦化废水COD的增加对好氧反硝化细菌F1脱硝酸盐氮能力有抑制作用。以白糖为碳源和电子供体，硝酸盐为唯一氮源，接种量为30%，起始硝酸盐氮194.1mg/L、pH7.2±0.5、温度30℃条件下，连续曝气6h后，F1对硝酸盐氮的去除率高达99.8%。关键词：焦化废水；好氧反硝化细菌；脱氮中图分类号：X131.2文献标志码：Adoi：10.3969/j.issn.1003-6504.2011.01.010文章编号：1003-6504(2011)01-0041-04ScreeningofHighlyActiveAerobicDenitrifiersandItsDenitrificationPropertiesCAIChang-feng，LIANGLei（DepartmentofBiochemicalEngineering，AnhuiUniversityofTechnologyandScience，Wuhu241000，China）Abstract：Threestrainsofaerobicdenitrifyingbacteriawereseparatedandpurifiedfromactivatedsludgeinaerobictankofacokingwastewaterchemicalandbiologicaltreatmentstation，ahighlyactiveoxygendenitrifyingbacteriaF1wasobtainedbycomparisonexperimentofde-NO3-N.ThebestbiologicalremovalofNO3--Nwastemperature30~35℃，pH6.0~6.5andbestC/Nratio1.8.Inthewhitesugarfortheelectiondonorandcarbonsource，nitrateasonlynitrogensource，inoculums30%，initialNO3--N194.1mg/L，pH(7.2±0.5)，temperature30℃andafter6haerationinarow，F1onNO3--Nremovalratewasupto99.8%.Keywords：cokingwastewater；aerobicdenitrifyingbacteria；denitrification先前的一些研究认为反硝化的酶系统会被氧气所抑制，在有氧条件下，阻止了反硝化细菌以硝酸盐或亚硝酸盐作为最终的电子受体，细菌的反硝化作用只能在无氧条件下才能诱导出反硝化所需的硝酸盐还原酶和亚硝酸盐还原酶。焦化酚氰废水处理多采用A2/O、A/O多段工艺，脱氮效率仍较低。最新的研究表明，一些微生物在不同的溶氧条件下，也能表现出反硝化能力。近年来，国内外许多研究已充分证明了好氧反硝化细菌的存在[1-2]，好氧反硝化现象不断被报道，国外已报道的好氧反硝化菌有Thiosphaerapantotropha，Alcaligenesfaecalis，Pseu－domonasnautical，Thaureamechernichensis，Pseu－domonasstutzeri和Microvirgulaaerodenitrificans等。这些分离出来的菌种分散于Proteobacteria门α、β、γ纲的不同菌属（如Paracoccus，Thiobacillus，Alcaligenes，Comamonas，Microvirgula等）[3]，并发展出在有氧条件下同步硝化反硝化的污水处理脱氮新工艺[4]。本文从焦化废水曝气池中的活性污泥中筛选出能在好氧条件下进行反硝化的细菌，分析其生理特性，为好氧反硝化菌脱氮的工程利用提供依据。1材料与方法1.1材料1.1.1实验所用焦化废水取自芜湖市新兴焦化酚氰废水，其COD为4446mg/L，NH4+-N为260.7mg/L，挥发酚为662.0mg/L，CN-为9.0mg/L。1.1.2菌种来源《环境科学与技术》编辑部：（网址）http://fjks.chinajournal.net.cn（电