强化生物除磷系统主要微生物研究进展-

强化生物除磷系统主要微生物研究进展-运行良好的强化生物除磷（EBPR）系统是一种相对较经济而且对环境具有可持续性的生物除磷工艺。而当前，很多EBPR系统的试验研究和污水厂的除磷效果并不令人满意[1-5]。而这其中原因也相当复杂，尤其是对EBPR系统中除磷的主要微生物-聚磷菌（PAOs）与影响PAOs除磷的其它主要微生-聚糖菌（GAOs等）之间的关系还不是十分明确[1,6-7]。因此，澄清EBPR系统中主要微生物之间的关系，对于调控运行条件显得十分重要，从而以最经济的运行条件达到除磷效能的最大化，实现可持续的污水/废水处理目标[8]，这对缓解我国资源、能源的压力，对我国的节能减排策略无疑是很大的贡献。1强化生物除磷强化生物除磷是通过聚磷微生物来实现的。聚磷微生物在厌氧下吸收碳源，而且主要是挥发性脂肪酸（VFAs），然后以聚烃基丁酸酯（PHB）的形式贮存在细胞内。由于PHB相对醋酸盐具有更低的还原状物质，所以在此转化过程中必须有以NADH2形式存在的还原能力，从而调节细胞内的氧化还原水平[9]。NADH2是在聚磷细菌体内通过转换贮存的糖原质为PHB时形成的。所需的能量主要是来自分子内聚磷的水解，同时糖原也进行分解，提供部分能量，聚磷水解后以正磷酸盐的形式进入液相。在好氧或者缺氧条件下，PHB被氧化为CO2，NADH2被释放并转化为三磷酸腺苷（ATP）。聚磷微生物利用这部分能量吸收远远超过其生理需要的磷，在其体内合成聚合磷酸盐，恢复聚磷的水平，同时合成糖原，最后通过排放剩余污泥达到除磷的目的[9-11]。2反硝化聚磷菌、聚糖菌以及反硝化聚糖菌20世纪90年代，研究人员发现反硝化除磷细菌（DPB）能利用氮盐作为电子受体进行反硝化除磷。研究已发现，在EBPR系统中，聚磷菌并不是在厌氧条件下吸收碳源，且具有比其它微生物竞争优势的唯一的微生物。另一种微生物，就是所谓的GAOs也能在厌氧下吸收碳源。然而它们在厌氧条件下不释磷，好氧条件下也不吸磷，因此也就不具有除磷的功能[6]。而且GAOs能和PAOs以类似的方式在厌氧和好氧交替的环境中转移碳源。与PAOs以碳源作为主要的能源相比，GAOs以糖原作为唯一的或者是主要的能源在厌氧条件下吸收VFAs。在厌氧条件下，GAOs分解贮存的糖原获得吸收VFAs的能量和合成聚羟基烷酸酯（PHAs）的还原能；在好氧条件下，GAOs氧化分解PHAs获