工业化UASB厌氧颗粒污泥产氢产乙酸菌群分析_马俊科

第４５卷第３期２０１１年３月浙江大学学报（工学版）ＪｏｕｒｎａｌｏｆＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｃｉｅｎｃｅ）Ｖｏｌ．４５Ｎｏ．３Ｍａｒ．２０１１收稿日期：２００９－１０－２０．浙江大学学报（工学版）网址：ｗｗｗ．ｊｏｕｒｎａｌｓ．ｚｊｕ．ｅｄｕ．ｃｎ／ｅｎｇ基金项目：国家自然科学基金资助项目（５０８７８０７２）；河北省自然科学基金资助项目（Ｅ２００８０００６９４，Ｅ２００９０００７０９）．作者简介：马俊科（１９８２－），男，河北邢台人，硕士生，从事厌氧生物处理及环境生物技术研究．Ｅ－ｍａｉｌ：ｄｕａｎ＿ｃｈａｎｇ＿ｃａｏ＠１６３．ｃｏｍ通信联系人：杨景亮，男，教授．Ｅ－ｍａｉｌ：ｙａｎｇｊｉｎｇｌｉａｎｇ＠ｈｅｂｕｓｔ．ｅｄｕ．ｃｎＤＯＩ：１０．３７８５／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－９７３Ｘ．２０１１．０３．０３０工业化ＵＡＳＢ厌氧颗粒污泥产氢产乙酸菌群分析马俊科１，刘春１，吴根２，杨景亮１，郭建博１，李再兴１（１．河北科技大学环境科学与工程学院，河北石家庄０５００１８；２．科技部基础研究管理中心，北京１００８６２）摘要：合成特异性探针，应用荧光原位杂交（ＦＩＳＨ）技术分析阿维菌素废水处理工业化升流式厌氧污泥床（ＵＡＳＢ）反应器颗粒污泥产氢产乙酸菌群分布和相对丰度，并测定菌群活性．结果表明：不同形成阶段颗粒污泥表面和内部剖面，产氢产乙酸菌、食丙酸盐产氢产乙酸菌和食丁酸盐产氢产乙酸菌的分布形态相同；产氢产乙酸菌平均相对丰度范围为（１０．０８±０．８１）％～（２８．０６±２．１２）％．成熟期颗粒污泥中产氢产乙酸菌相对丰度最大；颗粒污泥表面产氢产乙酸菌相对丰度大于内部剖面；食丙酸盐产氢产乙酸菌相对丰度大于食丁酸盐产氢产乙酸菌．阿维菌素残留对产氢产乙酸菌群具有抑制作用．不同形成阶段颗粒污泥最大比产乙酸速率范围为０．９１２～１．１４５ｇ／（ｇ·ｄ），且与产氢产乙酸菌群相对丰度变化趋势一致．关键词：厌氧颗粒污泥；产氢产乙酸菌群；荧光原位杂交（ＦＩＳＨ）；相对丰度；阿维菌素废水中图分类号：Ｘ１７６文献标志码：Ａ文章编号：１００８－９７３Ｘ（２０１１）０３－０５７６－０６Ａｎａｌｙｓｉｓｏｆｓｙｎｔｒｏｐｈｉｃａｃｅｔｏｇｅｎｉｃｂａｃｔｅｒｉａｃｏｍｍｕｎｉｔｙｉｎａｎａｅｒｏｂｉｃｇｒａｎｕｌａｒｓｌｕｄｇｅｆｒｏｍａｆｕｌｌ－ｓｃａｌｅＵＡＳＢＭＡＪｕｎ－ｋｅ１，ＬＩＵＣｈｕｎ１，ＷＵＧｅｎ２，ＹＡＮＧＪｉｎｇ－ｌｉａｎｇ１，ＧＵＯＪｉａｎ－ｂｏ１，ＬＩＺａｉ－ｘｉｎｇ１（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｅｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ０５００１８，Ｃｈｉｎａ；２．ＢａｓｉｃＲｅｓｅａｒｃｈＳｅｒｖｉｃｅＣｅｎｔｅｒ，ｔｈｅＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００８６２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｒｏｂｅｓｓｐｅｃｉｆｉｃｆｏｒｓｙｎｔｒｏｐｈｉｃａｃｅｔｏｇｅｎｉｃｂａｃｔｅｒｉａｗｅｒｅｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｉｎｓｉｔｕｈｙｂｒｉｄ－ｉｚａｔｉｏｎ（ＦＩＳＨ）ｗａｓｕｓｅｄｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｉｒｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｎｄｒｅｌａｔｉｖｅａｂｕｎｄａｎｃｅｉｎａｎａｅｒｏｂｉｃｇｒａｎｕｌａｒｓｌｕｄｇｅｉｎａｆｕｌｌ－ｓｃａｌｅｕｐ－ｆｌｏｗａｎａｅｒｏｂｉｃｓｌｕｄｇｅｂｅｄ（ＵＡＳＢ）ｒｅａｃｔｏｒｔｒｅａｔｉｎｇａｖｅｒｍｅｃｔｉｎｗａｓｔｅｗａｔｅｒ，ａｎｄｔｈｅａｃｔｉｖｉｔｙｏｆｓｙｎｔｒｏｐｈｉｃａｃｅｔｏｇｅｎｉｃｂａｃｔｅｒｉａｗａｓａｌｓｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｆｏｒｍｓｏｆｓｙｎｔｒｏｐｈｉｃａｃｅｔｏｇｅｎｉｃｂａｃｔｅｒｉａ，ｓｙｎｔｒｏｐｈｉｃｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ－ｏｘｉｄｉｚｉｎｇｂａｃｔｅｒｉａａｎｄｓｙｎｔｒｏｐｈｉｃｓｆａｔｔｙａｃｉｄ－β－ｏｘｉｄｉ－ｚｉｎｇｓｙｎｔｒｏｐｈｉｃｂａｃｔｅｒｉａｗｅｒｅｓａｍｅｏｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｅａｎｄｉｎｎｅｒｆａｃｅｏｆｇｒａｎｕｌａｒｓｌｕｄｇｅｓａｍｐｌｅｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｏｒ－ｍａｔｉｏｎｐｅｒｉｏｄｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅａｖｅｒａｇｅｒｅｌａｔｉｖｅａｂｕｎｄａｎｃｅｓｏｆｔｈｏｓｅｓｙｎｔｒｏｐｈｉｃａｃｅｔｏｇｅｎｉｃｂａｃｔｅｒｉａｐｏｐｕｌａ－ｔｉｏｎｓｗｅｒｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔ，ｒａｎｇｉｎｇｆｒｏｍ（１０．０８±０．８１）％ｔｏ（２８．０６±２．１２）％．Ｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｒｅｌａｔｉｖｅａｂｕｎ－ｄａｎｃｅｏ