富氧条件流离反应器内好氧反硝化特征

第３６卷第２期２０１６年２月环境科学学报ＡｃｔａＳｃｉｅｎｔｉａｅＣｉｒｃｕｍｓｔａｎｔｉａｅＶｏｌ．３６，Ｎｏ．２Ｆｅｂ．，２０１６基金项目：甘肃省科技计划资助项目（甘肃省自然科学基金）（Ｎｏ．１５０６ＲＪＺＡ０９６）ＳｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｔｈｅＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＰｒｏｇｒａｍｏｆＧａｎｓｕＰｒｏｖｉｎｃｅ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＧａｎｓｕＰｒｏｖｉｎｃｅ）（Ｎｏ．１５０６ＲＪＺＡ０９６）作者简介：胡家玮（１９８２—），男，Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｈｕｊｉａｗｅｉｙｌｙ＠ｈｏｔｍａｉｌ．ｃｏｍ；∗通讯作者（责任作者），Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｈｕｊｉａｗｅｉｙｌｙ＠ｈｏｔｍａｉｌ．ｃｏｍＢｉｏｇｒａｐｈｙ：ＨＵＪｉａｗｅｉ（１９８２—），ｍａｌｅ，Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｈｕｊｉａｗｅｉｙｌｙ＠ｈｏｔｍａｉｌ．ｃｏｍ；∗Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ，Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｈｕｊｉａｗｅｉｙｌｙ＠ｈｏｔｍａｉｌ．ｃｏｍＤＯＩ：１０．１３６７１／ｊ．ｈｊｋｘｘｂ．２０１５．０４６７胡家玮，李军．２０１６．富氧条件流离反应器内好氧反硝化特征［Ｊ］．环境科学学报，３６（２）：５２１⁃５２９ＨｕＪＷ，ＬｉＪ．２０１６．Ａｅｒｏｂｉｃｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆａｆｌｏｗ⁃ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｒｅａｃｔｏｒｕｎｄｅｒｏｘｙｇｅｎ⁃ｒｉｃｈｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ［Ｊ］．ＡｃｔａＳｃｉｅｎｔｉａｅＣｉｒｃｕｍｓｔａｎｔｉａｅ，３６（２）：５２１⁃５２９富氧条件流离反应器内好氧反硝化特征胡家玮１，∗，李军２１．兰州理工大学土木工程学院，兰州７３００７０２．北京工业大学，北京１００１２４收稿日期：２０１５⁃０３⁃１３修回日期：２０１５⁃０５⁃１５录用日期：２０１５⁃０５⁃１５摘要：基于连续流Ａ／Ｏ流离生物膜反应器内同步硝化反硝化的研究结果，以流离生物膜内菌群为整体研究对象，在富氧条件下，对依赖不同氮源生存的细菌的活性、以及具有的反硝化特征进行了研究．研究结果表明，温度２５～３０℃、溶解氧４．０～６．０ｍｇ·Ｌ－１条件下，低碳氮比废水在硝化菌和好氧反硝化菌共同作用下，总氮和氨氮浓度稳步下降，亚硝酸盐和硝酸盐在试验持续时间内无明显积累现象．再分别以硝酸盐氮和亚硝酸盐氮为氮源，在高温（＞４０℃）条件下１８ｈ内即被完全去除，证明流离生物膜内的好氧反硝化菌脱氮效果好，且对高温水环境耐受力强．相对于单一菌群的反硝化研究，以多种细菌整体为研究对象的试验研究具备实际应用的可能性．关键词：生物膜；好氧反硝化；脱氮；分子生物学文章编号：０２５３⁃２４６８（２０１６）０２⁃５２１⁃０９中图分类号：Ｘ７０３文献标识码：ＡＡｅｒｏｂｉｃｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆａｆｌｏｗ⁃ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｒｅａｃｔｏｒｕｎｄｅｒｏｘｙｇｅｎ⁃ｒｉｃｈｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＨＵＪｉａｗｅｉ１，∗，ＬＩＪｕｎ２１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬａｎｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００７０２．ＴｈｅＣｏｌｌｅｇｅｏｆＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＢｅｉｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１２４Ｒｅｃｅｉｖｅｄ１３Ｍａｒｃｈ２０１５；ｒｅｃｅｉｖｅｄｉｎｒｅｖｉｓｅｄｆｏｒｍ１５Ｍａｙ２０１５；ａｃｃｅｐｔｅｄ１５Ｍａｙ２０１５Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄｏｎｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ（ＳＮＤ）ｉｎａｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓａｎｏｘｉｃ／ａｅｒｏｂｉｃｆｌｏｗ⁃ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｂｉｏｆｉｌｍｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｎｉｔｒｏｇｅｎｓｏｕｒｃｅｓｏｎｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｂａｃｔｅｒｉａａｎｄａｅｒｏｂｉｃｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｉｎｏｘｙｇｅｎ⁃ｒｉｃｈｃｏｎｄｉｔｉｏｎｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｆｏｒｔｏｔａｌｎｉｔｒｏｇｅｎａｎｄａｍｍｏｎｉａｎｉｔｒｏｇｅｎｗｅｒｅｇｒａｄｕａｌｌｙｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ，ｗｈｉｌｅｎｉｔｒｉｔｅｏｒｎｉｔｒａｔｅｗｅｒｅｎｏｔａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄｄｕｒｉｎｇｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｕｎｄｅｒ２５－３０℃ｔｏｇｅｔｈｅｒｗｉｔｈａｈｉｇｈｄｉｓｓｏｌｖｅｄｏｘｙｇｅｎｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ（４．０～６．０ｍｇ·Ｌ－１）．Ｂｏｔｈｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄａｅｒｏｂｉｃｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｗｅｒｅａｃｈｉｅｖｅｄｉ