复合垂直流人工湿地污水处理系统硝化与反硝化作用_贺锋

复合垂直流人工湿地污水处理系统硝化与反硝化作用贺锋,吴振斌＊,陶菁,成水平,付贵萍(中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室,武汉430072)摘要:研究了复合垂直流人工湿地各基质层的硝化与反硝化菌数量以及硝化与反硝化作用强度.结果表明,基质中硝化菌数量为7.5×103～1.1×105MPN·g-1,反硝化菌数量为7.5×106～1.1×107MPN·g-1.硝化作用强度为0.01～6.35μg·(g·d)-1,反硝化作用强度为3.37～4.19μg·(g·d)-1.沿水流方向硝化菌数量和硝化作用强度明显降低,其变化趋势呈显著正相关(r=0.9661,p<0.001).反硝化菌数量和反硝化作用强度比较稳定,沿水流方向略有上升,其变化趋势呈显著正相关(r=0.7722,p<0.025).沿水流方向,硝化作用与反硝化作用强度变化呈显著负相关(r=-0.9776,p<0.001),这与人工湿地的溶氧状况和污水中氨氮含量较高相一致.关键词:复合垂直流人工湿地;硝化作用;反硝化作用;硝化菌;反硝化菌中图分类号:X799.3文献标识码:A文章编号:0250-3301(2005)01-0047-04收稿日期:2004-01-13;修订日期:2004-03-28基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2002AA601021);国家杰出青年基金项目(39925007);中科院知识创新工程重要方向项目(KSCX2-SW-102)作者简介:贺锋(1973～),男,博士,主要从事水环境生态工程及环境生物学研究.＊通讯联系人NitrificationandDenitrificationintheIntegratedVerticalFlowConstructedWet-landsHEFeng,WUZhen-bin,TAOJing,CHENGShui-pingFUGui-ping(StateKeyLabofFreshWaterEcologyandBiotechnology,InstituteofHydrobiology,ChineseAcademyofSciences,Wuhan430072,China)Abstract:Nitrificationanddenitrificationinthedifferentlayersoftheintegratedverticalflowconstructedwetlands(IVCW)arestud-ied.TheresultsshowtheconstantsrateofnitrificationanddenitrificationinthestrataofIVCWwere0.01～6.35μg·(g·d)-1and3.37～4.19μg·(g·d)-1respectively.Themostprobablenumber(MPN)methodareemployedtodeterminethenumberanddistri-butionofnitrifyinganddenitrifyingbacteriainthestrataofthesystem.Theresultsshowthatthenumbersofnitrifyinganddenitrify-ingbacteriawere7.5×103～1.1×105MPN·g-1and7.5×106～1.1×107MPN·g-1respectively.Thepositivecorrelationbe-tweenbacteriaandtheiractionwasobvious(r=0.9661,p<0.001,r=0.7722,p<0.025).ItisalsoobservedthatthenumberofnitrifyingbacteriaandnitrificationratewasdecreasedalongthedirectionofthewaterintheIVCW,whiledenitrifyingbacteriaanddenitrificationratewasincreased.Andtherewasthesignificantnegativecorrelationbetweennitrificationanddenitrificationrate(r=-0.9776,p<0.001).Keywords:integratedverticalflowconstructedwetland;nitrification;denitrification;nitrifyingbacteria;denitrifyingbacteria人工湿地是上世纪70年代末兴起的一种废水处理新技术,与传统的二级处理技术相比,具有建设运行成本低,耗能少,出