MBR＋蠕虫反应器膜污染特征及微生物群落结构

第49卷第2期2017年2月哈尔滨工业大学学报JOURNALOFHARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYVo1．49No．2Feb．2017DOI：10．11918／j．issn．0367-6234．2017．02．006MBR+蠕虫反应器膜污染特征及微生物群落结构刘嘉，左薇，张军，李慧，李俐频，田禹，(1．城市水资源与水环境国家重点实验室(哈尔滨工业大学)，哈尔滨150090；2．哈尔滨工业大学市政环境工程学院，哈尔滨150090)摘要：为研究针对MBR+蠕虫反应器工艺中蠕虫捕食对膜污染的影响，在常温下分别平行运行MBR+蠕虫反应器(R1)和作为对照系统的MBR+空白蠕虫反应器(n2)．监测R1工艺中MBR(S-MBR)和R2工艺中MBR(C-MBR)的跨膜压力(P)，检测污泥混合液及泥饼层微生物代谢产物的变化．利用变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术分析S-MBR和C—MBR中微生物种类和分布．结果表明：S-MBR的膜污染周期为90d，C-MBR的膜污染周期为28—37d，蠕虫捕食导致S-MBR中SMP和EPS的多糖和蛋白质减少．S—MBR膜丝表面是微生物茵群Alphaproteobacterium，Betaproteobacterium，Deltaproteobacterium和Geobacter，而C—MBR膜丝表面是微生物菌群Azorhizobium，Rhodobacter，Gammaproteobacterium和Flavobacteria，对MBR膜污染进程起主要作用．Caldilinea可能与S-MBR膜污染减轻有关．蠕虫捕食可改变微生物群落结构，减缓S-MBR膜污染．关键词：膜生物反应器；膜污染；胞外聚合物；溶解性微生物代谢产物；微生物群落结构中图分类号：X172文献标志码：A文章编号：0367—6234(2017)02-0032-05Amaysisofinmtra~foulingandnicroi~conmntyscmlctu~inallMBR+~mmreactorLIUJia，ZUOWei，ZHANGJun，LIHui，LILipin，TIANYu'(1．StateKeyLaboratoryofUrbanWaterResourceandEnvironment(HarbinInstituteofTechnology)，Harbin150090，China；2．SchoolofMunicipalandEnvironmentalEngineering，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150090，China)Abstract：TostudytheeffectsofwormpredationonmembranefoulinginanMBR+wormreactor，anMBR+wormreactorwithworm(R1)andanMBR+wormreactorwithoutWOrlTI(R2)wereoperatedinparalle1．Variationoftransmembranepressure(PTM)andmicrobialmetaboliteswerestudiedintheMBR(S—MBR)oftheR1andtheMBR(C—MBR)oftheR2．Denaturedgradientgelelectrophoresis(DGGE)wasusedforanalyzingthecompositionanddistributionofmicrobialcommunityintheS—MBRandtheC—MBR．TheresultsshowedthatthemembranefoulingcyclesoftheS—MBRandtheC—MBRwere90dand28-37d．respectively．Wormpredationdecreasedthepolysaccharideandproteinsinthesolublemicrobialproducts(SMP)andextracellularpolymericsubstances(EPS)oftheS—MBR．haproteobacterium，Betaproteobacterium，Deltaproteobacterium，GeobacteronthemembranewiresurfaceoftheS—MBRandAzorhizobium，肋odobacter．Gammaproteobacterium，FlavobacteriaonthemembranewiresurfaceoftheC—MBRplayedanimportantroleinthemembranefouling．Caldilineawa