ABR中厌氧颗粒污泥的微生物学特性

ABR中厌氧颗粒污泥的微生物学特性ABRABR中厌氧颗粒污泥的微生物学特性中厌氧颗粒污泥的微生物学特性ABR反应器是一种新型的反应器，其分割式的构造使各隔室形成了各自固有形式的颗粒污泥，这是其高效稳定运行的关键[1]，因此了解颗粒污泥的微生态结构对于颗粒污泥的培养具有指导意义。11材料和方法材料和方法1.11.1试验材料试验材料以西安汉斯啤酒厂的厌氧消化污泥为接种污泥，采用淀粉合成废水在有效容积为15.84Ｌ的ABR反应器中培养厌氧颗粒污泥。ABR反应器(见图1)由4个隔室组成，在每个隔室的上流室内设循环加热管，用温度控制器将反应器内温度控制在(33±1)℃。ABR反应器的水力停留时间为24ｈ，进水COD为2500mg/l。1.21.2分析项目及方法分析项目及方法取已运行了238d的ABR反应器各隔室下部的厌氧颗粒污泥做试验，其中表面菌丝采用扫描电镜观察;辅酶F420采用紫外分光光度法测定[2];比产甲烷活性采用史氏发酵法测定[2]。22结果与分析结果与分析2.12.1各隔室颗粒污泥的微生物学特征各隔室颗粒污泥的微生物学特征对各隔室污泥表面菌丝的电镜扫描结果显示，各隔室颗粒污泥中占优势的菌种并不一样，1#隔室颗粒污泥的表面菌种以产酸菌为主，有杆状、螺旋状，菌体小，表面有粘液层，它们能将各类复杂有机质水解成脂肪酸，属于专性厌氧细菌;内部则存在大量利用氢的产甲烷短杆菌(直径约0.5μm，长约3μm)，它们从氧化H2的过程中获得能量，属专性厌氧微生物[3]。由于1#隔室中的氢浓度很高，所以它们在颗粒污泥内部成为优势菌，并将大部分的COD转化为甲烷。2#隔室的颗粒污泥中菌群多样复杂(主要有球菌、杆菌和索氏甲烷菌)，没有明显占优势的菌群，这与2#隔室底物的多样化相一致。在产甲烷过程中利用Ｈ2的产甲烷细菌生长得相当迅速，1.5d就能形成比较完整的微生物种群;相反，利用乙酸的产甲烷菌的生长较慢，如甲烷八叠球菌(Methanosarcina)形成完整的群落需要5d以上，而甲烷丝状菌(Methanosaeta)只有在SRT>12d时才能开始生长[4]。由于ABR反应器截留生物固体的能力很强，使得污泥龄较长，微生物种群丰富，这是反应器耐冲击负荷、处理效率高的内在原因。3#隔室颗粒污泥中的菌群分布与2#的类似，也没有明显占优势的菌群，但索氏甲烷菌有增多的趋势，主要是由于基质浓度较低所致(