细菌群体感应在好氧颗粒污泥中的研究现状_宋志伟

细菌群体感应在好氧颗粒污泥中的研究现状_宋志伟２０１８年８月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｒｅｅｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ第１６期收稿日期：２０１８－０６－１５基金项目：国家自然科学基金项目（编号：５１６７８２２２）；黑龙江科技大学大学生科研立项（编号：ＹＪＳ２０１８０２２）作者简介：宋志伟（１９６８—），女，教授，博士，研究方向为污水生物处理技术。通讯作者：邱杰（１９９４—），男，硕士研究生，研究方向为水污染控制及资源化利用方向。细菌群体感应在好氧颗粒污泥中的研究现状细菌群体感应在好氧颗粒污泥中的研究现状宋志伟，邱杰，张晴，徐雪冬（黑龙江科技大学环境与化工学院，黑龙江哈尔滨１５００２２）摘要：指出了好氧颗粒污泥具有生物致密、沉降性能良好、抗冲击负荷能力强、能同步脱氮除磷等优点，在污水处理领域显出广阔的应用前景。概述了群体感应现象及其在好氧污泥颗粒化过程中的研究现状，阐述了信号分子在好氧颗粒污泥中提高好氧颗粒污泥的稳定性及加速好氧污泥的颗粒化进程的作用，总结了第二信使可以通过改变细胞运动方式，生物群落结构以及促进ＥＰＳ的产生，从而促进好氧颗粒污泥的粒化进程，提高稳定性和去除效果。并对好氧颗粒污泥群体感应研究进行了展望。关键词：群体感应；信号分子；好氧颗粒污泥；胞外聚合物中图分类号：Ｘ１７２文献标识码：Ａ文章编号：１６７４－９９４４（２０１８）１６－０００８－０４１引言好氧颗粒污泥作为微生物集聚体，是用于净化污废水的一种污泥颗粒，呈球状或椭球状。与传统絮状活性污泥相比，具有沉降性能好，去除效率高的优点，具有广阔的应用前景［１～５］。但好氧颗粒污泥稳定性较差，运行中易出现解体现象，存在一定的工艺难操控性［６］，这成为制约好氧颗粒污泥技术推广和应用的瓶颈，亟待解决。好氧颗粒污泥的形成过程是一个包含物理、化学和生物作用的复杂过程，目前基于工艺条件等外在因素的调控、单一影响因素的实验研究等，都未能很好地阐释其稳定机制。从分子生物学角度，影响好氧颗粒污泥稳定性的最根本因素就是其微生物群落性能，而这一性能的表达源于微生物自身的生理行为及信息交流，微生物可利用信号分子进行信息交流，协调其群体行为，以抵抗外界环境变化。随着分子生物学在颗粒物中的兴起，群体感应逐渐被证明广泛存在于颗粒污泥中并起着重要作用。２群体感应及信号分子微生物群体感应（ｑｕｏｒｕｍｓｅｎｓｉｎｇ，ＱＳ）是微生