冬季低温下MBR与CAS工艺运行及微生物群落特征_黄菲

冬季低温下MBR与CAS工艺运行及微生物群落特征_黄菲第35卷第3期2014年3月环境科学ENVIＲONMENTALSCIENCEVol．35，No．3Mar．，2014冬季低温下MBＲ与CAS工艺运行及微生物群落特征黄菲，梅晓洁，王志伟*，吴志超(同济大学环境科学与工程学院，污染控制与资源化研究国家重点实验室，上海200092)摘要:研究了在冬季低温条件下，膜生物反应器(MBＲ)与传统活性污泥法(CAS)工艺运行效果及微生物群落特征的差异，对工艺出水水质和微生物活性进行了分析，并借助454焦磷酸高通量测序法对微生物群落组成和结构进行了解析．结果表明，三套对比工艺(MBＲ两套:高污泥浓度Ｒ1和低污泥浓度Ｒ2，CAS工艺Ｒ3)的出水总氮平均去除率分别为85.2%、56.1%、58.8%;NH+4-N的平均去除率分别为99.7%、99.7%、59.7%，比硝化速率由大到小依次为Ｒ2、Ｒ1、Ｒ3，比反硝化速率由大到小依次为Ｒ3、Ｒ1、Ｒ2，高浓度MBＲ污泥具有较好的耐寒特性和氨氮去除效果;从454焦磷酸测序结果看，相似性为97%时，菌群丰富度:Ｒ2＞Ｒ3＞Ｒ1，多样性:Ｒ2＞Ｒ1＞Ｒ3;MBＲ污泥微生物菌群的组成和丰度与CAS系统有较大不同;Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3中主要的硝化菌为Nitrospira菌属，总相对度依次为:1.22%、1.64%、0.15%，主要的反硝化菌为Zoogloea菌属、Thauera菌属、Comamonadaceae菌属及Comamonas菌属，总相对丰度依次为:5.8%、4.52%、15.21%;低温环境下，泥龄长、污泥浓度高、TN负荷低的MBＲ系统有利于硝化、反硝化细菌累积，提升生物脱氮效果．关键词:冬季低温;膜生物反应器;传统活性污泥法;454焦磷酸测序;微生物群落结构;脱氮中图分类号:X703.1文献标识码:A文章编号:0250-3301(2014)03-1002-07DOI:10．13227/j．hjkx．2014．03．026收稿日期:2013-07-24;修订日期:2013-10-22基金项目:上海市科委项目(11231200402);国家高技术研究发展计划(863)项目(2012AA063403)作者简介:黄菲(1989～)，女，硕士研究生，主要研究方向为水污染控制技术与理论，E-mail:1226feya_huang@tongji．ed