電氣石對(duì)厭氧氨氧化菌反應(yīng)特性的影響研究.pdf

1、近年來氮污染日趨嚴(yán)重，厭氧氨氧化(Anammox)以亞硝酸氮為電子受體，氨氮為電子供體，完成自養(yǎng)脫氮。Anammox工藝具有高氨氮去除率，低能耗和環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。然而，Anammox菌生長(zhǎng)速率低，倍增時(shí)間為10-12天，這是其工程應(yīng)用的主要障礙。
　　電氣石是一種以含硼為特征的含有鋁、鈉、鐵、鈣、鎂等元素的環(huán)狀硅酸鹽晶體礦物，具有顯著的熱電性、壓電性和自發(fā)電極性，研究表明電氣石對(duì)微生物的生長(zhǎng)代謝有積極促進(jìn)作用。但電氣石對(duì)Anamm

2、ox菌的影響至今尚未有研究。
　　本論文通過批式實(shí)驗(yàn)和連續(xù)實(shí)驗(yàn)考察了電氣石對(duì)Anammox菌反應(yīng)特性的影響，并從Anammox菌活性、環(huán)境pH和氧化還原電位(ORP)、Anammox污泥顆?；?、菌種篩選與進(jìn)化等多方面進(jìn)行分析，旨在構(gòu)建一種操作簡(jiǎn)便、成本低廉、無外加能耗、無二次污染的提高Anammox工藝效能的方法。得到的主要結(jié)論如下:
　　(1)用密度梯度離心純化Anammox菌，以避免其他微生物的干擾，進(jìn)行電氣石對(duì)Anam

3、mox菌活性影響的批式實(shí)驗(yàn)。研究發(fā)現(xiàn)，電氣石能明顯提高Anammox菌活性，投加200 g電氣石g-1VSS L-1的樣品，培養(yǎng)24 h后活性為對(duì)照（不添加電氣石）的176.6％;培養(yǎng)48 h后多糖、蛋白質(zhì)和總胞外聚合物(EPS)產(chǎn)量分別比對(duì)照增加17.3％，356.2％和179.7％;電氣石能調(diào)控pH和ORP值并使其保持在Anammox菌適合范圍，拓寬了Anammox菌對(duì)生長(zhǎng)環(huán)境的適應(yīng)性。
　　(2)以活性污泥為接種物，采用兩個(gè)

4、平行的厭氧連續(xù)攪拌式生物反應(yīng)器(CSTR)啟動(dòng)Anammox工藝，研究電氣石對(duì)Anammox菌馴化與反應(yīng)器啟動(dòng)的影響。研究發(fā)現(xiàn)，添加電氣石反應(yīng)器R2的污泥適應(yīng)期比對(duì)照反應(yīng)器R1縮短42天，且脫氮性能與耐負(fù)荷沖擊性能更好;電氣石可以調(diào)控pH和ORP，為馴化提供穩(wěn)定環(huán)境;電氣石能明顯促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)代謝，提高Anammox菌反應(yīng)活性，但并不利于污泥顆粒化。
　　(3)以Anammox菌為接種物，采用兩個(gè)平行的CSTR反應(yīng)器研究電氣石對(duì)連續(xù)