反硝化除磷污泥除磷脫氮特性及菌群結構研究.pdf

1、反硝化除磷工藝對低碳氮比生活污水具有良好的除磷脫氮效果,本課題組已研究開發(fā)的A2N-BAF雙泥工藝,對COD、TN、TP去除率較好。但目前對反硝化除磷菌的研究較少,對除磷菌的分類還存在爭議,已有的研究采用的純培養(yǎng)方法過程復雜、信息量小。本課題采用信息量大,測序周期短的高通量測序技術對除磷反應器中的菌群結構進行研究,同時開展對反硝化除磷污泥的特性研究。
　　本研究采用A/A-SBR和A/O-SBR工藝,以模擬生活污水為進水分別馴化培

2、養(yǎng)反硝化除磷菌(DPB)和好氧除磷菌(PAO),馴化周期分別為47d和33d,穩(wěn)定運行近8個月TP平均去除率分別為84.5％和85.5%。從電子受體和內外碳源兩個方面對反硝化除磷污泥除磷脫氮特性進行研究,結果表明：NO3--N的投加方式對缺氧吸磷影響不大,瞬時投加和連續(xù)投加TP平均去除率分別為4.52、4.72mg/(L·h)；進水COD濃度對系統(tǒng)影響較大,COD從120mg/L提高至170mg/L,5d內釋磷量和吸磷量均從18mg/L

3、左右降至1mg/L左右；缺氧段在電子受體充足的情況下,較低濃度的COD(30~60mg/L)有利于對磷的去除；水體中不存在磷酸鹽情況下,內碳源PHB較難單獨反硝化。A/A反應器和A/O反應器的污泥含磷量分別為5%和6%左右,較普通活性污泥高。通過染色明顯觀察到藍黑色PHB顆粒。通過SEM觀察到A/A反應器中主要為短桿菌,菌群結構較單一,A/O反應器中菌群結構相對復雜。種泥的菌群多樣性最豐富,A/O反應器內菌群多樣性略低于種泥,A/A反應

4、器內菌群多樣性最低。反應器穩(wěn)定運行期的主導菌群比較,在門級別上A/A反應器中為β-proteobacteria和γ-proteobacteria,A/O反應器中為α-、β-、γ-proteobacteria;在屬級別上,主導菌屬在A/A反應器中為Methylibium、Thauera,A/O反應器中為Rhodoferax、Propionivibrio、Flavobacterium。A/A反應器與A/O反應器微生物群落差異性較大,結論更傾

5、向于好氧除磷菌和缺氧除磷菌是兩種不同的菌屬。兩個反應器的污泥樣品有效序列與已知除磷菌序列相似的序列中,種泥序列占2.36%,A/A-SBR樣品序列占0.16%,A/O-SBR樣品序列占4.26%。與已知除磷菌序列相似的OTU和已知除磷菌序列構建系統(tǒng)發(fā)育樹,表明同源性較高。為進一步研究A/A反應器中的除磷菌序列,針對A/A反應器微生物序列所占比例較高的13組OTU中具有代表性的序列,找出與其100%相似的已知序列,推斷A/A反應器內除磷污