揮發(fā)性有機(jī)物對(duì)微型動(dòng)物(原生動(dòng)物-后生動(dòng)物)捕食生物膜降解菌的影響研究.pdf

1、盡管生物過(guò)濾技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn)，但是當(dāng)前也存在許多問(wèn)題。其中一個(gè)重要問(wèn)題就是過(guò)濾床層內(nèi)生物膜的不均勻分布和過(guò)度蓄積。生物膜是氣相生物過(guò)濾系統(tǒng)中的關(guān)鍵因子。生物膜的不均勻分布和過(guò)度蓄積常常引起生物過(guò)濾系統(tǒng)出現(xiàn)某些運(yùn)行問(wèn)題如床層堵塞、壓降過(guò)大、短流，最終導(dǎo)致性能惡化。許多研究已經(jīng)致力于使得生物過(guò)濾器床層內(nèi)的生物膜分布更均勻和生物膜蓄積率更小，以便得到更長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定性能。優(yōu)化生物過(guò)濾器的填料、營(yíng)養(yǎng)液和氣體流場(chǎng)有助于得到微生物生長(zhǎng)的最佳條件，進(jìn)而

2、獲得更好的氣相生物過(guò)濾性能。物理、化學(xué)和生物方法己被研究和應(yīng)用于控制生物膜的過(guò)度蓄積。新型生物過(guò)濾器的設(shè)計(jì)和運(yùn)行方法也不斷得以研究。然而需要更好的控制生物膜蓄積的方法，因此需要過(guò)于生物膜蓄積及各種控制方法的研究。
　　 本研究是先為從管式生物過(guò)濾器生物膜中通過(guò)不同取樣環(huán)境，采用梯度甲苯培養(yǎng)基分離，可得到三種優(yōu)勢(shì)甲苯降解菌，其中選擇1號(hào)菌作為后續(xù)研究的實(shí)驗(yàn)菌種。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)證明1號(hào)菌株對(duì)甲苯的適應(yīng)性很好，甲苯凈化情況：在甲苯氣相濃度為

3、3213 mg/m3的條件下?lián)u床培養(yǎng)18、42 h去除效率分別為89.7、99.3％，并且反應(yīng)時(shí)間短，可考慮掛膜時(shí)單獨(dú)培養(yǎng)接入，可縮短掛膜以及馴化時(shí)間。所選擇的微型動(dòng)物經(jīng)鏡檢為秀麗隱桿線(xiàn)蟲(chóng)和腎形蟲(chóng)，使用線(xiàn)蟲(chóng)培養(yǎng)基(NGM)混合培養(yǎng)，每月轉(zhuǎn)移一次。經(jīng)靜態(tài)悉生培養(yǎng)得知這兩種微型動(dòng)物有很強(qiáng)的甲苯耐受性，在瞬間高濃度甲苯的環(huán)境下仍能正常生存。
　　 通過(guò)不斷地向無(wú)機(jī)鹽液體培養(yǎng)基中通入甲苯，馴化耐受目標(biāo)廢氣強(qiáng)捕食生物量大的線(xiàn)蟲(chóng)和纖毛蟲(chóng)。在

4、甲苯濃度在80～150 mg/m3范圍內(nèi)，甲苯對(duì)纖毛蟲(chóng)與線(xiàn)蟲(chóng)的影響并不明顯，甲苯降解菌的去除率達(dá)99-100％；當(dāng)甲苯濃度升高到600 mg/m3后，線(xiàn)蟲(chóng)的生長(zhǎng)受到了抑制，纖毛蟲(chóng)的生長(zhǎng)正常，甲苯降解菌的比生長(zhǎng)速率下降明顯；當(dāng)甲苯濃度升高至900 mg/m3時(shí)，纖毛蟲(chóng)的生長(zhǎng)也受到了抑制。線(xiàn)蟲(chóng)與纖毛蟲(chóng)比較實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，線(xiàn)蟲(chóng)能先促進(jìn)細(xì)菌的生長(zhǎng)，當(dāng)細(xì)菌生長(zhǎng)穩(wěn)定后通過(guò)捕食細(xì)菌降低細(xì)菌數(shù)量同時(shí)維持自身生長(zhǎng)；纖毛蟲(chóng)則在細(xì)菌指數(shù)增長(zhǎng)期就開(kāi)始進(jìn)行捕食，使