!!高效亚硝酸型反硝化菌生长特性及脱氮研究.pdf

第4 9 卷第2 期 大 连 理 工 大 学 学 报 Vol . 49 , No. 2 2 0 0 9 年 3 月 Journal of Dal ian University of Technology Mar. 2 0 0 9 文章编号 : (2009) 020 18007 高效亚硝酸型反硝化菌生长特性及脱氮研究 张 云 霞 , 　周 集 体 , 　袁 守 志 ( 大连理工大学 环境与生命学院 , 辽宁 大连 　116024 ) 摘要 : 采用定向筛选法 ,对反硝化污泥进行驯化和富集 ,得到了富含亚硝酸型反硝化菌的混 合菌体. 采用批式试验考察了不同环境因子对该菌体生长和脱氮速率的影响 ,构建了亚硝酸 盐降解动力学模型 ,初步探讨了菌体在填料床生物膜反应器中的脱氮性能. 结果表明 ,该菌体 属于兼性厌氧菌 ,只有在氧缺乏的环境下才能发生反硝化作用 ;最适的生长和脱氮条件是以 ρ( ) ρ( ) 柠檬酸三钠为碳源 , TOC ∶ N = 4 ,温度 30 ℃,p H = 9 . 菌体在此条件下具有很高的活 性 , 比脱氮速率达 0 . 25 h - 1 ,是相关文献报道的 6～10 倍 ;具有较强的耐盐特性 ,可耐受 13 % 的盐浓度 ;在填料床生物膜反应器中运行稳定 ,具有较强的抗碳氮源冲击负荷的能力. 本研究 有利于促进新型短程硝化反硝化工艺的实施以及解决传统反硝化过程中亚氮积累的问题. 关键词 : 生物脱氮 ;亚硝酸型反硝化菌 ; 比脱氮速率 ;亚硝酸盐降解动力学 中图分类号 : X172 文献标志码 : A 0 　引　言 B aci l l us [ 6 ] ,大多数为兼性厌氧菌. 对反硝化微生 物的研究主要集中于以硝酸盐氮为电子受体的反 近年来 ,氮素给环境造成的污染问题 日益突 硝化菌 , 对亚硝酸型反硝化菌集 中在功能基因 出 ,其危害也日益被人们所认识和重视. 各国研究 ( ni rS 和 ni r K) 的研究 [7 、8 ] ,而对可以耐受高浓度 人员采用不同的方法来处理含氮废水. 生物脱氮 [ 1 、2 ] 亚硝酸盐的反硝化菌的特性知之甚少. 为弥补这 技术是处理含氮废水的最有效方法 ,其中短 一不足 ,本文采用定向筛选法驯化得到高效的亚 程硝化反硝化生物脱氮比传统的生物脱氮工艺可 硝酸型反硝化菌 ,优化影响亚硝酸型反硝化的环 节约 40 %碳源和 25 %能源 、30 %～40 %的反应器 境因子 ,构建亚硝酸盐氮降解动力学模型 , 以期为 体积 ,具有污泥产量低 、占地面积少等优点 ,越来 短程硝化反硝化工艺的应用以及传统反硝化过程 越受到国内外专家的重视 ,并成为污水生物脱氮 技术研究领域的热点[3 、4 ] . 短程硝化实现了亚硝 中亚氮积累问题的解决提供技术参数. 酸盐的积累 ,而要使亚硝酸盐不发生硝化反应而 1 　材料和方法 直接还原至氮气 ,创造有利于亚硝酸