固氮菌.pdf

第 24 卷 　第 8 期 核 　　技 　　术 Vol. 24 ,No. 8 2001 年 8 月 NUCL EAR TECHN IQU ES August 2001 固定化增殖氮循环细菌群 SBR 法净化 富营养化湖水 李正魁 　濮培民 ( 中国科学院南京地理与湖泊研究所　南京　210008) 摘要 　依据太湖水体氮污染的特点 , 应用低温辐射技术预辐射引导玻璃态单体丙烯酸羟乙脂 2 ( ) ( ) - Hydroxyethyl acrylate HEA 与聚乙二醇二甲基丙烯酸脂 Polyethylene glycol dimethacrylate 14 G 共聚合制备高分子载体 , 并使用增殖细胞技术固定化氮循环细菌群净化湖水。结果表明 ,富营养 化湖水经固定化氮循环细菌群 SBR 工艺净化后 , 总氮下降 75 % ,氨氮下降 91. 5 % ,COD 下降 75 % , 出水水质得到明显改善。研究结果还显示 , 固定化氮循环细菌群的最适反应温度为 28 ℃, 溶解氧浓度对总氮的去除率有一定的影响 ,固定化菌在低温条件下表现出明显的耐受性。 关键词 　固定化氮循环细菌群 , 低温辐射技术 , 水质净化 , 预辐射共聚合 , 太湖水 中图分类号　X524 我国的湖泊、水库等天然水体近年来富营养化的速度很快 ,污染现象日益严重[1 ] 。迄今 已有的研究表明,引起水体富营养化的各类营养物质中 ,主要以氮、磷为主。对于氮污染型富 营养化湖泊水体的净化治理 ,各国研究人员已采用了许多治理措施 ,如截污、清淤挖泥、引水冲 污、生物防治、生态调控以及物理 - 生态工程等[2 ] ,取得了一定的效果。使用固定化微生物技 术治理水环境污染 ,是目前应用生物工程技术处理废水的一个重要研究热点 , 用不同的固定 ( ) 化技术及不同的载体 聚丙烯酰胺凝胶、卡拉胶、海藻酸盐、玻璃 固定化各种微生物处理废水 [3 - 7 ] 60 γ 研究已有很多报道 。本研究从氮循环的角度出发 , 应用 Co - 高能射线低温辐射技术 ( ( ) 对亲、疏水性高分子单体 丙烯酸羟乙脂 2 - Hydroxyethyl acrylate HEA 与聚乙二醇二甲基丙 ( ) ) 烯酸脂 Polyethylene glycol dimethacrylate 14 G 进行辐射预聚合制备载体 ,使用继固定化酶技 术、固定化静止微生物技术之后发展起来的第三代固定化增殖细胞技术[8 - 10 ]对氨化、硝化、亚 硝化和反硝化细菌进行了固定化 ,采用 SBR 工艺运行 ,利于氮循环特有的氨化、硝化、反硝化 及同化作用等微生物特有的过程 ,净化富营养化水体氮营养盐 ,促进氮素释放。研究了共聚物 载体结构对固定化氮循环细菌效果的影响 , 固定化氮循环细菌群对湖泊水体氮营养盐的净化 效果 ,去除 COD 的性能 ,温度对固定化氮循环细菌群脱氮性能的影响以及溶解氧与脱氮率之 间的关系。 1 　材料和方法 1 . 1 　氨化细菌 、硝化细菌、反硝化细菌、亚硝化细菌菌种的采集和驯化 在无锡太湖五里湖中桥湖弯的各种水生高等植物生长区 , 按照标准方法[11 ] 直接采集细 中国国家科委和欧洲联盟科技部支持项目 ,合同号 CI1 - CT93 - 0094 (DG 12 HSMU) ;江苏省科委社会发展项目 : 固 定化硝化 - 反硝化菌转化湖泊氮营养盐研