作者：王嗣禹; 刘灵婕; 王芬; 季民短程硝化生物膜高通量测序氨氧化菌
摘要：溶解氧(DO)是控制短程硝化的重要因素,其对不同的生物处理系统有不同的影响.本文研究了DO对悬浮污泥及生物膜系统短程硝化效果的影响,并利用高通量测序技术分析了微生物群落结构变化.结果表明,对于悬浮污泥系统,当DO从0. 25 mg·L-1增加到0. 50 mg·L-1时,氨氧化速率(AOR)从18. 08 mg·(L·h)-1升高至30. 27 mg·(L·h)-1;当曝气继续增加,DO达到3. 00 mg·L-1,仅运行14 d,进水氨氮(NH4+-N)基本全部转化为硝酸盐氮(NO3--N),且通过降低DO来恢复短程硝化效果需77 d,恢复过程缓慢.对于生物膜系统,DO由2. 50 mg·L-1上升到3. 00 mg·L-1的过程中,AOR稳定在11. 50~13. 50mg·(L·h)-1,当DO为3. 00 mg·L-1时,80 d的运行结果显示,出水中氨氮与亚硝酸盐氮(NO2--N)的比值可长期稳定在1∶1. 2~1∶1. 7,基本满足ANAMMOX工艺进水要求.微生物群落结构分析结果表明,悬浮污泥系统在DO从0. 25 mg·L-1增加到3. 00 mg·L-1的过程中,主要氨氧化菌(AOB)菌属Nitrosomonas丰度由10. 07%增长至18. 64%.当DO为3. 00 mg·L-1时,生物膜系统中Nitrosomonas菌属丰度与悬浮污泥系统相近为20. 43%,且生物膜系统富集了0. 78%的ANAMMOX菌属Candidatus_Kuenenia.综上,生物膜系统内DO的变化受曝气量影响较小,短程硝化效果受DO影响较小,短程硝化速率更稳定,更适合作为ANAMMOX脱氮工艺的前处理单元.
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