温度和DO对MBBR系统硝化和反硝化的影响
  • 【DOI】

    10.3969/j.issn.1000-6923.2019.02.021

  • 【摘要】

    在缺氧/好氧/好氧串联运行的移动床生物膜反应器(MBBR)系统中考察了温度和好氧反应器中溶解氧(DO)水平对生物膜硝化和反硝化过程氮素去除的影响,并通过高通量测序技术探究温度和DO 的变化造成的MBBR 系统中脱氮功能菌群结构的差异,从而在微观水平解释硝化和反硝化受温度和DO 影响的生物学机理.结果表明,系统温度的升高可以同时强化生物膜硝化和反硝化过程,且好氧反应器中DO 水平的提高对硝化过程有利... 展开>>在缺氧/好氧/好氧串联运行的移动床生物膜反应器(MBBR)系统中考察了温度和好氧反应器中溶解氧(DO)水平对生物膜硝化和反硝化过程氮素去除的影响,并通过高通量测序技术探究温度和DO 的变化造成的MBBR 系统中脱氮功能菌群结构的差异,从而在微观水平解释硝化和反硝化受温度和DO 影响的生物学机理.结果表明,系统温度的升高可以同时强化生物膜硝化和反硝化过程,且好氧反应器中DO 水平的提高对硝化过程有利,从而提高系统的脱氮效果.本研究中,在系统连续运行阶段,当系统温度和好氧O1 反应器的DO 浓度为本研究范围内的最高水平时(即温度=20~22oC、 DO=5~8mg O2/L),比硝化负荷可达1.60g NH4 +-N/(m2·d)以上,而相同温度范围内比反硝化负荷可高达2.84g NO3--N/(m2·d),从而使MBBR系统在该工况条件下获得了最佳的NH4 +-N 和TN 去除率(分别达到了98.7%和85.7%).温度和DO 影响硝化和反硝化的根本原因是温度和DO 变化引起了脱氮功能菌群数量和群落结构的改变:当好氧反应器的DO 水平下降时,硝化功能细菌的OTUs 比例显著降低,尤其是异养硝化细菌的生长受到了严重的抑制;而温度的变化对反硝化细菌的影响主要体现在群落结构的变化. 收起<<

  • 【作者】

    魏小涵  毕学军  尹志轩  周小琳  徐晨璐  葛文杰 

  • 【作者单位】

    青岛理工大学环境与市政工程学院

  • 【刊期】

    中国环境科学 ISTIC EI PKU 2019年2期

  • 【关键词】

    移动床生物膜反应器  温度  溶解氧  硝化/反硝化  脱氮功能菌群结构  moving bed biofilm reactor (MBBR)  temperature  dissolved oxygen (DO)  nitrification/denitrification  nitrogen removal functional bacteria communities 

  • 【基金项目】

    水体污染控制与治理科技重大专项