一株地衣芽孢桿菌的異養(yǎng)硝化-好氧反硝化特性研究.pdf

1、氮素會(huì)對(duì)水體環(huán)境造成破壞，是水環(huán)境惡化的一個(gè)重要的污染源。就我國(guó)而言，每年會(huì)有大量的氮素排入各類水體之中。當(dāng)前，污水脫氮處理尤其是針對(duì)城鎮(zhèn)生活污水的脫氮處理，應(yīng)用最廣泛的是生物脫氮處理工藝。生物脫氮相比其它脫氮方法，有著成本低廉、不造成二次污染等優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)的生物脫氮工藝因完成脫氮過程的各種菌群的營(yíng)養(yǎng)類型和呼吸類型的不同，硝化作用和反硝化作用是獨(dú)立完成的。這就使得脫氮工藝比較復(fù)雜，不利于生物脫氮工藝在實(shí)際工程中進(jìn)一步廣泛應(yīng)用。
　　

2、近年來，隨著生物脫氮技術(shù)理論的發(fā)展，異養(yǎng)硝化菌、好氧反硝化菌等有別于傳統(tǒng)生物脫氮菌的發(fā)現(xiàn)，使得異養(yǎng)硝化-好氧反硝化脫氮成為了現(xiàn)實(shí)?；谛碌拿摰碚摰纳锩摰に囈布娂娪楷F(xiàn)。其中，以芽孢桿菌屬為優(yōu)勢(shì)菌種的生物脫氮工藝在日本、韓國(guó)廣泛應(yīng)用，近幾年在我國(guó)城鎮(zhèn)污水廠新建、改擴(kuò)建等實(shí)際工程中也逐步得到應(yīng)用。本研究從這種有較高脫氮效率的芽孢桿菌生化工藝角度入手，對(duì)實(shí)現(xiàn)該工藝的核心芽孢桿菌屬中的一株地衣芽孢桿菌進(jìn)行脫氮特性研究。本文研究得到的結(jié)論希望

3、對(duì)新型生物脫氮理論的研究和芽孢桿菌生化工藝的運(yùn)行優(yōu)化有一定的積極意義。
　　本文對(duì)一株地衣芽孢桿菌的生長(zhǎng)及脫氮特性進(jìn)行研究。分別對(duì)其異養(yǎng)硝化性能和好氧反硝化性能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，研究過程中采用了正交試驗(yàn)的方法，結(jié)果表明:
　　(1)試驗(yàn)菌株能以丁二酸鈉為唯一碳源和能源，以硝酸鉀或硫酸銨為唯一氮源進(jìn)行好氧反硝化和異養(yǎng)硝化作用。菌株對(duì)較高濃度的硝酸鹽氮有著很高的降解率，在36h內(nèi)可將初始濃度152.5mg/L的硝酸鹽氮完全降解，在

4、反硝化試驗(yàn)中出現(xiàn)了亞硝酸氮的積累。正交試驗(yàn)表明，COD/N和DO是對(duì)菌株好氧反硝化性能有著高度顯著影響的因素，試驗(yàn)得出的最優(yōu)組合為COD/N=14，轉(zhuǎn)速為70r/min，溫度為30℃，pH為7.0。
　　(2)在初始亞硝酸氮濃度0～1000mg/L的范圍內(nèi)，采用Haldane方程對(duì)菌株降解亞硝酸氮進(jìn)行動(dòng)力學(xué)模擬。結(jié)果表明，試驗(yàn)點(diǎn)與模擬曲線相關(guān)系數(shù)R2為0.997，最大比降解速率μmax=1.30h-1;半飽和常數(shù)Ks=466.37