布吉河生物修復(fù)過(guò)程中氮循環(huán)功能菌群分布研究.pdf

1、隨著環(huán)境的日益惡化，河流治理工作已刻不容緩。生物修復(fù)以其低耗、高效和無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)已成為河流治理的熱點(diǎn)技術(shù)之一。而微生物在生物修復(fù)技術(shù)中扮演著極其重要的角色。
　　本課題以深圳市布吉河為研究對(duì)象，采用最大可能數(shù)(MPN)法和變性梯度凝膠電泳(DGGE)法研究分析了2007年10月至2008年9月期間布吉河主要微生物功能菌群(包括氨化菌、亞硝化菌、硝化菌和反硝化菌)的結(jié)構(gòu)、數(shù)量分布以及菌群變化規(guī)律，同時(shí)考察了菌劑投加對(duì)河水中微生物主要

2、菌群的數(shù)量變化和氮含量的影響。論文開(kāi)展的主要工作和結(jié)論包括：
　　1)采用MPN法分析了布吉河水體和底泥中微生物主要功能菌群的數(shù)量分布及其隨季節(jié)變化的情況，同時(shí)也采用PCR-DGGE技術(shù)對(duì)布吉河水體和底泥中微生物多樣性進(jìn)行了初步探討。結(jié)果表明：氨化菌數(shù)量最多，高達(dá)8-12個(gè)數(shù)量級(jí)。亞硝化細(xì)菌和硝化細(xì)菌數(shù)量極少，僅0-3個(gè)數(shù)量級(jí)。氮循環(huán)功能菌群存在嚴(yán)重的數(shù)量不均衡。DGGE結(jié)果顯示，布吉河中微生物多樣性隨著時(shí)間的變化而變化。水質(zhì)指標(biāo)

3、分析結(jié)果表明布吉河中氨氮是布吉河的主要氮存在形式。
　　2)對(duì)布吉河的土著微生物進(jìn)行分離篩選和鑒定，發(fā)現(xiàn)在布吉河中起氨化作用的菌屬主要是芽孢桿菌屬(Bacillus)和微小桿菌屬(Exiguobacterium)，起反硝化作用的菌屬主要是土壤桿菌屬(Agrobacterium)和假單胞菌屬(Pseudomonas)。
　　3)為強(qiáng)化河流對(duì)氮的自凈能力，實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)布吉河底泥中的優(yōu)勢(shì)功能菌群進(jìn)行富集馴化，分離出高效菌種。通過(guò)菌劑

4、復(fù)配得到以硝化、亞硝化為主要功能菌群的高效復(fù)配菌劑。
　　4)以布吉河水為原水，在三段串聯(lián)接觸氧化工藝小試裝置中開(kāi)展了菌劑投加試驗(yàn)。采用MPN法和PCR-DGGE技術(shù)探討了菌劑投加前后該反應(yīng)器中微生物菌群的數(shù)量和多樣性變化，同時(shí)比較了菌劑投加前后氨氮及總氮的去除效果。結(jié)果表明，通過(guò)菌劑投加，可以明顯提高反應(yīng)器中硝化和亞硝化菌群數(shù)量，使氮循環(huán)中不同菌群的比例分布更加合理，大大提高了系統(tǒng)對(duì)氨氮和總氮的去除率。菌劑投加后，氨氮的去除率由