吸附-生物耦合技术除磷的影响机制及微生物群落分析

作者:周西兵; 陈孟林; 宿程远; 黄智; 唐华君; 王连荧
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研究了装焦吸附柱在不同吸附量和氧环境下除磷效果的变化。结合微生物群落的分析,揭示了进水浓度、供氧方式和供氧方式对吸附-生物耦合技术气化除磷的影响机理。结果表明,当进水P质量浓度为25mg/L时,吸附柱对P的去除效果最好,日生物降解量、脂质和磷生物量、脱氢酶活性和比生物活性分别为5.85mg/D、73.76nmol/g、4.64GTF/(g·h)和0.063g Aristole/(nmolP·h)。进水磷浓度过高导致焦炭上的生物膜过厚,生物活性降低。P去除率上半部分供气、下半部分供气和整体供气分别为60.44%、65.78%和63.65%。当供气量分别为10、100、300ml/min和不供气时,P的去除率分别为40.98%、43.98%、39.80%和31.92%。少量供气可以提高系统的除磷效率。不供气或供气过量会抑制某些微生物。通过对各吸附柱中微生物群落组成的比较,发现多种微生物具有有机物代谢和脱氮除磷的功能。在门水平上,相对丰度的主要门是Proteobacteria(7.04%~70.33%)、Firmicutes(0.91%~47.13%)、Actinobacteria(9.06%~55.47%)和Bacteroidetes(6.49%~22.03%)。Proteobacteria的丰度变化趋势与P的去除率正相关。在属水平上,相对丰度较大的属为Burkholderia(0.01%~31.5%)、狭义梭菌(0.45%~34.47%)、Pandoraea(0.63%~17.11%)、Sphingomonas(0.48%~18.83%)、Corynebacterium(6.36%~53.41%)、Rhodobacter(0.01%~18.82%)和未分类丙酸杆菌科(0.48%~34.91%)。