固定化反硝化细菌在人工湿地系统中处理低污染水性能研究

来源 :上海交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Johnson_Gu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
人工湿地作为一种生态工程技术在面源污染水体的处理方面应用广泛,但其脱氮效率受气温影响较大,低温下含氮污染物的去除效果不佳;脱氮过程中产生的NO2--N积累会对反硝化菌产生毒害作用,不利于反硝化反应的进行等。本课题根据洱海入湖河道水体污染的基本情况(总氮超标为主,氨氮基本不超标,硝态氮浓度相对较大),以硝态氮为目标污染物,通过固定化微生物技术强化人工湿地脱氮效果。实验选用的高效反硝化菌是通过分离纯化及反硝化能力测定筛得,利用16S rDNA测序分析其菌属信息,采用PVA、SA包埋固定后探究固定化反硝化菌的脱氮特性,结果表明,筛选所得反硝化菌株C对TN及NO3--N的去除率分别为98.36%及98.83%,NO2--N积累量仅为0.28mg/L,24h内脱氮效率为8.59mg N/(L·h);经16S rDNA测序初步确定其为Pseudomonas stutzeri A1501(序列号为NR074829.1),二者的最大相似度为99.7%;固定化反硝化菌的生物量为15.67g/L,固定化反硝化菌颗粒密度为0.93g/mL,平均1g固定化颗粒中所含反硝化菌质量为0.02g;在模拟低污染水处理实验中,pH、温度、DO的波动对固定化反硝化菌脱氮效果的影响均小于游离反硝化菌;固定化反硝化菌在pH为7,温度为30℃,DO浓度为0.871.54mg/L时的脱氮效果最好,低C/N(C/N=1)对固定化反硝化菌的脱氮效果影响较大,固定化反硝化菌所需的最佳C/N为5。实验中对比分析了固定化反硝化菌的不同投加位置对人工湿地系统脱氮效果的影响,采用高通量测序手段从微生物群落结构与功能的角度分析其强化湿地系统脱氮效果的原因,结果表明,在各系统运行的50天内,上层投加固定化反硝化菌对人工湿地系统脱氮的强化效果最佳,其TN与NO3--N的去除率分别可达60.31%与64.98%;对比各系统的微生物多样性指数可知,空白对照组人工湿地系统中的微生物物种多样性高于投加固定化反硝化菌的各湿地系统,但各系统间微生物群落多样性总体差异不大,均为Proteobacteria(变形菌门)的丰度最高,其次为Chloroflexi(绿弯菌门),且上层与上下层均投加固定化反硝化菌的人工湿地系统中由于反硝化菌的投加,而产生的微生物群落的细微变化,如Nitrospira(硝化螺旋菌门)所占比例增大等,有利于提高系统的脱氮效果。实验最后考察了固定化反硝化菌在低温下对人工湿地系统的强化脱氮效果,结果表明,在15℃条件下,上层投加固定化反硝化菌的湿地系统对TN与NO3--N的去除率可达50.86%与55.06%,高于空白对照组人工湿地系统(TN与NO3--N去除率分别为24.81%与27.53%),这说明固定化反硝化菌所具有的耐低温性能在投加至人工湿地系统后同样体现着优势,表现出较好的脱氮性能。
其他文献
摘 要:水库移民后期扶持项目已成为水库移民社区发展和贫困移民脱贫致富的有效支撑,但在精准扶贫理念的审视下,项目供给偏差问题日渐突显,既表现为现有政策框架缺乏针对贫困移民的“特惠”安排,也表现为贫困移民在项目落实中的参与并不充分,致使后期扶持项目与水库移民社区及贫困移民之间较难实现精准对接。水库移民更多地是凭借“关系”获得发展机会和途径,与社区干部“关系”的好坏,直接影响到他们在项目落实中资源分配的
在国际碳交易体系日渐壮大的带动之下,中国政府也加快了建立碳交易市场的步伐。作为碳交易项目的一种,碳汇交易市场不仅可以改善林业融资环境,更能够将经济效益与生态保护相
随着教育事业的不断发展,对从事教育事业的老师们提出了更高的要求,特别是对从事小学语文教育的老师们的教学 方法和教学模式的标准不断提高。作为一门语言类的科目,语文在小
自1998年10月1日《中华人民共和国献血法》实施一年多来,我市共组织无偿献血9960人次,基本上满足了临床用血的需求。在实际工作中我们体会到,县市开展无偿献血工作与大城市相比,
PCR是DNA聚合酶链反应的简称,是生物医学的新技术.具有快速、敏感、特异性强等特点。目前我国对献血者丙型肝炎的检测主要是用酶联免疫法(ELISA)检测病毒抗体。笔者对98年丙肝
不等跨布置的矮塔斜拉桥主梁节段施工时主边跨斜拉索索力及结构位移并不相同,因而其体系的受力性能及施工技术具有重要的研究价值。以长湾澧水大桥为工程背景,采用大型有限元
密闭式一次性医用聚氯乙烯塑料血袋代替厂过去开放式输血吊瓶,这是一种进步,也是一种改变。密闭式一次性塑料输血袋用于临床时.常因操作方法不正确,或因对血袋性能还未掌握,而出现
为了激发学生的内需,调动其主动参与,作为引导者的教师,有时“迟钝”更“智慧”。“敏于心、讷于言”“以钝激睿”,更能彰显时代教师的教育智慧。所谓“以钝激睿”是指:教师
微型离心压气机有着体积小、质量轻,自身结构简单、制造相对容易,单级压比高、可靠性强等优点,因而一度得到广泛应用。目前航空领域对压气机高压比的要求越来越高,而对压气机
水面无人船(Unmanned Surface Vessel,USV)对于水面的目标识别和障碍物检测主要依赖其视觉系统。随着USV视觉系统的智能化程度越来越高,其在军事和民用领域具有广阔的应用前