高温聚磷菌的培养及温度影响

来源 :西安建筑科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ARMYUN1981
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随着水体“富营养化”现象日益严重,污水排放标准的不断提升,以控制富营养化为目的的脱氮除磷已成为污水处理领域的研究重点。强化生物除磷(EBPR)作为污水除磷的一种经济有效的方法得到广泛应用,但其在实际应用中常常会因为一些环境因素的改变造成系统除磷性能恶化甚至崩溃,导致这一结果的主要原因是聚磷菌(PAO)和聚糖菌(GAO)对于有限基质的竞争。在影响PAO增殖的众多因素中,温度对生物除磷系统中PAO增殖的影响一直备受争议。为了更好的理解高温条件下EBPR系统中PAOHT的活性及基质竞争的影响,本研究在SBR反应器中培养出30℃高温条件下仍具有较好除磷功能的高温聚磷菌(PAOHT),并结合FISH技术,探讨不同温度条件下PAOHT的释磷、吸磷以及乙酸吸收速率,主要结论如下:(1)反应器长期在30℃高温条件下运行时,磷的去除率高达99%以上,此时污泥的释磷和吸磷速率分别为239.46和79.90 mgP×(gVSS×h)-1,△P/△HAc为0.628,PAO占总细菌的比例高达86±3%,而GAO的比例仅占4%左右,反应器运行高效稳定,成功培养出适应高温环境的PAOHT。(2)在1530℃温度范围内,随着温度的升高,PAOHT的厌氧释磷、好氧吸磷和乙酸吸收速率逐渐增大。当温度为15、20、23、25、27、30℃时,厌氧段最大释磷速率分别为76.50、95.86、150.69、150.78、171.74、239.46 mgP×(gVSS×h)-1,好氧段最大吸磷速率分别为27.36、44.72、49.61、51.52、61.73、79.90mgP×(gVSS×h)-1,乙酸的最大吸收速率分别为176.70、233.14、241.59、247.22、313.37、357.47 mgHAc×(gVSS×h)-1。PAOHT的活性以及其对基质的竞争能力随温度升高不断增强,当温度为30℃时,PAOHT的最大乙酸利用速率为0.269C-mmol×(C-mmol×h)-1。(3)利用简化的阿伦尼乌斯公式对1530℃温度范围内PAOHT的反应速率进行拟合,厌氧释磷、好氧吸磷和乙酸的吸收速率的温度系数分别为1.08、1.07和1.05。
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