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大气污染物中有机污染物VOCs碳链长短不一,大多数微溶或不溶于水,因此生物法处理有机废气时微生物的利用效率降低,生物量积累周期延长,从而限制了生物滴滤塔的工业应用。本研究采用两套完全相同的生物滴滤塔(BTF1和BTF2),以从家具厂提取并驯化的污泥为接种污泥。添加鼠李糖脂到BTF2中,并以BTF1作为对照(不添加鼠李糖脂),相同的条件下研究鼠李糖脂对生物滴滤塔启动挂膜的影响、生物量的变化;研究滴滤塔稳定运行期间塔内生物膜特性和微生物菌群变化,并比较在不同的进气浓度下两个滴滤塔的稳定性,分析鼠李糖脂对滴滤塔降解乙苯效能的强化机理。研究发现当鼠李糖脂浓度在21.6 mg/L时对BTF中微生物生长的促进作用尤为明显,且鼠李糖脂被直接代谢的量较少;添加21.6 mg/L鼠李糖脂的BTF2在第35 d时塔内累积的生物量比BTF1增加39.62 mg/g,且在运行过程中未出现滴滤塔堵塞的现象。BTF2比BTF1的挂膜启动时间缩短了5 d,并且系统挂膜稳定后对乙苯废气去除率提高了12%。添加鼠李糖脂强化了生物滴滤塔对乙苯降解效率,并加快滴滤塔中生物膜的形成。通过不同进气浓度对生物滴滤塔的冲击实验,结果发现添加鼠李糖脂生物滴滤塔BTF2在乙苯进气浓度分别为600 mg/m~3、900 mg/m~3和1200 mg/m~3,空床停留时间EBRT=102 s时,对乙苯的去除效率分别达到89%、85%和80%;而对照组BTF1的降解效率却下降到了77%、68%和46%。这表明添加鼠李糖脂的生物滴滤塔体现出了良好的抗负荷冲击能力。进一步研究发现添加鼠李糖脂的BTF2中填料生物膜的相对疏水性增强,在滴滤塔运行的第120 d时,BTF2生物膜相对疏水性达到了89.7%,而BTF1仅仅是68.2%。这说明添加鼠李糖脂能够提高滴滤塔塔内生物膜的疏水性,有利于疏水性有机物的可生物利用,加快疏水性有机物在气相和水相之间的传递,从而提高生物滴滤塔系统的稳定性和降解效率。通过填料上生物膜的微生物16Sr DNA高通量测序技术分析了BTF1和添加鼠李糖脂BTF2内微生物群落的结构和多样性。结果发现,添加鼠李糖脂BTF2系统中的微生物在陶粒上分布更致密。BTF1和BTF2的微生物群落组成基本相同,主要优势菌群均是变形杆菌门,其次分别是蓝藻细菌门(Cyanobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、坚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bcateroidetes)。在BTF1系统中,变形杆菌门占62.3%;在BTF2系统中,其含量为81.9%。在BTF系统中添加鼠李糖脂可以促进优势菌的富集生长,强化了BTF系统对乙苯的降解,并提高BTF的去除效率和稳定性。本文研究发现,鼠李糖脂强化生物滴滤塔后能加快生物膜的形成,提高生物滴滤塔的乙苯降解效率和稳定性,增强了滴滤塔的抗负荷能力,并促进了塔内微生物菌群的富集增长。