生物陶粒反应器硝化细菌的分离及硝化特性

采用生物陶粒反应器,在氨氮负荷为0.77~1.33 kg.m-3.d-1的条件下,生物陶粒反应器对氨氮的平均去除率可以达到81.32%,亚硝酸氮积累率基本稳定地保持在91%~99%,试验结果证实了在生物陶粒反应器中可实现稳定的亚硝酸型硝化.从生物陶粒反应器中分离出1株新型异养硝化细菌HSY5,经过生理生化鉴定和16SDNA测序,建立了系统发育树,鉴定出这株菌属于假单胞菌属(Pseudochrobactrum).采用乙酸钠-氯化铵培养基培养细菌进行硝化特性研究,经过12 d好氧培养,总氮和氨氮最终去除率分别为63.78%和80.87%,并且具有产生NO2-N的硝化性能.     

复合硝化菌群处理氨氮废水

从生物陶粒反应器中筛选出6株自养硝化细菌和2株异养硝化细菌,6株自养菌的硝化速率为1.03～1.25 mg(L·d).异氧菌SHY4和SHY5在氨氧化培养基中经过12 d的好氧培养,氨氮最终去除率分别为69.73%和80.78%.亚硝酸盐质量浓度最终分别增加到0.124和0.206 mg/L,SHY5在亚硝化培养基中,经过12 d的好氧培养,亚硝酸盐质量浓度最终降低8.87 mg/L,硝酸盐出现积累质量浓度最终增加0.48 mg/L.采用从生物陶粒反应器中分离出的自养硝化细菌和异养硝化细菌建立序批式活性污泥反应器(SBR)进行了氨氮去除的试验研究,经过15～21 d的硝化处理,氨氮的平均去除率为64.38%.     

一株戴尔福特菌的异养硝化与好氧反硝化性能研究

通过在好氧反硝化培养基中添加氨氮和在异养硝化培养基中添加硝基氮,研究了从实验室SBR反应器中新分离的一株戴尔福特菌的异养硝化作用与好氧反硝化作用的相互影响.研究表明:加入氨氮后,24 h后的硝基氮去除率最大可提高1.47%,48 h后菌体生长较为旺盛,氨氮去除率则均在90%以上;同时发现加入硝基氮后,菌体生长推迟,但氨氮去除率最大可提高4.16%.异养硝化与好氧反硝化作用之间是相互促进的.此株戴尔福特菌可在同一条件下自身实现同步硝化反硝化,具有一定的工程应用价值.     

氮负荷对烟气脱硫脱硝废水反硝化过程的影响

依据烟气脱硫脱硝废水的主要特征配制模拟废水,研究不同硝态氮负荷对该废水反硝化过程中C和N的变化规律及脱氮效果的影响．间歇式批次实验结果表明：氮负荷为50～400 mg/L时,经过12 h后硝态氮去除率达到95％以上,反应过程中有10％～20％硝态氮转化为亚硝态氮．随着氮负荷的增加,T OC的消耗量也在增加,但降解率逐渐减小,去除每毫克硝态氮所需TOC依次为5．40、4．03、3．15、2．96、2．88、2．32和1．9 mg ． TN的去除包括硝态氮、亚硝态氮和部分有机氮的去除,亚硝态氮完全去除时TN也基本去除．反应结束时,不同氮负荷下所需的△TOC/△TN为1．9～4．0．氮负荷从50 mg/L增加至400 mg/L ,容积反硝化速率由2．73 mg NO－3‐N /（L· h）增加至21．90 mg NO3－‐N /（L · h）．△TOC/△TN与容积反硝化速率、氮负荷之间都呈良好的线性关系．     

初始 pH 值对废水反硝化脱氮的影响

为探讨pH值对硝态氮反硝化体系的影响,设定初始pH范围为4～10,对反硝化过程中NO3－‐N、NO2－‐N、TN、TOC和△TOC／△TN的变化规律、反硝化动力学以及抑制机理进行研究．结果发现：最适宜的反硝化pH值为8,过酸过碱都不利于反硝化过程的进行．在pH＝8时,反应时间最短,硝态氮的去除率为99．4％,TN的降解率为95．5％．亚硝态氮积累量在pH＜7时小于1mg／L;pH＞7时,随pH的增大而增大,最大积累率为22％．硝态氮比反硝化速率在pH＝8时最大,为2．52mgNO－x‐N／（gMLVSS·h）;亚硝态氮比反硝化速率在pH＝7时最大,为1．66mgNO－x‐N／（gMLVSS·h）．因此,反硝化最佳的pH值为7～8．     

高效异养硝化-好氧反硝化菌株的分离鉴定与脱氮性能

利用BTB培养基从实验室驯化成熟的SBR反应器的活性污泥中筛选出一株高效异养硝化-好氧反硝化菌株WYLW-X06.通过对菌株WYLW-X06的形态观察、生理生化特征测定、Biolog鉴定,以及16S rDNA序列测定,认定菌株WYLW-X06是蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus).对菌株脱氮性能的研究结果表明:该菌株脱氮效果良好,氨氮去除率达到97.18%,总氮去除率96.63%,N2O气体总产量1.848 987 mg,N2O-N产量占总氮去除量的0.572%.     

好氧耐盐反硝化菌选育及脱氮性能

从活性污泥中分离出一株好氧耐盐反硝化菌YFX-6,耐盐度10%.经生理生化鉴定和16S rDNA测序,鉴定出菌株YFX-6属于Halomonas sp.考察了不同C/N质量浓度比、溶解氧、接种量、处理时间对菌株YFX-6在粮果实际废水中反硝化脱氮效果的研究.随着C/N质量浓度比的不断增加,菌株YFX-6的反硝化脱氮效果先逐渐增强后又减弱;随着溶解氧、处理时间和接种量的不断增加,菌株YFX-6的脱氮效果逐渐增强后趋于稳定.初始硝态氮质量浓度约为108.5 mg/L,氯化钠质量浓度为10 mg/L,C/N质量浓度比为8,溶解氧为3.5 mg/L,接种量所占体积分数为20%,处理16 h时,硝态氮去除率为98.69%.因此,筛选出的一株好养耐盐的异氧反硝化菌可以在上述条件下表现出良好的脱氮性能.     

水产养殖水体好氧同时硝化-反硝化脱氮的研究

利用筛选和分离的7株脱氮微生物，在好氧条件下将氨氮转化为亚硝酸氮，随即在好氧反硝化茵的作用下还原为氮气排放．将上述菌株固定在PVA凝胶膜中，研究了水产养殖水体中氨氮、硝酸氮和亚硝酸氮在PVA凝胶膜中的扩散性能和转化脱氮过程，结果表明，氨氮、硝酸氮和亚硝酸氮在PVA浓度为15％，细胞浓度为40g／L凝胶膜中，扩散系数分别为0．55m^2／s，0．46m^2／s，0．45m^2／s．整个生物脱氮过程历时较短，36h内对200mg／L的氨氮去除率达99％，而且无中间产物亚硝酸氮的积累，固定化微生物生长的适宜pH范围为7～9，最适温度为30℃；与游离的硝化细菌和反硝化细菌相比，固定化硝化茵是游离硝化茵对氨氧化速率的70％，固定化反硝化茵是游离反硝化茵对亚硝酸氮还原速率的74％．经过20d的连续处理，固定化微生物的稳定性远大于游离微生物，28d后，游离微生物在反应器内的浓度几乎为零，而固定化微生物的浓度和活性几乎不变．     

短程硝化联合厌氧氨氧化处理垃圾渗滤液的启动

针对晚期垃圾渗滤液脱氮难的问题,采用短程硝化SBR联合厌氧氨氧化SBR工艺处理晚期垃圾渗滤液.短程硝化SBR经过50 d驯化和培养,其最终出水亚硝态氮质量浓度维持在500 mg/L左右,短程硝化率稳定在98％以上.为了消除过高亚硝态氮对厌氧氨氧化菌的抑制,压氧氨氧化SBR由传统的操作模式改为反应期间连续进水间歇沉淀和出水,其水力停留时间控制在20 h.在配水驯化期,进水亚硝质量浓度由60 mg/L提升至395 mg/L,总氮容积去除速率由0.10 kg/(m3·d)提升至0.75 kg/(m3·d);驯化结束后,逐步掺入渗滤液,在实验的第156天,进水中的亚硝态氮全部由好氧SBR的出水提供.研究结果表明:渗滤液中难降解的COD未对厌氧氨氧化菌产生抑制作用,少量的反硝化作用反而提高了系统总氮的去除率,此时,系统的总氮容积去除速率为0.76 kg/(m3·d),进水COD、亚硝态氮和氨氮质量浓度分别为295,390,295 mg/L,出水CDO、亚硝态氮和氨氮质量浓度分别为246,1.3和0.6 mg/L;在不添加任何碳源的条件下,总氮去除率达90％以上.     

异养硝化细菌的分离鉴定及组合菌群硝化性能分析

从养殖池塘中分离筛选具有高效降解氨氮和亚硝酸盐氮能力的异养硝化菌,并进一步研究其组合菌群的硝化性能.分别以NH_4Cl和NaNO_2为唯一氮源,从高密度养殖池塘淤泥、水样和鱼体肠道样品中进行菌株分离筛选,通过16S rDNA测序进行菌株鉴定,并在好氧条件下考察菌株去除氨氮和亚硝酸盐氮的能力;选择降解效果较好的菌株进行定量组合培养,通过单因素实验对混合培养条件包括碳源类型、碳氮比(C/N)、盐度、初始pH等进行优化;在最优条件下研究单一菌株、二元组合和三元组合去除氨氮的效果以及亚硝态氮和硝态氮的积累情况.分离得到8株异养硝化细菌,经异养硝化性能测试获得3株降解氨氮和亚硝态氮效果较好的菌株,分别为巨大芽孢杆菌W3-1、枯草芽孢杆菌YZN-2和植物乳杆菌HT1-1,72 h氨氮降解率分别为71.2%、61.3%和60.7%,亚硝态氮降解率分别为38.7%、35.6%和37.6%.经过对组合菌群培养优化后,得出以下结果:以柠檬酸钠为碳源,C/N为20,NaCl质量浓度为5 g/L,初始pH值为6时,24 h内的平均降解速率达2.05 mg/(L·h~(-1));单一菌株与二元和三元定量组合在培养前期9 h内氨氮降解速率有显著差异,W3-1单独培养的降解速率为1.61 mg/(L·h~(-1)),而W3-1+HT1-1的降解速率提高到2.51 mg/(L·h~(-1)),W3-1+YZN-2+HT1-1的速率提高到2.49 mg/(L·h~(-1)).由上述结果可知,菌株W3-1、YZN-2和HT1-1脱氮能力较强,其中植物乳杆菌和芽孢杆菌组合在前期有利于提高芽孢杆菌氨氮降解速率.本研究的结果为污水处理工艺中硝化系统的快速启动以及脱氮菌剂的开发提供了理论参考.     

Isolation and Characteristics of New Heterotrophic Nitrifying Bacteria

The study presented the method for isolating the heterotrophic nitrifiers and the characterization of heterotrophic nitrification. When influent Ammonia nitrogen concentration was 42. 78-73. 62 mg/L. The average ammonia nitrogen removal rate was 81,32% from the bio-ceramics reactor. Sodium acetate and ammonium chloride were used as carbon and nitrogen source. The COD removal rates by microorganisms of strain wgy21 and wgy36 were 56.1% and 45.45%, respectively. The TN removal rates by microorganisms of strain wgy21 and wgy36 were 65.85%and 67. 98%, respectively. At the same time, the concentration of ammonium nitrogen was with the removal rates of 75.25% and 84.96%, and it also had the function of producing NO2-N. Sodium acetate and sodium nitrite were used as carbon and nitrogen source. Through the 12days of the aerobic culture, the COD femoral rates by microorganisms of strain wgy21 and wgy36 were 29.25%and 22.08%, respectively. NO2-N concentration decreased slowly. Comparison, similarity of wgy21 and many Acinetobacter sp. ≥99%, similarity of wgy36 and many Acinetobacter sp. ≥99%. Refer to routine physiological-biochemical characteristic determination, further evidences showed that wgy21 and wgy36 belong to Acinetobacter sp.,respectively.     

异养硝化菌Alcaligenes faecalis strain NR 的 硝 化 性 能 及 其 酶 活 性

从膜生物反应器的活性污泥中分离出一株异养硝化细菌Alcaligenes faecalis strain NR,采用柠檬酸三钠为碳源、氯化铵为氮源研究其硝化性能,通过超声波破碎法对调控其硝化过程的2个关键酶--氨单加氧酶（AMO）和羟胺氧化酶（HAO）进行粗提,考察影响其提取率的主要因素（功率、工作与间歇时间、菌液浓度和总工作时间）,并采用正交实验进行优化.结果表明：菌株NR具有产生亚硝酸盐和硝酸盐的能力;在30 °C和120 r/min的好氧条件下,当NH+4 N浓度为20、40和60 mg/L时,菌株NR在24 h内对NH+4 N的去除率分别为94.8%、93.5%和94.5%;粗酶提取的最佳工作条件为菌液光密度1.876,总工作时间600 s,工作和间歇时间4、6 s,功率300 W;在好氧条件下,测得AMO和HAO的酶比活力分别为0.011和0.016 U/mg protein.     

Screening and denitrification characteristics of a slight halophilic heterotrophic nitrobacteria

A slight halophilic heterotrophic nitrobacteria named gs1 was separated from the matured activated sludge. According to the morphological observation,physiological biochemical tests and sequence analysis of the 16S rDNA,strain gs1 was identified to be as Pseudomonas sp. Sodium acetate and ammonium chloride were used as carbon and nitrogen sources,respectively,to investi-gate the characteristics of the bacterium. When cultured for 24 h under aerobic conditions,with the removal rates of the NH4+-N and COD being 82.2% and 74.73%,respectively,strain gs1 will have a nitrification function of producing NO2--N. When cultured for 24 h under aerobic conditions in nitrite medium,the removal rate of the NO2--N became 100%,and when cultured for 24 h under aerobic conditions in nitrate medium,the removal rate of the NO3--N became 97%. The result shows that this strain functions for either nitrification or denitrification,i.e.,it can complete the full process of biological deoxidation.     

具有降解对硝基酚功能的硝化菌

硝化细菌是城市污水处理厂水处理系统中的重要功能菌.该硝化菌能否抵御有毒污染物的冲击,是衡量污水处理系统能否稳定运行的指标之一.用对硝基酚(PNP)对普通的硝化菌进行驯化,得到一种具有降解PNP功能的硝化菌.结果表明:经过驯化后的硝化细菌同时具有降解硝基酚和硝化功能.在含有质量浓度为100 mg·L~(-1) PNP的溶液中,与普通硝化菌相比,经过驯化后的硝化菌对NH_4~+-N去除速率高出33%.此外,驯化后的硝化菌对PNP的去除速率是普通硝化菌的33倍.     

SBR法处理城市污水过程中氮的去除及转化规律

介绍了利用SBR法处理广州地区城市污水过程中氮的去除和转化规律及处理过程中的各种影响因素。在处于好氧阶段的反应过程中，在去除有机物和进行磷的吸收的同时，进行硝化反应并且控制硝化反应进行到亚 硝酸型硝化结束，然后进行缺氧反硝化，以达到脱氮的目的。实验结果表明，在去除有机物的同时，氨氮也有很好的去除效果，在反硝化的过程中，硝化氮被转化成氮气，通过硝化和反硝化，使总氮得到了一定程度的去除。     

复合异养脱氮菌群脱氮性能研究

采用传统微生物分离纯化方法,从焦化废水活性污泥中筛选得到4株高效去除氨氮(NH4+-N)和总氮(TN)的异养硝化细菌C16、C17、YX1、YX2。经96h培养,4株菌的氨氧化率均在90%左右,TN去除率也达到了68%以上。组合试验研究表明,4株菌组成的复合菌在降解NH4+-N和去除TN时均比单一菌株和其他组合菌的效果好。经24h培养,四株菌组成的复合菌群的氨氧化率可达95%,TN去除率也达到了91%。     

微污染原水生物硝化过程动态模型及其应用

采用考虑最小基质浓度的Michaelis-Menten方程，建立了原水生物硝化氨氮去除速率动力学模型．根据反应器物料平衡原理，建立了多级完全混合式原水生物预处理硝化反应器动态模拟模型，模型计算值与实际中试运行效果较为一致．利用建立的动态模拟模型，考察了水量、进水氨氮浓度、填料比表面积、池体填料填充率、反应器级数及各级池体体积分配对整体工艺运行效果的影响，其中填料比表面积和填充率的变化为影响处理效果的最重要因素．该模型较好地反应了工艺硝化的过程，可方便应用于工艺的设计、控制和管理．     

水处理中特种菌株的包埋与保存方法研究

采用聚乙烯醇-硼酸法对WXZ-2、WXZ-8两株菌进行了包埋固定化,通过正交试验优选出较佳包埋条件,即包菌量4%、PVA质量浓度5%、交联时间12 h、小球直径2.5 mm.通过对冷冻干燥,40℃干燥两种保存方式下小球的外观表现、机械强度、微生物活性以及吸附性的测试与比较得出,40℃干燥保存的包埋小球有着更好的活性、机械强度与吸附性能,是一种更理想的干燥保存方式.