好氧颗粒污泥系统中吡啶的降解及同步脱氮

发布时间：2017-11-07 20:08

  本文关键词：好氧颗粒污泥系统中吡啶的降解及同步脱氮

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【摘要】：本实验成功的在序批式反应器(SBR)中培养出能降解吡啶并同步脱氮的好氧颗粒污泥。在一个典型的SBR循环中,明显的短程硝化过程发生在大部分吡啶降解之后,而反硝化过程发生在每一个SBR循环的前期,溶解氧被大量消耗的阶段。本实验系统的研究了曝气量、运行时间、进水NH4Cl浓度、进水pH、进水毗啶浓度等关键操作参数对短程硝化、吡啶降解、总氮去除及胞外聚合物(EPS)产生的影响。研究结果表明：高曝气量有利于吡啶的降解及短程硝化,但过高的曝气量不利于吡啶降解及短程硝化；过短的运行周期对短程硝化和总氮去除具有严重的抑制作用；随着进水氯化铵浓度的增加,短程硝化及总氮去除逐渐受到抑制；微碱性的条件,例如,pH值为7-8时,有利于吡啶的降解及短程硝化过程,过高或过低的pH都会导致吡啶降解及短程硝化过程的延迟；高吡啶投加通常会导致吡啶降解及短程硝化过程的延迟。另外,EPS含量随着曝气量的增加而增加,但随着进水氯化铵浓度的增加而减少；适当的饥饿期可以促进EPS的分泌,过长或过短的运行时间都会导致EPS含量的下降；在pH值为7.5时,EPS产生量最大,然而过高或过低的pH都会导致EPS产生量下降；EPS含量随着吡啶投加量的增加而增加,但随着吡啶的继续投加,EPS含量随之下降。最后,构建了交替缺氧-好氧的SBR反应体系,探究其对吡啶的降解及总氮去除的影响。为了考察该好氧颗粒污泥系统中各微生物发挥的重要作用,采用高通量测序技术分析了该SBR系统中的微生物群落结构,鉴定出了Bdellovibrio和Paracoccus为该好氧颗粒污泥体系中的优势菌种,并分析比较了与前期只具有吡啶降解能力的好氧颗粒污泥微生物的群落结构异同。该系统中同时存在吡啶降解菌属、硝化相关菌属、反硝化相关菌属、EPS分泌细菌及自絮凝相关菌属,结合之前对吡啶降解、氮去除及EPS含量变化的分析,推测出了一种可能的吡啶降解及同步脱氮机理。
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X703.3

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