活性污泥微生物群落结构及沉降性能研究
发布时间：2020-09-22 10:32
本文在冬季对新疆四个污水处理厂采集活性污泥样本,利用高通量测序技术,研究活性污泥的微生物群落结构。同时在实验室运行SBR反应器,接种寒冷地区污水处理厂氧化沟好氧段污泥,以人工配制的模拟废水为实验用水,共运行234天。采集SBR反应器的污泥样本,研究活性污泥的微生物群落结构,并提取活性污泥样本的胞外聚合物(Extracellular Polymeric Substances,EPS),研究胞外聚合物与污泥沉降性能的关系。主要研究成果如下:(1)污水处理厂中,主要的优势菌门是变形菌门(Proteobacteria)(26.7%~48.9%),拟杆菌门(Bacteroidetes)(19.3%~37.3%),绿弯菌门(Chloroflexi)(2.9%~17.1%)和放线菌门(Actinobacteria)(1.5%~13.8%)。腐螺旋菌科(Saprospiraceae)、黄杆菌科(Flavobacteriaceae)、四球虫属(Tetrasphaera)在膨胀污泥中平均相对比例分别是12.0%、8.3%、5.2%,而在非膨胀污泥中是5.7%、1.2%、0.1%。腐螺旋菌科(Saprospiraceae),黄杆菌属(Flavobacterium)和四球虫属(Tetrasphaera)是引起污水处理厂污泥丝状膨胀的主要菌。RDA分析表明进水BOD_5对细菌群落结构有较大的影响。(2)SBR反应器污泥中,变形菌门(Proteobacteria)(39.9%~81.9%)和拟杆菌门(Bacteroidetes)(13.9%~28.1%)是最主要的细菌门。接种污泥中厌氧绳菌属(norank_f__Anaerolineaceae)(9.7%),腐螺旋菌属(norank_f__Saprospiraceae)(8.6%)和丛毛单胞菌属(unclassified_f__Comamonadaceae)(6.8%)是主要的细菌属;Ichthyosporea门下的norank_o__Rhinosporideacae(97.9%)是主要的真菌属。丝硫菌属(Thiothrix)、腐螺旋菌属(norank_f__Saprospiraceae)在丝状膨胀污泥中占26.0%、16.5%,在非膨胀污泥中降至0.18%、7.7%。动胶菌属(Zoogloea)在非膨胀污泥中占12.9%,在膨胀污泥中增至66.2%。SBR反应器中污泥丝状菌膨胀的主要原因是丝硫菌属(Thiothrix)和腐螺旋菌属(norank_f__Saprospiraceae)的增殖;粘性膨胀发生的主要原因是动胶菌属(Zoogloea)的增殖。PLS-DA结果表明在反应器进行活性污泥冷冻处理和换碳源后,微生物群落结构都发生了较大的变化。(3)EPS中,TB-EPS含量最多,LB-EPS含量其次,而S-EPS含量最少。S-EPS和LB-EPS中多糖为主要组分,TB-EPS中蛋白质为主要组分。污泥冷冻处理前,以乙酸钠为单一碳源阶段,污泥SVI值和EPS总量、蛋白质含量均呈正相关;与多糖含量呈负相关。污泥冷冻处理后,以乙酸钠和葡萄糖分别作为碳源时,污泥SVI值和EPS总量、蛋白质含量、多糖含量均呈负相关。
【学位单位】：新疆大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：X703;X172
【部分图文】：
图 1-1 EPS 结构图Figure 1-1 EPS structure diagram性污泥絮凝沉降的影响机理，目前还没有完全认识清楚释的理论包括 EPS 架桥学说[32]、DLVO(Derjarguin Lan[33]及疏水作用力[34]。报道，污泥混合液中蛋白质、多糖等大分子物质、蛋 总量对活性污泥的沉降性能的影响。有关研究[36]指出量、蛋白质含量、DNA 含量均与污泥容积指数(Slu比关系，EPS 的存在不利于污泥沉降，污泥沉降性能糖物质增加时SVI也增加。Tenney等[37]与Pavoni等[38]加，细菌在内源呼吸期絮凝程度加快；Sponza 等[39]的质与 SVI 呈反比。Magara[40]报道，当 EPS 浓度增大,会，且沉降性能下降。Forster[41]发现，由过高的 EPS 含
及运行实验室 SBR 反应器由有机玻璃制成，有设置了排水口和取样口，采用空气泵通过流量计控制曝气量，控制溶解氧浓度。每天 2 个周期，一个周期 12 小时，分为置五个阶段，其中，进水阶段为 10min， 10min，闲置阶段为 20min。016.3.2 10 17 41017.1.7 10 19 42016.1.25 10 88 33016.3.2 10 91 45016.1.25 10 88 43016.3.2 10 62 35
图 3-1 四个污水处理厂的基于 OTU 的 Venn 图1 Overlap of the bacterial communities from four WWTP构水平共得到 36 个细菌门。如图 3-2 所示，所有样本（Proteobacteria ），相对比例是 26.7%~48、绿弯菌门（Chloroflexi）、放线菌门（Actinob比例分别是 19.3%~37.3%、2.9%~17.1%、1.5在 79.6%~91.2%之间。变形菌门（Proteobacteria]发现活性污泥群落结构分布的结果是一致的。acteroidetes）、绿弯菌门（Chloroflexi）、放线菌门现的主要细菌门。变形菌门（Proteobacteria）在机污染物和脱氮除磷[78, 79]。拟杆菌门（Bacter
【学位单位】：新疆大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：X703;X172
【部分图文】：
图 1-1 EPS 结构图Figure 1-1 EPS structure diagram性污泥絮凝沉降的影响机理，目前还没有完全认识清楚释的理论包括 EPS 架桥学说[32]、DLVO(Derjarguin Lan[33]及疏水作用力[34]。报道，污泥混合液中蛋白质、多糖等大分子物质、蛋 总量对活性污泥的沉降性能的影响。有关研究[36]指出量、蛋白质含量、DNA 含量均与污泥容积指数(Slu比关系，EPS 的存在不利于污泥沉降，污泥沉降性能糖物质增加时SVI也增加。Tenney等[37]与Pavoni等[38]加，细菌在内源呼吸期絮凝程度加快；Sponza 等[39]的质与 SVI 呈反比。Magara[40]报道，当 EPS 浓度增大,会，且沉降性能下降。Forster[41]发现，由过高的 EPS 含
及运行实验室 SBR 反应器由有机玻璃制成，有设置了排水口和取样口，采用空气泵通过流量计控制曝气量，控制溶解氧浓度。每天 2 个周期，一个周期 12 小时，分为置五个阶段，其中，进水阶段为 10min， 10min，闲置阶段为 20min。016.3.2 10 17 41017.1.7 10 19 42016.1.25 10 88 33016.3.2 10 91 45016.1.25 10 88 43016.3.2 10 62 35
图 3-1 四个污水处理厂的基于 OTU 的 Venn 图1 Overlap of the bacterial communities from four WWTP构水平共得到 36 个细菌门。如图 3-2 所示，所有样本（Proteobacteria ），相对比例是 26.7%~48、绿弯菌门（Chloroflexi）、放线菌门（Actinob比例分别是 19.3%~37.3%、2.9%~17.1%、1.5在 79.6%~91.2%之间。变形菌门（Proteobacteria]发现活性污泥群落结构分布的结果是一致的。acteroidetes）、绿弯菌门（Chloroflexi）、放线菌门现的主要细菌门。变形菌门（Proteobacteria）在机污染物和脱氮除磷[78, 79]。拟杆菌门（Bacter
【参考文献】
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7 陈p
本文编号：2824266
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