固定化复合菌处理养殖水体中氨氮和亚硝氮的研究

发布时间：2022-01-22 11:36

　　自对虾养殖池塘中分离得到了两株具有可快速降解氨氮和亚硝态氮功能的细菌，并对其吸收氨氮和亚硝氮的特性进行了研究；通过混料设计的方法，优化了该两株菌同其他菌株的混合比例，组成了复合菌剂；研究了该复合菌剂的固定化方法，并测定了其氨氮和亚硝态氮降解效能。主要结果如下：1氨氮降解细菌的筛选鉴定及特性研究以氯化铵和葡萄糖为底物，通过对采自对虾养殖池塘的菌株进行筛选，得到一株高效去除氨氮的菌株B25，经过16SrRNA测序，对比结果与巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium）达到100%的相似性。该菌株在C/N=20时生长水平最好，细菌密度可达5.44×108cells/mL，且在此碳氮比的培养基中氨氮去除率最高，可达89.09%。通过正交试验得出，该菌株在接种浓度光密度为0.15，碳氮比为10，pH为7.5时氨氮的去除效果最好，可达88.26%。另外，还对菌株的生长曲线进行了拟合，结果表明，该菌株的生长符合Gompertz模型，拟合度R2高达0.985，拟合表达式为Y=0.184e368.636exp（-0.199t）。2亚硝氮降解细菌的筛选鉴定运用富集培养、分离纯化的微生物学手段，从... 

【文章来源】：中国海洋大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
引言
第一章 研究综述
    1 水产养殖发展现状
        1.1 水产养殖污染概述
        1.2 水产养殖废水主要污染物
            1.2.1 氨氮
            1.2.2 亚硝氮
            1.2.3 总悬浮颗粒物
            1.2.4 有机物
            1.2.5 磷酸盐
            1.2.6 硫化氢
        1.3 废水处理工艺
            1.3.1 物理方法
            1.3.2 化学方法
            1.3.3 生物方法
                1.3.3.1 活性污泥法
                1.3.3.2 生物膜法
    2 益生菌在水产养殖中的应用
        2.1 益生菌的种类
            2.1.1 芽孢杆菌
            2.1.2 光合细菌
            2.1.3 乳酸菌
        2.2 微生态制剂
        2.3 水产微生态制剂应用
            2.3.1 提供营养
            2.3.2 增加免疫
            2.3.3 改善环境
    3 微生物固定化技术
        3.1 固定化特征
        3.2 固定化方法
        3.3 载体材料
            3.3.1 无机材料
            3.3.2 有机材料
            3.3.3 复合材料
        3.4 固定化技术在水产养殖中的应用
    4 论文研究的意义
    参考文献
第二章 两株降解氨氮和亚硝氮细菌的筛选鉴定
    第一节 降解氨氮细菌的筛选鉴定及特性研究
        1 材料与方法
            1.1 菌种来源
            1.2 培养基
            1.3 菌种筛选
                1.3.1 菌种活化
                1.3.2 菌种筛选
            1.4 细菌鉴定
            1.5 菌株在不同碳氮比下生长特性及其在不同条件下对氨氮的去除率
                1.5.1 细菌在不同碳氮比下的生长曲线
                1.5.2 环境条件对菌株去除氨氮的影响
            1.6 细菌生长曲线的拟合及生长预测
        2 结果与分析
            2.1 菌种筛选结果
                2.1.1 菌种初筛
                2.1.2 菌种复筛
            2.2 细菌鉴定
            2.3 菌株在不同碳氮比下生长及氨氮的去除率
                2.3.1 水体碳氮比对细菌生长的影响
                2.3.2 水体 C/N 对芽孢杆菌去除氨氮能力影响
            2.4 B25 氨氮去除率的环境影响
            2.5 细菌生长曲线拟合
        3 结果讨论
        参考文献
    第二节 降解亚硝氮细菌的筛选鉴定
        1 材料与方法
            1.1 材料
                1.1.1 菌种来源
                1.1.2 培养基
                1.1.3 实验试剂
            1.2 试验方法
                1.2.1 菌种分离
                    1.2.1.1 样品采集
                    1.2.1.2 菌株的培养
                    1.2.1.3 初步鉴定
                1.2.2 菌种筛选
                1.2.3 菌株鉴定
        2 结果与分析
            2.1 初步分离结果
            2.2 异养硝化芽孢杆菌的筛选
            2.3 16SrRNA 测序结果
        3 结果讨论
        参考文献
第三章 混料设计优化复合菌剂比例的研究
    1 材料与方法
        1.1 实验材料
            1.1.1 菌种来源
            1.1.2 培养基
        1.2 细菌培养
        1.3 实验设计
            1.3.1 单一菌株对氨氮亚硝氮的去除效果
            1.3.2 混料设计
        1.4 数据处理
    2 结果与分析
        2.1 单一菌株去除效果
        2.2 混料设计模型建立
        2.3 细菌比例变化对细菌 OD 值、氨氮、亚硝氮去除率的影响
        2.4 混合菌比例的优化
        2.5 结果验证
    3 讨论
    4 小结
    参考文献
第四章 复合载体固定化细菌去除水体氨氮和亚硝氮的研究
    1 材料与方法
        1.1 实验材料
        1.2 细菌及培养条件
        1.3 无机载体改性
        1.4 PVA-SA 小球的制作
        1.5 实验设计
            1.5.1 无机载体的选择
                1.5.1.1 活性氧化铝的酸化
                1.5.1.2 改性液的配置与偶联
                1.5.1.3 不同固定化小球去除氨氮能力比较
            1.5.2 复合载体的优化
                1.5.2.1 通过正交试验确定有机固定化小球最佳包埋成分
                1.5.2.2 不同交联时间对有机固定化小球除氮能力的影响
                1.5.2.3 添加 SiO_2对小球去除氨氮和亚硝氮的影响
        1.6 分析方法
            1.6.1 固定化小球表征测定
                1.6.1.1 载菌量
                1.6.1.2 真密度
                1.6.1.3 堆积密度
                1.6.1.4 持水倍率和含水率
                1.6.1.5 比表面积
            1.6.2 水质指标测定
        1.7 数据处理
    2 结果与讨论
        2.1 无机载体的选择
        2.2 复合小球表征
        2.3 小球成分对其去除氨氮和亚硝氮能力的影响
        2.4 交联时间对小球去除氨氮和亚硝氮的影响
        2.5 添加 SiO_2对小球去除氨氮和亚硝氮的影响
    3 讨论
    4 小结
    参考文献
已取得学术成果
致谢
个人简历



本文编号：3602127