芽孢杆菌Bacillus sp.K5脱氮性能和相应机理探究

发布时间：2021-04-16 22:07

　　近年来,随着工业、农业和养殖业的迅速发展,水体中的含氮物质不断累积升高,严重破环自然环境和威胁人体健康,因此“如何有效脱除水体中的含氮物质”这一课题受到越来越广泛的关注。本研究以大型生物反应器中分离得到的芽孢杆菌K5（Bacillus sp.K5）为实验菌株,探究了该菌株脱氮性能,并对其脱氮途径进行初步揭示。最后,将芽孢杆菌K5包埋成海藻酸钠-活性炭固定化小球处理含氮废水,以期为芽孢杆菌K5的实际废水治理应用打下坚实的理论基础。本研究得到如下结果:首先,通过探究碳源、C/N比、氮源初始浓度和pH等因素对芽孢杆菌K5脱氮效率的影响,对其脱氮效率进行评价。结果表明:（1）K5菌株在脱氮过程中几乎不累积亚硝酸盐或产生硝酸盐,说明其具有良好的实际应用前景;（2）K5菌株在脱氮过程中,柠檬酸钠为最适碳源,而最适C/N比和最适pH分别为15和7.5,并能完全消耗较高浓度的氨氮（87 mg/L）或亚硝氮（60 mg/L）,说明该菌株具有较强的硝化和反硝化性能。其次,通过¹⁵N标记的同位素示踪实验检测到芽孢杆菌K5在脱氮过程中产生了同步硝化反硝化过程中的重要中间产物羟胺和亚硝酸盐... 

【文章来源】：福建农林大学福建省

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

异养硝化-好氧反硝化偶联模式

图 2-1 不同碳源对芽孢杆菌 K5 硝化能力的影响fects of different carbon sources on the nitrification capacity ofN 比对芽孢杆菌 K5 硝化能力的影响不同 C/N 比对芽孢杆菌 K5 硝化性能的影响结果。本5 以 5 %的接种量转接至含有不同 C/N 比的硝化培养条件为 30 ℃，180 r/min。并在培养过程中，分别于样并测定氨氮含量。可知，当 C/N 比分别为 5，10，15 和 20 时，芽孢的升高而升高，因此当硝化培养基 C/N 比为 15 和能最佳，初始浓度为 85 mg/L 的氨氮在第 15 小时就氮效率高达 100 %。而当硝化培养基 C/N 比较低时现较差，如 C/N 比为 5 时，氨氮浓度由初始的 85 ，脱氮效率仅为 43.53 %。

图 2-2 不同 C/N 比对芽孢杆菌 K5 硝化能力的影响 Effects of different C/N ratio on the nitrification capacity of Ba 对芽孢杆菌 K5 硝化能力的影响的芽孢杆菌 K5 以 5 %的接种量转接至不同 pH培养，培养条件为 30 ℃，180 r/min。在培养过程中时取样并测定氨氮含量，探究不同 pH 对芽孢杆菌可知，在初始浓度为 87 mg/L 的硝化培养基中，当 K5 硝化性能最佳，脱氮效率分别高达 90.8 %和 10离中性范围，上升至 8-8.5 时，芽孢杆菌 K5 的硝化初始的 87 mg/L 分别下降至 10 mg/L 和 15 mg/L（ 82.75%。 K5 在脱氮过程中，最适 pH 范围始终保持在中性，


本文编号：3142263