菌藻生物轉(zhuǎn)盤中LAS高效降解菌群的構(gòu)建與分析.pdf

1、能源危機(jī)和環(huán)境污染嚴(yán)重，已經(jīng)成為全球發(fā)展所面臨的共同難題。富含油脂的藻類可以作為生產(chǎn)生物柴油的原料，生物柴油是具有很好應(yīng)用前景的化石燃料替代品。因此利用污水養(yǎng)殖高脂微藻是實(shí)現(xiàn)污水資源化的有效途徑。但是藻類去除有機(jī)物的能力有限，輔助以細(xì)菌去除有機(jī)物，收集的藻類可以用于生物柴油的生產(chǎn)。為加強(qiáng)菌藻系統(tǒng)中有機(jī)物的去除，本研究著重于菌藻生物轉(zhuǎn)盤中的菌群。
　　在實(shí)驗(yàn)室條件下進(jìn)行高效菌群的構(gòu)建和填料的篩選，并在菌藻生物轉(zhuǎn)盤污水處理系統(tǒng)中投加運(yùn)

2、行。通過PCR-DGGE技術(shù)研究了菌群在菌藻生物轉(zhuǎn)盤工藝中的數(shù)量、分布和群落結(jié)構(gòu)以及其與水處理性能之間的聯(lián)系。得出以下結(jié)論：
　　1．采用富集培養(yǎng)和平板劃線法從羅芳污水處理廠的活性污泥和深圳大學(xué)城污水中分離得到了3株分解LAS能力較強(qiáng)的細(xì)菌L3、L7和H6。通過生理生化分析和16SrRNA鑒定，確定L3和L7為鄰單胞菌屬（Plesiomonas sp.），H6為假單胞菌屬（Pseudomonas sp.）。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)LAS濃

3、度低于100 mg/L時(shí)，菌株H6基本能實(shí)現(xiàn)對LAS的80％以上的降解；LAS濃度高于500 mg/L基本不能生長。
　　2，對五種填料的掛膜能力及其生物膜活性的研究表明：YL-XHΦ25 x12懸浮填料是氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)的生物轉(zhuǎn)盤填充的最佳填料；污染物去除效果較好；掛膜后呈懸浮狀態(tài)；對葡萄糖和CODCr的利用速率分別為35.59±0.40 mg/L(Carrier)/min和7.85±0.95 mg/L(Carrier)/min.

4、>　　3．菌藻系統(tǒng)中采用投菌工藝后，三級反應(yīng)池CODcr平均出水濃度為24.3 mg/L，平均膜出水濃度為15.8 mg/L，平均去除率為90.5%；與未投菌相比，三級反應(yīng)池和膜出水CODc，濃度分別下降了55.7%和46.4%。因此，投菌強(qiáng)化了細(xì)菌對 CODCr的分解。采用投菌工藝后，LAS平均出水濃度為0.20 mg/L，平均去除率為94.6%；相比未投菌，出水濃度降低了81.7%，低于《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18

5、918-2002)的1A標(biāo)準(zhǔn)限制值0.5 mg/L。
　　4．系統(tǒng)菌群的DGGE圖譜分析表明，高LAS分解菌群的優(yōu)勢種共有2種，分別為4和7，結(jié)合測序分析可知它們分別屬于鄰單胞菌屬（Plesiomonas sp.），假單胞菌屬（Pseudomonas sp.）。系統(tǒng)中LAS去除性能的提高，主要是由于投菌增加了系統(tǒng)中優(yōu)勢LAS分解細(xì)菌的數(shù)量，對菌群結(jié)構(gòu)影響不大，而多樣性與系統(tǒng)CODc，和LAS去除效能相關(guān)性不大。
　　最后，對