【摘 要】
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为探究FA(游离氨)与FNA(游离亚硝酸)对短程硝化及微生物群落结构的影响,采用中试MBR(膜生物反应器),以高浓度NH4+-N废水为处理对象,考察 MBR对 NH4+-N的去除效果,通过计算 FA与 FNA浓度,分析其对短程硝化的影响,利用16S rRNA基因高通量测序技术分析微生物群落结构并对功能基因进行预测. 结果表明:①通过将NH4+-N容积负荷逐渐从0. 11 kg/(m3?d)提升至0. 75 kg/(m3?d),MBR在第18天实现了全程硝化向短程硝化的转变. ②MBR稳定运行过程中,FA和
【机 构】
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郑州大学化工学院,河南 郑州 450001;新乡学院化学与材料工程学院,河南 新乡 453003;郑州大学生态与环境学院,河南 郑州 450001
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为探究FA(游离氨)与FNA(游离亚硝酸)对短程硝化及微生物群落结构的影响,采用中试MBR(膜生物反应器),以高浓度NH4+-N废水为处理对象,考察 MBR对 NH4+-N的去除效果,通过计算 FA与 FNA浓度,分析其对短程硝化的影响,利用16S rRNA基因高通量测序技术分析微生物群落结构并对功能基因进行预测. 结果表明:①通过将NH4+-N容积负荷逐渐从0. 11 kg/(m3?d)提升至0. 75 kg/(m3?d),MBR在第18天实现了全程硝化向短程硝化的转变. ②MBR稳定运行过程中,FA和FNA浓度分别维持在1. 03～3. 52和0. 033～0. 118 mg/L,NAR(亚硝酸盐积累率)为65. 70%～80. 24%,实现了NO2－-N的稳定积累,此时NH4+-N去除率为87. 92%～97. 18%. ③进水由模拟废水向实际工业废水的转变没有对NAR产生较大影响,表明中试MBR具有较强的适应能力. ④16S rRNA 基因高通量测序分析结果表明,维持 MBR 内 FA 和 FNA 浓度能够富集 AOB (氨氧化菌) Nitrosomonas(7. 99%),抑制NOB(亚硝酸盐氧化菌)活性,进而实现短程硝化;MBR运行第50天时,Amo(氨单加氧酶)功能基因相对丰度为第0天时的371倍,进一步验证了短程硝化过程的实现. 研究显示,FA与FNA对NOB的抑制在维持中试MBR短程硝化中起重要作用,微生物群落结构的变化与MBR内FA和FNA浓度有关.
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