构建了2个装载不同填料的厌氧污泥床(UASB)反应器(R1:载活性炭的K3填料;R2:普通K3填料),对比研究了2种厌氧氨氧化系统的启动特征、脱氮性能,分析了R1反应器的微生物群落结构变化规律,并对R1不同高程的基质去除特征和微生物群落组分进行了解析。结果发现,R1在第86天启动成功,短于R2的100 d,长期运行后R1和R2的最大氮容积负荷(NLR)分别为2.156和2.122 g·(L·d)~(-1),最大氮去除负荷(NRR)分别达到1.855和1.815 g·(L·d)~(-1)。在R1中,内部基质浓度随高度增加而降低,进水NH_4~+-N浓度较低时(50、100 mg·L~(-1))和较高时(350、450 mg·L~(-1)),基质的去除分别集中在反应器高度0~7 cm和17~37 cm处,而且厌氧氨氧化菌含量与氮去除率间呈正相关关系。另外,R1运行过程中厌氧氨氧化优势菌种由Candidatus brocadia(20 d)变为Candidatus Jettenia和Candidatus Kuenenia的混合菌种(134 d)。
为了研究DE氧化沟工艺中微生物群落结构及其动态变化,分别从DE氧化沟工艺中好氧区、缺氧区、厌氧区取活性污泥,通过细胞裂解直接提取颗粒污泥细菌基因组DNA。通过PCR-DGGE技术对DE氧化沟工艺中的微生物多样性进行分析,以细菌和古细菌16srRNA基因通用引物530F/1490R对DE氧化沟活性污泥中提取的细菌基因组DNA进行PCR扩增,扩增产物经纯化后用于变性梯度凝胶电泳(DGGE)分析。结果显示,DE氧化沟工艺中活性污泥的微生物群落非常丰富,在好氧区微生物的种属达到12种,缺氧区为16种,厌氧区为14种;DE氧化沟工艺不同单元都有一些各自的特有种属和共有种属,工艺中的微生物群落演替不明显,微生物群落相似性为64.7%,群落结构较为稳定。
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