厭氧氨氧化菌的真空冷凍干燥保藏及復(fù)壯性能
發(fā)布時間:2021-09-24 05:01
厭氧氨氧化菌的儲存對于厭氧氨氧化的應(yīng)用有重要作用。該研究選用以不同質(zhì)量比例的二甲基亞砜(DMSO)與甘油組成的混合冷凍保護劑,并采用真空冷凍干燥法來獲得厭氧氨氧化干菌粉。菌粉在4℃條件下真空遮光保藏75 d。在經(jīng)過58 d的連續(xù)實驗復(fù)壯后,各復(fù)壯反應(yīng)器的比厭氧氨氧化活性(SAA)與污泥特性顯示出不同的特點。實驗結(jié)果說明,以1.5%(質(zhì)量分數(shù))DMSO+1.5%(質(zhì)量分數(shù))甘油組成的混合保護劑保護的厭氧氨氧化污泥的復(fù)壯效果最好,在運行穩(wěn)定時期其平均SAA為85.5 mg N/(g VSS·d),活性恢復(fù)率為65.8%,其厭氧氨氧化化學(xué)計量比(Rs與Rp)分別為1.56與0.57,胞外聚合物(EPS)含量為31.15 mg/g VSS,而蛋白質(zhì)/多糖(PN/PS)為0.96。
【文章來源】:環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2018,41(09)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:8 頁
【部分圖文】:
反應(yīng)器NH;-N濃度變化及去除率
第41卷階段2各反應(yīng)器出現(xiàn)NH4+-N去除且去除率不斷上升。與此同時各反應(yīng)器出水的NO2--N濃度開始大幅度上升且逐步高于廢水中濃度,同時此階段出水COD一直處于較低水平,說明死亡菌體已經(jīng)被淘洗完畢。李祥等[15]在對厭氧氨氧化菌進行冷凍保存后在活性恢復(fù)階段時也發(fā)現(xiàn)出水NH4+-N濃度大量減少的同時NO2--N出水濃度大量上升的現(xiàn)象。具體原因并不清晰,分析有可能是因為與厭氧氨氧化菌相比,亞硝化菌對低溫、饑餓等極端環(huán)境條件的耐受能力更強[16,17]。當(dāng)有機物濃度降低,反硝化細菌活性受到抑制后,亞硝酸鹽細菌較厭氧氨氧化菌更早地體現(xiàn)活性。2.1.2厭氧氨氧化活性的表達與提高由于各反應(yīng)器在較長時間內(nèi)(18d)都未出現(xiàn)明顯的厭氧氨氧化活性,為了促進厭氧氨氧化活性的表達,決定在第18天向每個反應(yīng)器內(nèi)加入1mL鮮厭氧氨氧化菌液(取自發(fā)酵罐,VSS為2.56g/L)。之后進入階段3。第20天發(fā)現(xiàn),各反應(yīng)器NH4+-N和NO2--N及總氮去除率明顯上升,同時發(fā)現(xiàn)RA、RB的效果顯著好于RC,此時各反應(yīng)器均出現(xiàn)了NH4+-N、NO2--N的同步去除和NO3--N的同時產(chǎn)生,因此可認為厭氧氨氧化啟動成功[18]。為了探究所添加1mL鮮菌液的具體作用,設(shè)置對照實驗,即向裝有等量相同實驗廢水的相同規(guī)格反應(yīng)器中加入1mL新鮮種泥,對其進行相同操作,在相同環(huán)境下運行2d后檢測并未發(fā)現(xiàn)有NH4+-N、NO2--N的大量去除,故可以推斷向各反應(yīng)器中添加的菌液僅僅起到了促進厭氧氨氧化活性表達的作用但其本身的去除效果十分有限。唐崇儉等[19]在進行厭氧氨氧化中試反應(yīng)器的啟動時也
第41卷階段2各反應(yīng)器出現(xiàn)NH4+-N去除且去除率不斷上升。與此同時各反應(yīng)器出水的NO2--N濃度開始大幅度上升且逐步高于廢水中濃度,同時此階段出水COD一直處于較低水平,說明死亡菌體已經(jīng)被淘洗完畢。李祥等[15]在對厭氧氨氧化菌進行冷凍保存后在活性恢復(fù)階段時也發(fā)現(xiàn)出水NH4+-N濃度大量減少的同時NO2--N出水濃度大量上升的現(xiàn)象。具體原因并不清晰,分析有可能是因為與厭氧氨氧化菌相比,亞硝化菌對低溫、饑餓等極端環(huán)境條件的耐受能力更強[16,17]。當(dāng)有機物濃度降低,反硝化細菌活性受到抑制后,亞硝酸鹽細菌較厭氧氨氧化菌更早地體現(xiàn)活性。2.1.2厭氧氨氧化活性的表達與提高由于各反應(yīng)器在較長時間內(nèi)(18d)都未出現(xiàn)明顯的厭氧氨氧化活性,為了促進厭氧氨氧化活性的表達,決定在第18天向每個反應(yīng)器內(nèi)加入1mL鮮厭氧氨氧化菌液(取自發(fā)酵罐,VSS為2.56g/L)。之后進入階段3。第20天發(fā)現(xiàn),各反應(yīng)器NH4+-N和NO2--N及總氮去除率明顯上升,同時發(fā)現(xiàn)RA、RB的效果顯著好于RC,此時各反應(yīng)器均出現(xiàn)了NH4+-N、NO2--N的同步去除和NO3--N的同時產(chǎn)生,因此可認為厭氧氨氧化啟動成功[18]。為了探究所添加1mL鮮菌液的具體作用,設(shè)置對照實驗,即向裝有等量相同實驗廢水的相同規(guī)格反應(yīng)器中加入1mL新鮮種泥,對其進行相同操作,在相同環(huán)境下運行2d后檢測并未發(fā)現(xiàn)有NH4+-N、NO2--N的大量去除,故可以推斷向各反應(yīng)器中添加的菌液僅僅起到了促進厭氧氨氧化活性表達的作用但其本身的去除效果十分有限。唐崇儉等[19]在進行厭氧氨氧化中試反應(yīng)器的啟動時也
【參考文獻】:
期刊論文
[1]厭氧氨氧化菌混培物保藏方法的研究[J]. 汪彩華,鄭平,蔡靖,陳婷婷. 中國環(huán)境科學(xué). 2013(08)
[2]保存溫度及時間對厭氧氨氧化污泥活性的影響[J]. 李祥,鄭宇慧,黃勇,袁怡. 中國環(huán)境科學(xué). 2011(01)
[3]嗜酸乳桿菌冷凍干燥過程中保護劑的篩選及液氮預(yù)凍[J]. 朱東升,馬鎏鎏,李青青,陳啟和,鄭曉冬,何國慶. 食品科學(xué). 2010(01)
[4]中試厭氧氨氧化反應(yīng)器的啟動與調(diào)控[J]. 唐崇儉,鄭平,陳建偉,陳小光,周尚興,丁革勝. 生物工程學(xué)報. 2009(03)
[5]基于基質(zhì)濃度的厭氧氨氧化工藝運行策略[J]. 唐崇儉,鄭平,陳建偉,胡安輝. 化工學(xué)報. 2009(03)
本文編號:3407147
【文章來源】:環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2018,41(09)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:8 頁
【部分圖文】:
反應(yīng)器NH;-N濃度變化及去除率
第41卷階段2各反應(yīng)器出現(xiàn)NH4+-N去除且去除率不斷上升。與此同時各反應(yīng)器出水的NO2--N濃度開始大幅度上升且逐步高于廢水中濃度,同時此階段出水COD一直處于較低水平,說明死亡菌體已經(jīng)被淘洗完畢。李祥等[15]在對厭氧氨氧化菌進行冷凍保存后在活性恢復(fù)階段時也發(fā)現(xiàn)出水NH4+-N濃度大量減少的同時NO2--N出水濃度大量上升的現(xiàn)象。具體原因并不清晰,分析有可能是因為與厭氧氨氧化菌相比,亞硝化菌對低溫、饑餓等極端環(huán)境條件的耐受能力更強[16,17]。當(dāng)有機物濃度降低,反硝化細菌活性受到抑制后,亞硝酸鹽細菌較厭氧氨氧化菌更早地體現(xiàn)活性。2.1.2厭氧氨氧化活性的表達與提高由于各反應(yīng)器在較長時間內(nèi)(18d)都未出現(xiàn)明顯的厭氧氨氧化活性,為了促進厭氧氨氧化活性的表達,決定在第18天向每個反應(yīng)器內(nèi)加入1mL鮮厭氧氨氧化菌液(取自發(fā)酵罐,VSS為2.56g/L)。之后進入階段3。第20天發(fā)現(xiàn),各反應(yīng)器NH4+-N和NO2--N及總氮去除率明顯上升,同時發(fā)現(xiàn)RA、RB的效果顯著好于RC,此時各反應(yīng)器均出現(xiàn)了NH4+-N、NO2--N的同步去除和NO3--N的同時產(chǎn)生,因此可認為厭氧氨氧化啟動成功[18]。為了探究所添加1mL鮮菌液的具體作用,設(shè)置對照實驗,即向裝有等量相同實驗廢水的相同規(guī)格反應(yīng)器中加入1mL新鮮種泥,對其進行相同操作,在相同環(huán)境下運行2d后檢測并未發(fā)現(xiàn)有NH4+-N、NO2--N的大量去除,故可以推斷向各反應(yīng)器中添加的菌液僅僅起到了促進厭氧氨氧化活性表達的作用但其本身的去除效果十分有限。唐崇儉等[19]在進行厭氧氨氧化中試反應(yīng)器的啟動時也
第41卷階段2各反應(yīng)器出現(xiàn)NH4+-N去除且去除率不斷上升。與此同時各反應(yīng)器出水的NO2--N濃度開始大幅度上升且逐步高于廢水中濃度,同時此階段出水COD一直處于較低水平,說明死亡菌體已經(jīng)被淘洗完畢。李祥等[15]在對厭氧氨氧化菌進行冷凍保存后在活性恢復(fù)階段時也發(fā)現(xiàn)出水NH4+-N濃度大量減少的同時NO2--N出水濃度大量上升的現(xiàn)象。具體原因并不清晰,分析有可能是因為與厭氧氨氧化菌相比,亞硝化菌對低溫、饑餓等極端環(huán)境條件的耐受能力更強[16,17]。當(dāng)有機物濃度降低,反硝化細菌活性受到抑制后,亞硝酸鹽細菌較厭氧氨氧化菌更早地體現(xiàn)活性。2.1.2厭氧氨氧化活性的表達與提高由于各反應(yīng)器在較長時間內(nèi)(18d)都未出現(xiàn)明顯的厭氧氨氧化活性,為了促進厭氧氨氧化活性的表達,決定在第18天向每個反應(yīng)器內(nèi)加入1mL鮮厭氧氨氧化菌液(取自發(fā)酵罐,VSS為2.56g/L)。之后進入階段3。第20天發(fā)現(xiàn),各反應(yīng)器NH4+-N和NO2--N及總氮去除率明顯上升,同時發(fā)現(xiàn)RA、RB的效果顯著好于RC,此時各反應(yīng)器均出現(xiàn)了NH4+-N、NO2--N的同步去除和NO3--N的同時產(chǎn)生,因此可認為厭氧氨氧化啟動成功[18]。為了探究所添加1mL鮮菌液的具體作用,設(shè)置對照實驗,即向裝有等量相同實驗廢水的相同規(guī)格反應(yīng)器中加入1mL新鮮種泥,對其進行相同操作,在相同環(huán)境下運行2d后檢測并未發(fā)現(xiàn)有NH4+-N、NO2--N的大量去除,故可以推斷向各反應(yīng)器中添加的菌液僅僅起到了促進厭氧氨氧化活性表達的作用但其本身的去除效果十分有限。唐崇儉等[19]在進行厭氧氨氧化中試反應(yīng)器的啟動時也
【參考文獻】:
期刊論文
[1]厭氧氨氧化菌混培物保藏方法的研究[J]. 汪彩華,鄭平,蔡靖,陳婷婷. 中國環(huán)境科學(xué). 2013(08)
[2]保存溫度及時間對厭氧氨氧化污泥活性的影響[J]. 李祥,鄭宇慧,黃勇,袁怡. 中國環(huán)境科學(xué). 2011(01)
[3]嗜酸乳桿菌冷凍干燥過程中保護劑的篩選及液氮預(yù)凍[J]. 朱東升,馬鎏鎏,李青青,陳啟和,鄭曉冬,何國慶. 食品科學(xué). 2010(01)
[4]中試厭氧氨氧化反應(yīng)器的啟動與調(diào)控[J]. 唐崇儉,鄭平,陳建偉,陳小光,周尚興,丁革勝. 生物工程學(xué)報. 2009(03)
[5]基于基質(zhì)濃度的厭氧氨氧化工藝運行策略[J]. 唐崇儉,鄭平,陳建偉,胡安輝. 化工學(xué)報. 2009(03)
本文編號:3407147
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