同时硝化反硝化的生态因子研究进展.pdfVIP

一 环境科学导刊2009，28(1)：8一12 CN53一1205／X 同时硝化反硝化的生态因子研究进展 唐光明，吴文卫．杨逢乐 (云南省环境科学研究院，云南昆明650034) 摘要：从生态因子的角度出发，综述了同时硝化反硝化的影响因子(生物因子及非实物因子)及 其研究进展。对同时硝化反硝化的应用前景进行了展望，提出了今后的研究方向。 ． 关键词：同时硝化反硝化；生物脱氮；生态因子；生物因子；非生物因子；强化 中图分类号：X17 文献标识码：A 近年来，随着好氧反硝化菌、异氧硝化菌的发 在不同阶段，起主要作用的微生物菌群不同；同 现及好氧反硝化、异氧硝化和自氧反硝化的研究进 时，与某阶段相对应的微生物数量不同，其氮的相 Nitrification 展¨．2J，同时硝化反硝化(Simultaneous 应转化程度也不同。因此，在不同阶段，微生物的 Denitrification，简称SND)生物脱氮技术由于具有种类及数量就成了影响SND技术的关键生物因子。 节省反应器容积、缩短反应时间、无需酸碱中 1．1微生物量及其种类研究进展 和【列等优点而发展迅速。 1．1．1微生物种类研究进展 SND技术是较为有效的一类新的生物脱氮方 SND生物脱氮是利用微生物动力学特性固有 法，其硝化和反硝化的脱氮反应往往发生在同样的 的差异而实现细菌动态竞争与选择，因此，要实现 处理条件及同一处理空间，但其效果则因具体的工 同时硝化反硝化生物脱氮的关键是：协调控制硝化 艺方法以及系统的指标参数和环境条件的不同而有 与反硝化反应过程的动力学平衡，以便硝化与反硝 较大差异，是由氨氧化菌、亚硝酸氧化菌及好氧反 化反应能够协调、顺利地同时进行【：l。与SND相 硝化菌等微生物共同参与的序列反应。其影响因子 关的微生物主要有氨氧化菌、亚硝酸氧化菌及好氧 很多，主要有：絮体结构、混合液悬浮固体浓度 反硝化菌3类。 (MLSS)、进水水质、溶解氧(DO)、C／N、温度、 氨氧化菌是将NH4+一N氧化成NO；一N的细 pH、氧化还原电位(ore,)、毒性物质及停留时间菌的总称，是专性好氧革兰阴性菌，在低氧下能生 等，这些影响因子有的是从微观上影响整个过程， 长，化能无机营养，最适温度为25—30℃，最适 有的是从宏观上影响整个过程，有的是从机理上影 pH范围为7．5—8．0，其世代周期较亚硝酸氧化菌 响整个过程，还有的是几个因子相互耦合影响整个 短。主要由亚硝酸单胞菌属、亚硝酸球菌属、亚硝 过程。在SND中，上述影响因子可归结为2类：酸螺菌属、亚硝酸叶菌属和亚硝酸弧菌属等组 生物因子和非生物因子，并可将之合称为SND的 成㈣。 生态因子。 亚硝酸氧化菌是将NO；一N氧化成NO；一N 1 SND的生物因子研究进展 的细菌的总称，为革兰阴性菌，大多数pH范围为 SND的本质是硝化(包括全程硝化和短程硝7．5～8．0，温度为25—30℃，亚硝酸浓度为2— 化)和反硝化反应在同一反应器中进行。由于氨 30mmol／L时化能无机营养生长较好，其世代时间 氧化菌和亚硝酸氧化菌之间的特殊关系，在此过程 随环境条件变化(8h一几d)。主要由硝化杆菌属、 中氨氮的亚硝化及亚硝氮的硝化过程必然同时存 硝化刺菌属、硝化球菌属和硝化