【摘 要】
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ABR是一种高效厌氧生物处理工艺,但是酸化问题已经制约了其推广应用,究其根源,酸化是微生物种群间的物质代谢平衡被破坏导致的结果,因此研究厌氧微生物对解决酸化问题和提高
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ABR是一种高效厌氧生物处理工艺,但是酸化问题已经制约了其推广应用,究其根源,酸化是微生物种群间的物质代谢平衡被破坏导致的结果,因此研究厌氧微生物对解决酸化问题和提高反应器效能具有重要意义。以往对ABR反应器中微生物的研究侧重于产甲烷菌,而对在厌氧代谢中间过程中具有重要作用的产氢产乙酸菌和耗氢产乙酸菌研究较少,尤其缺乏对微生物种群演替过程及多样性的研究。本论文考察了ABR启动阶段COD去除率,污泥形态和粒径变化,并采用FISH和PCR-DGGE技术对启动过程厌氧污泥样品进行了解析。成熟厌氧污泥中,真细菌相对丰度大于古细菌。探针SmiSR354所表征的产氢产乙酸菌群在数量上占优势。产甲烷菌对环境的耐受能力优于产氢产乙酸菌和耗氢产乙酸菌。厌氧微生物种群的演替过程可以简单分为：接种期、演变期和稳定期。采用SEM、FISH和PCR-DGGE技术对正常运行时各格室中厌氧颗粒污泥进行分析,考察微生物形态、真细菌数量及种群结构演替过程,并对优势菌种进行了系统发育分析。研究结果表明,颗粒污泥微生物中杆菌占优势,其中前端的微生物活性高。ABR反应器前端以发酵产酸作用为主,后端以产甲烷作用为主,具有明显的分阶段多相工艺特点。研究了ABR酸化过程中pH、COD、VFA和微生物表观形态的变化,并基于FISH定量解析了酸化中厌氧微生物的种群演替过程。结果表明,酸化过程由ABR反应器前端向后端逐渐推进。酸化导致厌氧消化过程中产氢产乙酸菌Syntrophomonas spp、Syntrophobacter wolinii和耗氢产乙酸菌E.limosum菌群大量减小,微生物种群间物质供需平衡被破坏。为了了解关键种群的生长特性,进行了试验初探。建立了VFA的气相色谱测定方法。试验得出pH=8适宜EUB338表征的真细菌和SmiSR354表征的产氢产乙酸菌生长。
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