反硝化细菌对造纸工业废水硝态氮去除的研究

• 作 者: 俞露
• 出 处: 华中农业大学
• 发表日期: 2009年期
• 关键词: 生物脱氮 Stenotrophomonas Oceanimonas 反硝化细菌 工业废水 固定化

本研究从工业废水和土壤样品中成功分离到2株新型的反硝化细菌,用形态学、生理生化和16S rRNA基因鉴定技术,这2株细菌被鉴定为Stenotrophomonas sp.ZZ15和Oceanimonas sp.YC13。在微氧的条件下,ZZ15和YC13均显示出高效的硝态氮去除能力,并且没有NO₂^--N、NH₄⁺-N和N₂O-N的积累。监测了在硝酸盐培养基中的整个反硝化过程的溶解氧（DO）和pH值变化,结果显示当DO值下降并保持在1 mg/L以下,硝酸盐去除速率能达到一个较高的水平,而pH的变化显示ZZ15可能产生了酸性物质使环境总pH值降低。在处理造纸工业废水的试验中,无论是单一菌种还是混合菌种投菌处理,硝态氮均得到了有效的去除,并且没有NO₂^--N、NH₄⁺-N和N₂O-N的积累。但是混合菌种投菌处理和单一菌种投菌处理的效果几乎相同。为了回收重复利用微生物细胞,尝试将反硝化菌种固定在海藻酸钙（CA）和聚乙烯醇（PVA）制作的固定化小球里,并确定最佳包埋条件是PVA浓度为8%,海藻酸钠（SA）浓度为2%,CaCl₂浓度为6%,交联时间为18 h。用扫描电子显微镜（SEM）观察了固定化小球的外表面和内部结构,并对原始菌株和固定化后的菌株形态做了对比,结果显示ZZ15可能分泌了细胞外多聚分泌物（EPS）,而YC13没有。固定化反硝化细菌细胞对同一造纸工业废水进行了处理,2个菌株均在3天内达到了国家排放标准,并且没有NO₂^--N和NH₄⁺-N的积累。因此,本研究为反硝化细菌处理工业废水和其他被硝态氮或亚硝态氮污染的水体提供了价值的数据。