微藻生物强化对藻-菌颗粒污泥的形成影响及污染物去除研究

作者：肖亚兵; 张雪纯; 季斌; 樊杰; 郭绍东

来源：环境科学研究, 2022, 35(03): 761-767.

DOI：10.13198/j.issn.1001-6929.2021.09.08

• 藻-菌颗粒污泥
• 生物强化
• 污染物去除
• 斜生栅藻
• 微生物群落

为了探究微藻强化好氧颗粒污泥（aerobic granular sludge, AGS）方式培养藻-菌颗粒污泥（microalgal-bacterial granular sludge, MBGS）的可行性及其关键藻种的潜在作用机理，分别向序批式光生物反应器（光强4 000 lx）中投加小球藻（R1反应器），小球藻和斜生栅藻（R2反应器），小球藻、斜生栅藻和鲍氏细鞘丝藻（R3反应器），并对形成的MBGS理化特性、污染物去除及微生物群落结构进行系统研究.结果表明：（1）MBGS均能在30 d左右形成，其稳态下的污染物去除总体优于AGS，对COD、NH4+-N、TN和TP的平均去除率分别在98%、97%、77%和93%以上，且R2、R3反应器对NH4+-N、TP的去除率显著高于R1反应器（P<0.05）.（2）胞外聚合物（EPS）分析表明，与R1反应器相比，R2、R3反应器具有更多的芳香蛋白、可溶性微生物副产物、腐殖酸、类富里酸等成分，有利于MBGS的形成.（3）R3反应器中鲍氏细鞘丝藻被淘汰，形成了与R2反应器主要藻种类似的MBGS.（4）R1、R2和R3反应器稳态下具有硝化螺旋菌门（Nitrospirae）和红环菌科（Rhodocyclaceae）等脱氮除磷功能微生物.研究显示，在微藻生物强化形成MBGS的过程中，斜生栅藻可能起到重要作用，提高了氮、磷的去除率，并有利于维持MBGS的稳定性.

• 单位
  武汉科技大学