耐镉硫酸盐还原活性污泥的驯化及其微生物群落结构分析

作者：郑婉盈; 张色; 吴明林; 江旻峻; 秦永丽; 梁英; 林瑀鑫; 王鹤; 蒋永荣^*

来源：环境污染与防治, 2021, 43(01): 47-56.

DOI：10.15985/j.cnki.1001-3865.2021.01.009

• 镉
• 硫酸盐还原菌
• 活性污泥
• 混合菌种
• 群落结构

为了驯化耐镉硫酸盐还原活性污泥,在上流式厌氧反应器中分别接种厌氧颗粒污泥和铅锌尾矿砂污染土壤(分别记为1#、2#反应器),考察驯化过程中进出水COD、SO42-、S2-和Cd2+浓度的变化情况,并借助高通量测序技术对污泥中的微生物群落结构进行分析。结果表明,经过两个阶段驯化,驯化结束时(第108天),1#和2#反应器对COD的去除率分别为72.4%和71.3%,对SO42-的去除率分别为70.6%和57.3%,各反应器对Cd2+的去除率均为95%以上。1#和2#反应器的S2-出水分别由第50天的71.63、54.67mg/L降至第108天的15.97、28.59mg/L。驯化结束时,1#和2#反应器中的硫酸盐还原菌(SRB)丰度均有提升,1#反应器中硫还原菌属(Desulfurella)、脱硫弧菌属(Desulfovibrio)、杆状脱硫菌属(Desulforhabdus)、脱硫单胞菌属(Desulfuromonas)和脱硫叶菌属(Desulfobulbus)的相对丰度总和为21.40%,大于2#反应器(9.38%);反应体系内还形成了丰度较高的有机物代谢菌(不动杆菌属(Acinetobacter)和牦牛瘤胃菌属(Proteiniclasticum))、中间产物硫还原菌(硫单胞菌属(Thiomonas)和紫单胞菌属(Petrimonas))以及硫氧化菌(未定义盐硫杆状菌属(unidentified Halothiobacillaceae)),协同代谢促进Cd2+的稳定去除。因此,以厌氧颗粒污泥和铅锌尾矿砂污染土壤为接种污泥,均可驯化出耐镉硫酸盐还原活性污泥。

• 单位
  桂林电子科技大学