微量肼对厌氧氨氧化生物膜长期运行效果的影响

作者：娄雨晴; 苑泉; 王纯; 王铁健; 孙迎雪^*; 吕伟博; **; 钱亮; 贺北平

来源：环境工程学报, 2023, 17(05): 1631-1640.

• 外源肼
• 厌氧氨氧化
• 移动床生物膜反应器
• 胞外聚合物
• 血红素

为探究微量肼(N2H4)对厌氧氨氧化生物膜的长期影响，采用3个移动床生物膜反应器(moving bed biofilm reactor, MBBR)处理低浓度氨氮(50.9±3.6) mg·L-1废水，分别加入0 mg·L-1 (对照组，R1)、5 mg·L-1 (R2)和10 mg·L-1(R3)的微量N2H4后连续运行35 d，考察N2H4对MBBR系统中总氮去除速率(total nitrogen removal rate,TNRR)、生物量、胞外聚合物(extracellular polymeric substances, EPS)、血红素和微生物群落的影响。结果显示，运行末期相对于R1,R2和R3的NRR分别下降了53%和64%。N2H4质量浓度为5 mg·L-1时，生物膜的EPS分泌量提高，触发了生物膜保护机制；当N2H4质量浓度为10 mg·L-1时，生物膜的EPS和血红素含量均明显下降，N2H4对生物膜产生抑制作用。长期添加微量N2H4导致门水平中Planctomycetes和Candidatus＿Kuenenia的相对丰度降低，可见，N2H4的加入可以使NRR短暂增长，但长期加入会对厌氧氨氧化生物膜产生生物毒性，抑制厌氧氨氧化菌(AnAOB)的活性。整体而言，5 mg·L-1和10 mg·L-1的N2H4的加入都难以维持MBBR长期稳定高效运行，其对厌氧氨氧化生物膜的负面影响更为明显。

• 单位
  北京工商大学