游离氨对硝化过程的影响与定量表征

作者：张彬; 邓佳; 陈杨武; 孟丹^*; 谭周亮

来源：应用与环境生物学报, 2020, 26(05): 1260-1267.

DOI：10.19675/j.cnki.1006-687x.2019.11004

• 游离氨
• 硝化细菌
• 比氨氧化速率
• 比硝氮积累速率
• 抑制动力学

游离氨(FA)是影响微生物脱氮效果的关键因素之一,其浓度取决于NH4+-N浓度、pH值以及温度.为探究不同NH4+-N浓度、pH和温度条件下FA对整个硝化过程的影响,从NH4+-N浓度、pH值、温度3个方面分别考察硝化污泥在不同FA(2.9-170.2 mg/L)胁迫下,硝化菌群的比氨氧化速率(SAOR)、比NO3--N积累速率(SNaAR)、NO2--N积累率(NiAR)、代谢活性ATP响应情况,并建立底物抑制动力学模型.结果显示,不同NH4+-N浓度、pH、温度,SAOR、SNaAR、比ATP水平(SATP)受到抑制时对应的初始FA浓度不同,说明这3个影响因素对FA影响不同.皮尔森相关分析结果表明,SATP与SAOR、SNaAR密切相关,总体相关系数r大于0.8. Haldane抑制动力学模型适合描述FA对硝化细菌活性的抑制影响,NH4+-N浓度和pH的抑制常数分别为41.869、61.833 mg/L(氨氧化菌)和5.511、21.670 mg/L(亚硝酸盐氧化菌),其相关系数R2均大于0.92.本研究表明在NH4+-N浓度、pH、温度不同单因素条件下,FA对硝化细菌的抑制作用大小顺序为NH4+-N浓度>pH>温度;因此,在描述硝化细菌受FA抑制程度时指明NH4+-N浓度、pH、温度条件是有必要的;该结果可为不同因子作用下FA对硝化过程的抑制影响提供参考依据.(图3表7参40附图1)

• 单位
  西南交通大学; 西华大学; 中国科学院; 食品与生物工程学院