生物电化学措施下潜流人工湿地反硝化性能的强化及微生物学特征

作者：于元超; 郑天宇; 王振; 巫厚长^*; 钟耀华

来源：安徽农业大学学报, 2023, 50(01): 145-151.

DOI：10.13610/j.cnki.1672-352x.20230315.012

• 电解强化潜流人工湿地
• 电解
• 反硝化
• 脱氮
• 硝酸盐

通过两种类型共4组人工湿地装置的优化对比试验，分析电解强化潜流人工湿地(E-CW)在不同电压梯度下(0.5、1.0、1.5、2.0和2.5 V)自养反硝化阶段的脱氮性能的变化及微生物群落结构特征，考察电解对湿地系统的影响。结果表明，在1.5 V电压条件下，虽然E-CW耦合系统的NH4+-N去除率低于不加电解强化措施的CW湿地装置，但是E-CW系统的反硝化速率较高，使得TN去除率高，其中E-CW3的TN平均去除率为9.52%，显著高于CW1;E-CW4的TN平均去除率为45.66%，显著高于CW2。各湿地中共发现14个优势菌门和30个优势菌目，优势菌门中的变形菌门相对丰度最高并且在各湿地中均有分布，含有许多硝化细菌和反硝化细菌，对污染物的去除起重要作用；优势菌目中的红杆菌目(Rhodobacterales)，鞘氨醇菌目(Chiti-nophagales)，伯克氏菌目(Burkholderiales)，懒杆菌目(Ignavibacteriales),Saccharimonadales和厚壁菌门中的芽孢杆菌(Bacillus)在E-CW中的相对丰度显著高于CW，这6种细菌群属于反硝化菌，相对丰度越高，反硝化能力越强。适宜电解措施能够强化系统的自养反硝化作用，强化脱氮性能，并且也会增加群落中反硝化细菌的种类和数量，此试验的最佳外加电压为1.5 V。

• 单位
  安徽农业大学