吸附-生物耦合技术除磷的影响机制及微生物群落分析

作者：周西兵; 陈孟林^*; 宿程远; 黄智; 唐华君; 王连荧

来源：水处理技术, 2022, 48(05): 70-80.

DOI：10.16796/j.cnki.1000-3770.2022.05.014

• 吸附
• 生物降解
• 除磷
• 氧环境
• 微生物群落

研究了以焦炭为填料的吸附柱在不同吸附量和氧环境下对磷去除量的变化情况，并结合对微生物群落的分析，以揭示进水浓度、供氧方式和供氧量对吸附-生物耦合技术气化除磷的影响机制。结果表明，在进水P质量浓度为25 mg/L时，吸附柱对P的去除效果最好，单日生物降解量、脂磷生物量、脱氢酶活性和比生物活性分别为5.85 mg/d、73.76 nmol/g、4.64μgTF/（g·h）和0.063μgTF/（nmolP·h），进水P浓度过大会导致焦炭上的生物膜过厚，生物活性降低。前半程供气，后半程供气和全程供气时对P的去除率分别为60.44%、65.78%和63.65%。供气速率分别为10、100、300 mL/min和不供气时对P的去除率分别为40.98%、43.98%、39.80%和31.92%。少量供气能提高系统对磷的去除效率，不供气或供气量过大会对部分微生物产生抑制作用。对比各个吸附柱中微生物群落组成发现，有多种微生物被证实具有代谢有机物和脱氮除磷的作用。门水平上相对丰度较大的优势菌门有Proteobacteria(7.04%～70.33%)、Firmicutes(0.91%～47.13%)、Actinobacteria(9.06%～55.47%)和Bacteroidetes(6.49%～22.03%)，其中Proteobacteria的丰度变化趋势与P的去除率呈正相关。属水平上相对丰度较大菌属有Burkholderia(0.01%～31.5%)、Clostridium＿sensu＿stricto(0.45%～34.47%)、Pandoraea(0.63%～17.11%)、Sphingomonas(0.48%～18.83%)、Corynebacterium(6.36%～53.41%)、Rhodobacter(0.01%～18.82%)和unclassified＿Propionibacteriaceae(0.48%～34.91%)。

• 单位
  广西师范大学