藻菌共生短程脱氮系统构建及污泥菌群结构分析

作者：包美玲; 胡智泉^*; 张强; 洪慧; 邓俊; 裴云霞; 李炳堂

来源：环境工程, 2023, 1-11.

• 藻菌共生
• 系统构建
• 菌群结构
• 氮转化
• 短程硝化反硝化

低C/N高氨氮废水的传统生物脱氮方法存在曝气能耗大、外加碳源量高等不足。本研究将富集氨氧化菌（AOB）的短程硝化功能污泥与小球藻联合构建藻菌共生短程脱氮系统，研究挂膜方式和光照强度等因素对系统脱氮除磷效能影响，并利用高通量测序技术手段分析微生物功能菌群结构，分析系统内的氮转化路径。结果表明，所获的驯化污泥中AOB相对丰度为19.31%，亚硝化单胞菌属（Nitrosomonas）占比94.41%，具有良好的短程硝化能力。藻菌共生系统实现了高效脱氮，在采用先接种污泥再接种微藻挂膜和光照强度为5000lux时，其对模拟沼液的TN、TP去除效果最佳，分别约为93.22%、82.38%。藻菌共生系统稳定运行37天后，生物膜中微生物丰富度提高，陶厄氏菌属（Thauera）的相对丰度达56.42%而成为反硝化优势菌种，AOB相对丰度减少至5.65%，NOB丰度仍极低，此时脱氮效率能够保持大于90%。藻菌共生短程脱氮系统主要通过短程硝化反硝化（约88.46%）和生物同化作用（约6.79%）实现高效脱氮，比传统生物脱氮技术节省反硝化碳源约60.5%。

• 单位
  华中科技大学; 环境科学与工程学院