探究反硝化聚磷菌在工业污水中脱氮除磷的适宜环境
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反硝化聚磷菌的脱氮除磷机制及其在废水处理中的应用反硝化聚磷菌的脱氮除磷机制及其在废水处理中的应用随着工业发展和人口增长,废水排放问题日益凸显。
氮和磷是废水中的主要污染物之一,对水生态环境造成了严重影响。
因此,研究高效的废水处理技术显得尤为重要。
反硝化聚磷菌作为一种新型微生物,其脱氮除磷机制在废水处理中发挥了重要作用。
一、反硝化聚磷菌的简介反硝化聚磷菌是属于异养微生物的一类。
它们在缺氧条件下能够同时完成硝化和反硝化过程,将废水中的氨氮转化为N2气释放至大气中。
此外,反硝化聚磷菌还具有优良的除磷能力,能够将废水中溶解性磷转化为固定态磷,从而实现废水中氮磷的联合去除。
二、反硝化聚磷菌的脱氮除磷机制反硝化聚磷菌的脱氮除磷机制包含两个主要过程:硝化和反硝化。
首先,在含氧充足的条件下,反硝化聚磷菌能够将废水中的氨氮通过硝化作用转化为硝态氮。
其次,在缺氧条件下,反硝化聚磷菌通过反硝化过程将硝态氮还原为氮气,从而实现脱氮。
同时,反硝化过程还能释放出大量的自由电子和H+,为菌体的生长提供所需的能量。
此外,反硝化聚磷菌的菌体表面还有特殊的结构,能够吸附和吸引磷酸根离子,实现除磷作用。
三、反硝化聚磷菌在废水处理中的应用由于反硝化聚磷菌具有同时完成脱氮和除磷的能力,因此在废水处理中有着广泛的应用前景。
固定化技术是将反硝化聚磷菌生物膜固定在滤料或载体上,形成固定化生物膜反应器进行废水处理的一种方法。
通过固定化反硝化聚磷菌,可以有效地提高废水处理的效率和稳定性。
相比于传统的生物处理方法,固定化反硝化聚磷菌具有更高的去除率、更短的处理时间和更小的设备占地面积。
此外,反硝化聚磷菌在新型废水处理技术中还有着重要的应用。
比如,反硝化聚磷菌与厌氧氨氧化菌(Anammox)联合运用能够实现废水中氮磷的高效去除。
同时,反硝化聚磷菌还可以与微生物燃料电池结合,利用菌体产生的电子来发电。
这些创新性的技术为废水处理行业带来了更多的应用选择和发展机遇。
同步除磷脱氮工艺技术探讨在缺氧条件下,反硝化聚磷菌(DPB )利用厌氧条件下积累在体内的PHB做C源和电子供体,以硝酸盐氮作为电子受体进行无氧呼吸。
无氧呼吸过程中产生的能量可用来将环境中的正磷酸盐吸收至反硝化聚磷菌体内以异染粒或其它高含磷量的储存物质存在。
然后系统通过排出这种高含磷的污泥而达到去除磷的目的,因此反硝化聚磷菌(DPB )反硝化除磷脱氮工艺的剩余污泥含磷量很高。
由于反硝化聚磷菌的碳原是一种较为复杂的有机物(P HB),因此基质利用速度相对普通的好氧细菌来说比较慢,反过来说,反硝化聚磷菌(DP B)污水同步除磷工艺的污泥产量也就比较少。
但可以看出污泥产量少并不代表该系统的除磷水平就会降低。
因为从上面的分析中可以看出,污泥产量减少是通过减少污泥中其它杂菌(普通好氧菌,普通反硝化菌等)含量而达到的。
如果缺氧池中易生化有机物多,肯定是优先发生反硝化,导致改池中硝酸盐硝化殆尽。
然后缺氧池实质变成了厌氧池当然就发生了释放磷的现象。
脱氮效果不好请检查一下污泥龄,一般来说10 天左右比较合适。
脱氮除磷的效果除设计原因外,运行管理是很关键的,如厌氧池不能有氧,但如何控制呢?好氧区氧不足会影响硝化和聚磷,氧太高会使厌氧区产生微氧环境,影响释磷,有时好氧区溶氧不高厌氧区也可能有微氧,与好氧区的溶氧高低外,还与污沉淀池的停留时间、缺氧程度等因素有关此外,还要做到按工艺要求及时排泥,磷的最终去除出路是通过剩余污泥排放的,如不及时排放,会在系统内周而复始地进行聚磷和释磷的循环。
总之,运行管理的各个主要环节一定要控制好.关键是进水有足够的BOD,否则无论采用何种工艺,都难于有好的除磷脱氮效果。
C源对脱氮和除磷都是必要的。
以现有的污水来看,C原不会完全没有,只会存在不足。
反硝化聚磷菌一碳两用,所以可以有一定的优势!严格地说,不是反硝化聚磷菌对环境的要求苛刻,而是微生物生态体系具有内在的自我动态平衡特征以及地域性特征,使得反硝化聚磷在实际工程中仍然具有不可人为调控的特性,因此,需要进一步对活性污泥中的反硝化聚磷菌生态学特征和地域特征进行研究,以确定可人为调控的参数或地域条件。
A2/O氧化沟反硝化除磷实践【摘要】反硝化除磷脱氮是利用反硝化聚磷菌,在缺氧环境下以NO3-作为电子受体来实现同步反硝化和过量吸磷作用,从而可以在低碳源情况下达到脱氮除磷目的。
在此理论指导下,本文作者在A2/O微曝氧化沟工艺中进行了实践操作,得到较好的效果。
【关键词】反硝化除磷;氧化沟引言排放污废水中的磷是水体中磷的主要来源,其形态有正磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷,其中正磷酸盐和聚磷酸盐占绝大多数[1]。
磷的去除有化学除磷和生物除磷两种工艺,目前国家污水处理多使用生物除磷技术[2],传统生物除磷是利用聚磷菌的厌氧释磷好氧超量吸磷特性,将磷以聚合的形态储藏在菌体内形成高磷污泥,通过排放富磷剩余污泥将磷排出系统外,达到从废水中除磷的目的[3-6],在这一生物除磷的过程中需要有充足碳源才能达到理想的去除效果。
但是南方地区城市污水处理系统中往往是由于气候及其他原因使得碳源不足,在通常的A2 /O微曝氧化沟工艺还需要补加部分碳源才能达到理想的氮、磷的去除效果,导致运行费用居高不下。
反硝化除磷脱氮能够在碳源不足的情况下达到较好的除磷和脱氮。
反硝化除磷脱氮是利用反硝化聚磷菌(Denitrifying Phosphate - accumulating Organisms,DNPAOs),在缺氧环境下以NO3-作为电子受体来实现同步反硝化和过量吸磷作用,从而可以在低碳源情况下达到脱氮除磷目的。
在此理论指导下,本文作者在A2/O微曝氧化沟工艺中进行了实践操作,得到较好的效果。
1.南方某5万吨污水处理厂概况1.1基本概况该污水处理厂设计进、出水水质如下:表1项目/内容进水(mg/L)出水(mg/L)去除率(%)BOD5 120 20 83.3CODCr 240 40 83.3SS 150 20 86.6NH3—N 25 8 68磷酸盐(以P计)3 0.5 83.3TN 30 20 33.3TP(以P计)4 1.0 62.5该厂采用“A2/O微曝氧化沟”工艺,其核心就是氧化沟型式的“厌氧池+缺氧池+好氧池”有机一体化构筑物。
污水处理中的反硝化除磷技术研究污水处理一直是环保领域中的一个重要问题。
随着城市化进程加快,污水排放量的增加对环境造成了更大的压力。
其中,氮和磷的排放是污水处理过程中一个重要的问题。
本文将探讨污水处理中的反硝化除磷技术的研究,并总结其优点和挑战。
一、反硝化除磷技术的基本原理1. 反硝化:反硝化是指通过微生物作用将硝酸盐还原为氮气释放,从而达到减少氮排放的目的。
2. 除磷:除磷是通过化学或生物反应将废水中的磷酸盐转化为不溶于水的沉淀物,并从污水中去除。
二、反硝化除磷技术的关键步骤1. 反硝化除磷生物滤池:该技术是将废水通过生物滤池,利用其中的好氧和厌氧微生物分别进行硝化和反硝化反应,从而实现氮的去除和磷的沉淀。
2. 药剂法:该方法通过添加化学药剂,如金属盐类,将废水中的磷酸盐与药剂形成不溶于水的沉淀物,从而去除磷。
三、反硝化除磷技术的优点1. 高效去除:反硝化除磷技术能够在一次处理中同时去除氮和磷,使废水经过处理后的氮浓度和磷浓度明显降低。
2. 节约能源:反硝化除磷技术利用微生物来进行反应,相比传统的化学法,能够节约能源。
3. 减少化学药剂使用:反硝化除磷技术在处理过程中不需要大量添加化学药剂,减少了药剂的消耗和污染物的产生。
四、反硝化除磷技术面临的挑战1. 技术成熟度:目前反硝化除磷技术仍处于探索阶段,缺乏成熟的应用经验和大规模示范工程。
2. 运维难度:由于该技术涉及到不同类型的微生物反应,需要控制好反硝化和除磷的菌群的比例和生长条件,运维难度较高。
3. 经济成本:反硝化除磷技术的设备和运营成本相对较高,在一些发展中国家和地区可能难以推广应用。
综上所述,反硝化除磷技术是一种潜力巨大的污水处理技术。
它能够高效去除氮和磷,节约能源,并减少化学药剂的使用。
然而,这项技术还面临着技术成熟度、运维难度和经济成本等挑战。
未来的研究和发展应当进一步加强对该技术的实践应用,并解决其面临的挑战,以实现对污水处理的更好贡献。
《反硝化细菌在污水脱氮中的作用》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,水体富营养化问题日益突出,其中氮污染成为了一个不可忽视的环境问题。
污水处理是减少氮污染的关键环节,而反硝化细菌在污水脱氮过程中发挥着至关重要的作用。
本文将探讨反硝化细菌的工作原理、应用领域及其在污水脱氮中的重要作用。
二、反硝化细菌概述1. 定义与分类反硝化细菌是一类能够进行反硝化作用的微生物,能够将硝酸盐还原为氮气,从而降低水体中的氮含量。
根据其生理特性和代谢途径,反硝化细菌可分为多种类型。
2. 工作原理反硝化细菌利用有机物作为电子供体,通过一系列的生物化学反应将硝酸盐转化为氮气。
这个过程主要包括硝酸盐还原、一氧化氮生成、一氧化二氮生成和最终氮气的产生。
三、反硝化细菌的应用领域1. 污水处理厂污水处理厂是反硝化细菌的主要应用场所。
在污水处理过程中,通过增加适宜的条件(如适宜的pH值、温度和碳源),促进反硝化细菌的生长和繁殖,从而有效去除污水中的氮。
2. 农业与园林农业和园林中的土壤中含有大量的反硝化细菌,可以通过调整土壤的通气性、施肥等措施,促进反硝化过程,降低土壤和水体中的氮含量。
3. 工业废水处理工业生产过程中产生的废水中往往含有大量的氮,通过引入反硝化细菌进行生物脱氮处理,可以有效地降低废水中的氮含量,达到排放标准。
四、反硝化细菌在污水脱氮中的作用1. 降低水体富营养化风险水体中的氮是导致富营养化的主要因素之一。
通过利用反硝化细菌进行脱氮处理,可以有效降低水体中的氮含量,从而降低水体富营养化的风险。
2. 提高污水处理效率在污水处理过程中,引入反硝化细菌可以加速脱氮过程,提高污水处理效率。
同时,通过优化运行条件,如控制pH值、温度和碳源等,可以进一步提高反硝化细菌的活性,从而提高脱氮效果。
3. 环保与可持续发展利用反硝化细菌进行污水脱氮处理,不仅可以减少水体中的氮含量,还可以降低环境污染,保护生态环境。
同时,这种处理方法符合可持续发展的理念,有助于实现经济、社会和环境的协调发展。
《反硝化细菌在污水脱氮中的作用》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,水体富营养化、氮污染等问题日益严重,已成为环境保护领域的重点关注问题。
污水脱氮技术的研究和应用也变得越来越重要。
反硝化细菌在污水处理中发挥着重要作用,本文将探讨反硝化细菌在污水脱氮中的作用及其机制。
二、反硝化细菌的基本知识反硝化细菌是一类能够将硝酸盐(NO3-)还原为氮气(N2)的微生物。
这些细菌通过呼吸作用利用有机物作为电子供体,将硝酸盐中的氧作为电子受体,从而实现氮的还原。
反硝化过程不仅可以降低水中硝酸盐的含量,还能将氮转化为无害的氮气排放到大气中,从而减轻水体氮污染。
三、反硝化细菌在污水脱氮中的应用1. 污水生物脱氮原理污水生物脱氮主要依靠硝化与反硝化两个过程。
硝化过程主要由好氧自养菌完成,将氨氮(NH4-N)氧化为亚硝酸盐(NO2-)和硝酸盐(NO3-)。
而反硝化过程则是由反硝化细菌完成,将硝酸盐还原为氮气,从而实现脱氮。
2. 反硝化细菌的作用机制反硝化细菌通过利用有机物作为碳源和能源,将硝酸盐中的氧还原为水中的氧,同时将硝酸盐还原为氮气。
这一过程不仅降低了水中硝酸盐的含量,还减少了水体中的有机物负荷。
此外,反硝化过程中产生的生物气体也有助于改善水质。
四、反硝化细菌的优势与挑战优势:(1)高效性:反硝化细菌具有较高的脱氮效率,能够在较短的时间内降低水中硝酸盐的含量。
(2)环保性:反硝化过程将氮转化为无害的氮气排放到大气中,对环境无害。
(3)适用性广:反硝化细菌对水质、温度等环境因素具有一定的适应性,适用于各种污水处理场景。
挑战:(1)竞争性:污水处理系统中可能存在其他微生物与反硝化细菌竞争有机碳源和空间。
(2)环境因素影响:温度、pH值、溶解氧等环境因素对反硝化细菌的活性产生影响,需要控制适宜的环境条件以保持其活性。
五、如何提高反硝化细菌在污水脱氮中的效果1. 提供适宜的环境条件:控制适宜的温度、pH值、溶解氧等环境因素,以保证反硝化细菌的活性。
反硝化除磷污水处理工艺的主要影响因素探讨反硝化除磷是一种常用的污水处理工艺,它具有高效、环保等优点。
然而,反硝化除磷工艺的性能受到许多影响因素的制约。
本文将从环境因素、操作参数和污水性质三个方面对反硝化除磷污水处理工艺的主要影响因素进行探讨。
环境因素对反硝化除磷工艺的影响主要体现在温度、pH 值和氧气含量三个方面。
首先,温度是影响反硝化除磷效率的重要因素之一。
高温有利于细菌的生长繁殖,加快反硝化除磷反应速率,提高处理效果。
其次,pH值对反硝化除磷的影响也十分显著。
一般来说,中性至弱碱性的pH范围有利于反硝化细菌的生长和代谢活动,从而提高反硝化除磷效果。
最后,氧气含量对反硝化除磷的影响也十分重要。
反硝化细菌在缺氧环境下才能发挥其除磷功能,因此要保持污水处理系统内氧气的充分供应,避免出现过高的氧气浓度,以充分利用反硝化除磷工艺的优势。
操作参数对反硝化除磷工艺的影响主要包括曝气量、进水流量和COD/P比值。
首先是曝气量的影响。
适当的曝气量能提供足够的氧气供应,促使反硝化细菌活跃,提高除磷效果。
进水流量也是影响反硝化除磷效果的重要参数之一。
过高的进水流量会降低反应器中污水和生物菌体的停留时间,导致反硝化除磷效果下降。
此外,COD/P比值也是影响反硝化除磷效果的重要因素。
适当的COD/P比值有利于微生物的代谢反应,提高反硝化除磷效果。
污水性质对反硝化除磷工艺的影响主要包括BOD5/COD比值、污水中抑制物质的含量和总磷浓度。
首先是BOD5/COD比值的影响。
适当的BOD5/COD比值有利于微生物菌群的稳定和健康生长,提高反硝化除磷效果。
其次,污水中抑制物质的含量对反硝化除磷效果也有影响。
高浓度的重金属、抗生素等抑制物质会对反硝化细菌的生长和代谢活动产生负面影响,降低反硝化除磷效果。
最后,总磷浓度是影响反硝化除磷效果的重要因素之一。
高浓度的总磷会影响微生物菌群的活性和代谢功能,减少反硝化除磷效果。
综上所述,反硝化除磷工艺的性能受到环境因素、操作参数和污水性质的综合影响。
反硝化细菌在污水脱氮中的作用反硝化细菌在污水脱氮中的作用随着城市化进程的加速和工业发展的扩张,污水排放成为一个日益严重的环境问题。
污水中的氮污染对水体生态系统和人类健康造成了严重威胁。
因此,寻找高效、低成本的污水处理技术迫在眉睫。
而反硝化细菌的发现和应用,为污水脱氮提供了一种环保、经济且高效的解决方案。
反硝化是一种氮循环的关键过程,通过将硝酸盐或亚硝酸盐还原成氮气,从而有效去除污水中的氮。
反硝化细菌是在缺氧环境中生长、繁殖并进行反硝化作用的微生物。
它们能够在特定的生态条件下,利用污水中的有机物作为电子供体,将硝酸盐还原成氮气释放到大气中。
在污水处理过程中,反硝化细菌主要通过硝化和反硝化两个环节来完成氮的去除。
硝化是将污水中的氨氮氧化成硝酸盐的过程,而反硝化则将硝酸盐还原成氮气释放掉。
这个过程可分为三个步骤:首先,硝酸盐还原为亚硝酸盐;其次,亚硝酸盐通过亚硝酸还原酶还原为一氧化氮;最后,一氧化氮再通过亚硝酸还原酶催化为氮气,最终从污水中气态释放。
应用反硝化细菌进行污水处理的优势主要体现在以下几个方面。
首先,反硝化细菌具有高效的去氮能力。
相较于传统的生物氧化沟等污水处理工艺,应用反硝化细菌可以大幅度降低能耗和减少处理时间,提高污水处理效率。
有研究发现,在合适的培养条件下,反硝化细菌可以将95%以上的氮去除。
其次,反硝化细菌对有机物负载适应性强。
污水中常含有大量的有机物,传统的污水处理工艺对有机物处理能力较低。
而反硝化细菌可以利用污水中的有机物作为电子供体,从而增加了污水处理的适应性和灵活性。
另外,反硝化细菌对环境的影响较小,具有较低的环境风险。
相比于传统的化学方法,应用反硝化细菌进行污水处理可以避免化学药剂的使用,减少对环境的二次污染。
然而,在应用反硝化细菌进行污水处理过程中,还存在一些挑战。
首先,反硝化细菌的生长和反硝化过程对环境因素较为敏感。
温度、pH值等环境因素的波动都可能影响反硝化细菌的活性和处理效果,因此,需要控制好这些因素,提供适宜的生长环境。
反硝化聚磷菌的筛选驯化及其脱氮除磷的效能研究摘要:反硝化聚磷菌是一类具有优异脱氮及除磷功能的微生物,本文以反硝化聚磷菌的筛选驯化及其脱氮除磷的效能研究为题,对反硝化聚磷菌的生理特性、筛选驯化、环境适应能力及其在脱氮除磷过程中的应用等方面进行了探讨和总结。
首先对常见的反硝化聚磷菌进行了分类和鉴定,介绍了其生长特性、代谢途径和代表菌的特点。
然后探讨了反硝化聚磷菌的筛选方法和驯化过程,阐述了物理、化学和基因工程等方法在反硝化聚磷菌筛选中的应用,并从优化培养基、控制生长条件等方面进行了菌株驯化的研究。
其次,针对反硝化聚磷菌在不同环境条件下的适应能力,探讨了其在环境因素变化下的适应性和增强适应性的机制,如微量元素的作用和自适应突变等方面。
最后,重点阐述了反硝化聚磷菌在脱氮除磷过程中的应用和效能,包括同步脱氮除磷工艺的研究、反硝化聚磷菌与其他微生物协同作用的研究等。
本文总结了反硝化聚磷菌在环境净化中具有潜在的应用前景,为其进一步开发利用提供了科学依据。
关键词:反硝化聚磷菌,筛选驯化,环境适应能力,脱氮除反硝化聚磷菌是一类可以同时完成污水处理中氮和磷的去除的微生物。
本文对反硝化聚磷菌的生理特性、筛选驯化、环境适应能力及其在脱氮除磷过程中的应用等方面进行了综述。
首先,本文分类和鉴定了常见的反硝化聚磷菌,并介绍了它们的生长特性、代谢途径和代表菌的特点。
接着,本文探讨了反硝化聚磷菌的筛选方法和驯化过程,包括物理、化学和基因工程等方法,并重点阐述了菌株驯化方面的研究。
此外,本文还对反硝化聚磷菌在不同环境条件下的适应能力进行了探讨,包括其在环境因素变化下的适应性和增强适应性的机制,例如微量元素的作用和自适应突变等方面。
最后,本文重点介绍了反硝化聚磷菌在脱氮除磷过程中的应用和效能,包括同步脱氮除磷工艺的研究、反硝化聚磷菌与其他微生物协同作用的研究等。
本文总结了反硝化聚磷菌在环境净化中具有潜在的应用前景,为其进一步开发利用提供了科学依据未来反硝化聚磷菌的应用前景非常广阔,特别是其在污水处理领域的应用。
高效反硝化聚磷菌的筛选及其脱氮除磷条件和性能研究高效反硝化聚磷菌的筛选及其脱氮除磷条件和性能研究引言:随着工业化进程和人口数量的不断增长,废水处理成为一个重要的环境保护问题。
氮和磷是废水中的主要污染物,其过度排放对水体生态系统产生了巨大的影响。
因此,研究高效反硝化聚磷菌的筛选、脱氮除磷条件和性能具有重要的理论意义和应用价值。
一、高效反硝化聚磷菌筛选方法在废水处理过程中应用高效反硝化聚磷菌具有很大的潜力,但在实际操作中,如何筛选出高效的菌种仍然是一个挑战。
目前,采用筛选菌群、精确鉴定和进一步培养的方法成为常用的筛选高效菌种的方法。
通过研究和对比已有的菌种,综合考虑菌株的生理特性、菌株的适应性以及菌株对果胶的利用能力等因素,可以筛选得到高效反硝化聚磷菌。
二、脱氮除磷条件的研究为了进一步提高高效反硝化聚磷菌的脱氮除磷效果,需要研究相应的条件。
首先,反硝化过程需要提供合适的碳源,可以选择易于降解的有机物来提供碳源,如果胶、乳酸等。
其次,需要有适宜的温度和pH条件。
通常,25-30°C和pH为7-8的条件是比较适宜的。
此外,还需要适量添加无机盐,如氯化钠和硫酸铵等,来提供反硝化和除磷过程所需的元素。
三、高效反硝化聚磷菌的性能研究高效反硝化聚磷菌不仅需要在脱氮除磷方面表现出良好的性能,而且需要对其他的废水处理指标具有一定的影响。
通过研究菌种的效能特点、反应动力学、通量等参数,可以评估高效反硝化聚磷菌在废水处理中的性能。
此外,还需要对其代谢产物进行分析,了解其对环境的潜在影响。
四、应用前景与实际应用高效反硝化聚磷菌的筛选及其脱氮除磷条件和性能研究不仅对理论研究具有重要的意义,而且对实际应用也具有重要的价值。
目前,高效反硝化聚磷菌在废水处理领域的应用已经取得了一些成果,并逐渐得到应用和推广。
未来,随着技术的不断进步,相信高效反硝化聚磷菌在废水处理领域将发挥更大的作用。
结论:高效反硝化聚磷菌的筛选及其脱氮除磷条件和性能研究对于废水处理具有重要的理论意义和应用价值。
探究反硝化聚磷菌在工业污水中脱氮除磷的适宜环境
来源:考试吧()2010-8-13 15:53:00【考试吧:中国教育培训第一门户】论文大全
一、摘要:本课题拟从污水处理厂的缺氧段的活性污泥中取样,分离得到反硝化聚磷菌,此菌既可脱氮又可除磷。
再筛选出高效的反硝化聚磷菌菌株,进行扩大培养。
再将这些菌株接种到污水中,通过改变条件,探究得到适宜且高效脱氮除磷的条件,从而达到高效处理污水中氮磷元素的目的,防止水体的富营养化。
二、关键词:反硝化聚磷菌脱氮除磷水体富营养化
三、实验材料方法
1.菌株的筛选
(1)样品的采集
本实验所用的活性污泥取自污水处理厂的缺氧段。
(2)配制筛选用培养基
反硝化菌分离培养基:15g琼脂、2g硝酸钾、0.2g七水硫酸镁、1g磷酸一氢钾、1g磷酸二氢钾、5g柠檬酸钠、1000mL蒸馏水、pH 7.2~7.5。
聚磷菌分离培养基:3.68g三水醋酸钠、28.73mg二水磷酸一氢钠、57.27mg氯化铵、1 31.82mg七水硫酸镁、26.74mg硫酸钾、17.2mg二水二氯化钙、12gHEPES缓冲溶剂、1 5g 琼脂、2mL微量元素、1000mL蒸馏水。
微量元素构成:50g EDTA、5g七水硫酸铁、1. 6g五水硫酸铜、5g四水二氯化锰、1.1g(NH4)6Mo7O24.4H2O、50mgH3BO3、10mg碘化钾、50mg六水二氯化钴。
(3)分离与鉴定
采用平板分离法分离菌株,对菌落形态进行观察。
再对分离纯化后的菌株进行革兰氏染色,葡萄糖氧化发酵试验,接触酶(过氧化氢酶),氧化酶等一系列生理生化实验,然后进行检索鉴定。
(4)反硝化聚磷试验分析方法
将分离出来的反硝化菌和聚磷菌富集培养,并在20摄氏度~40摄氏度设置温度梯度,在限磷培养液(PO4 =4m g/L)中厌氧培养24小时,然后在富含磷和硝酸根的培养基中厌氧培养20小时以上,检测培养基中硝酸氮和磷的质量浓度变化。
硝酸根-N采用麝香草酚分光光度法,磷酸根-P采用钼锑钪比色法。
(4-1)麝香草酚分光光度法测定步骤:
(Ⅰ)绘制硝酸盐氮校准曲线
a.在一组7支50ml比色管中,分别加入0、0.05、0.1、0.3、0.5、0.7和1.0ml硝酸盐氮标准溶液,加纯水稀释至1.0ml。
加0.1ml氨基磺酸铵溶液,放置5min。
b.从管中央加入0.2ml麝香草酚溶液(勿使沿管壁流下),加2.0ml硫酸银硫酸溶液,混匀,放置5min。
c.加8ml纯水,混合后,加浓氨水至出现的黄色不再加深且氯化银沉淀溶解为止(约9m l左右)。
d.在波长420nm处,用光程10mm比色皿(G),以无氨水为参比,测量吸光度。
由测得的吸光度,减去参比水样的吸光度后,得到校正吸光度,绘制以硝酸盐氮含量(μg)对校正吸光度的校准曲线。
(Ⅱ)测定水样
分别取水样(原水1ml,出水0.1ml)加入干燥的比色管中,然后按校准曲线绘制的相同步骤操作,测量吸光度。
(Ⅲ)计算
由水样测得的吸光度减去空白试验的吸光度后,从校准曲线上查得硝酸盐氮含量。
(4-2)钼锑钪比色法测定步骤:
(Ⅰ)待测液的制备:称取5.0g(精确到0.01g)通过2mm筛孔的风干土样于浸提瓶中。
加25ml双酸浸提液剂,振荡5min,过滤,待测液供测有效磷用。
同时做试剂空白试验。
(Ⅱ)测定:吸取待测液2-10ml于50ml容量瓶中,加1滴2,4-二硝基酚指示剂,用2m ol/L氢氧化钠溶液调到黄色,然后用0.5mol/L硫酸溶液调ph到溶液刚呈微黄色。
用吸管加5ml钼锑抗显色剂,用水定容到标度,摇匀。
30min后,在分光光度计上用2cm光径比色皿(如含磷量较高,应用1cm的比色皿)、700nm波长比色,以空白试验溶液为参比液,调吸收值到零,然后测定待测显色液的吸收值。
在工作曲线上查出显色液的磷ppm数,颜色在8h内可保持稳定。
(Ⅲ)工作曲线的绘制:分别吸取5ppm磷的标准溶液0、1、2、3、4、5、6ml于50ml 容量瓶中,与测定时同样进行显色,得0、0.1、0.2、0.3、 0.4、0.5、0.6ppm磷标准系列显色液。
用0ppm磷标准系列显色液作参比,调吸收值到零,由稀到浓测标准系列显色液的吸收值。
在方格纸上以吸收值作纵坐标,磷ppm数为横坐标绘制工作曲线。
(Ⅳ)结果计算
(5)筛选和繁殖
从中筛选高效反硝化脱氮除磷菌株,进行扩大培养。
(6)处理污水
取污水处理厂的未处理过的污水,先检测污水中氮磷的质量浓度,以及pH。
通过调节适宜的pH,再将这些菌株接种到污水中,同样设置20摄氏度~40摄氏度的温度梯度在上述条件中培养,而后检测检测培养基中硝酸氮和磷的质量浓度变化。
再筛选出脱氮除磷效果相对最好的菌株,进行扩大培养,再应用到污水处理中,达到高效脱氮除磷。
四.结果与结果分析
此次试验通过采用硝酸根-N麝香草酚分光光度法和磷酸根-P钼锑钪比色法来检测培养基中硝酸氮和磷的质量浓度变化。
探究得到适宜且高效脱氮除磷的条件,同时也将反硝化菌和聚磷菌有系列的结合在一起,达成一个共同生态系统,从而达到高效处理污水中氮磷元素的目的,防止水体的富营养化。
五.参考文献
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