养殖废水中异养硝化细菌的分离 筛选和鉴定

为了获得脱氮功能强的异养硝化菌株用于养殖废水的脱氮处理,通过富集、分离和纯化等步骤,并结合格利斯试剂检验菌株硝化能力的方法,从某养猪场污水处理池污泥中分离筛选了4株具异养硝化功能的菌株,分别标号为79、84、L116、L117,通过16S rDNA序列分析和美国全自动微生物分析仪Biolog鉴定,4株菌均为粪产碱杆菌(Alcdigelies faecalis),并验证了这4株菌的硝化能力.结果表明,当液体培养基初始氨氮浓度为90 mg·L-1左右时,在振荡培养48 h内,菌株79、84、L116、L117培养基中氨氮和总氮均快速下降,氨氮去除率分别达到44.4%、47.9%、61.3%和56.4%,总氮(除菌)去除率达到39.9%、38.5%、43.4%和40.7%.     

应用于景观水体异养硝化细菌的筛选鉴定及效果研究

[目的]研究景观水体的生物修复技术。[方法]采用SBR反应器,通过间歇曝气方式对底泥体系中好氧反硝化细菌进行了选择和富集,分离到1株异养硝化菌,并根据其生理生化性状和部分长度的16S rDNA序列确定了分离菌株的分类学和系统发育地位。[结果]从底泥中分离出1株异养硝化细菌SHW1,经过生理生化鉴定和16S rDNA测序,建立了系统发育树,鉴定出细菌SHW1属于Acineto-bactersp.。采用乙酸钠-氯化铵培养基培养细菌进行硝化特性研究,经过7 d好氧培养,NH4＋-N最终去除率为52.13%,并且具有产生NO2--N的硝化性能。[结论]筛选出的异养硝化细菌SHW1在贫营养条件下对NH4＋-N有较高的去除率,可以应用于景观水体脱氮。     

耐高氨氮的水生产碱菌BJ17的筛选和脱氮特性

【目的】筛选出能够耐高氨氮的异养硝化-好氧反硝化菌株,并研究菌株的脱氮特性和污水脱氮应用潜力。【方法】从渗滤液中富集筛选出耐高氨氮的异养硝化-好氧反硝化菌株;筛选菌株在不同初始氨氮质量浓度、碳源、碳氮比、pH条件下的最适脱氮条件,探究该菌株的脱氮特性和应用潜力。【结果】筛选出一株耐高氨氮的异养硝化-好氧反硝化菌株BJ17;经过形态学、16S rRNA基因序列比对,确定菌株BJ17为水生产碱菌Alcaligenes aquatilis;该菌株最适脱氮条件为初始氨氮质量浓度为1 000 mg/L、碳源为柠檬酸三钠、碳氮比为8、pH9,其氨氮去除率为90.92%,总氮去除率为83.4%。检测到菌株的氨单加氧酶、羟胺氧化酶、硝酸盐还原酶和亚硝酸盐还原酶活性。在实际污水处理中,9 h将市政污水的氨氮全部去除;在垃圾渗滤液脱氮试验中,添加柠檬酸三钠,216 h可将含量4 758.06 mg/L的氨氮去除61.38%。【结论】菌株BJ17是一株能耐高氨氮的异养硝化-好氧反硝化作用菌株,且在高氨氮污水处理中具有良好的应用前景。     

异养型同步硝化反硝化处理氨氮废水及群落结构分析

从生物陶粒反应器中筛选出6株异养硝化细菌,采用乙酸钠-氯化铵培养基培养细菌进行硝化特性研究.经过12 d好氧培养,6株异养硝化细菌对COD的去除率在45%以上,总氮和氨氮最终去除率在60%以上,并且具有产生NOx--N的硝化性能.采用污泥驯化手段富集好氧反硝化细菌,将得到的驯化污泥分离纯化,共得到5株高效好氧反硝化细菌(f1、f2、f3、f5、f7),他们对总氮(TN)的去除率分别为90.4%、91.2%、94.6%、95.6%、97%,表现出较好的总氮去除能力.将6株异养硝化细菌和5株好氧反硝化细菌扩大培养后,建立SBR反应器进行氨氮去除的试验研究.PCR-DGGE图谱表明,在反应器运行的不同时期,微生物群落结构发生动态演替.在反应器稳定运行期间,筛选的异养硝化细菌wgy5,wgy21,好氧反硝化细菌d5和Pseudomonas sp.的细菌是系统的优势菌群.     

一株好氧反硝化菌的分离及特性研究

从土壤中分离得到一株好氧反硝化细菌F6,该菌株在好氧条件下具有反硝化能力。亚硝酸盐氮初始浓度为250 mg/L时,该菌株在48 h内亚硝酸盐氮去除率为64.40%。通过形态学特征、生理生化特性及16S rDNA同源性比较对菌株F6进行鉴定,初步判断其为嗜碱副球菌(Paracoccus alcaliphilus)。     

盐碱地中1株硝化细菌的分离、鉴定及其硝化能力的分析

从黄河三角洲盐碱地土壤中分离到一株异养高效硝化细菌,对该菌株外部形态、生理生化性质、16S rDNA序列、硝化能力等方面进行分析。结果表明,该菌株为革兰氏阴性菌、杆状、能以葡萄糖、蔗糖等为碳源生长,最适生长pH为9;16S rDNA基因序列分析表明,该菌株与Pseudomonas putida(D85992)的同源性达99%。根据上述结果,该菌株可鉴定为恶臭假单胞菌,并命名为Pseudomonas SKDP-1。以氨氮(NH4+-N)为惟一氮源,分别以柠檬酸钠、葡萄糖和蔗糖为碳源条件下,其氨氮转化率分别为49.5%、34%和32.8%,表明菌株Pseudomonas sp.SKDP-1在盐碱地土壤中对氮的循环方面具有良好的应用前景。     

一株异养硝化-好氧反硝化菌的分离鉴定及其对养殖废水中氮的去除特性

为了获得养殖废水中高效脱氮的菌株,采用富集培养分离的方法,从猪粪水自然曝气池污水中筛得一株具有较好脱氮功能的异养硝化-好氧反硝化菌株ZF2-3,经形态学和生理生化鉴定、16S rRNA基因序列分析、系统发育树构建和特征性扩增片段分析,鉴定其为Bacillus subtilis。在分别以硫酸铵和硝酸钠为唯一氮源的人工废水培养基中,菌株ZF2-3对氨氮和硝态氮的去除率分别为85.7%和87.2%,且不积累中间产物。优化条件后发现,菌株ZF2-3脱除氨氮最适碳源是蔗糖,最适碳氮比为15。将菌株ZF2-3应用于养殖废水脱氮,发现无论在氨氮浓度相对较低的水产养殖废水还是氨氮浓度较高的猪粪废水中,菌株ZF2-3均有较好的处理效果,使水体氨氮、总氮浓度分别降低37.7%、67.4%和34.6%、30.4%,且无中间产物累积。研究表明,菌株ZF2-3对养殖废水脱氮具有良好的应用潜力。     

一株异养硝化菌的筛选鉴定及其在农村养殖废水处理中的应用

【目的】针对养殖废水中的高浓度 NH4+-N 难处理的问题，从湖泊底泥中分离筛选出 1 株异养硝化细菌，并鉴定。【方法】对筛选菌株进行革兰氏染色、扫描电镜观察、菌株鉴定。16SrDNA 测序结果在 Blast 数据库进行同源性分析并构建系统发育树；研究不同氮源下，该菌株的异养硝化和好氧反硝化性能以及通过不同菌液接种量、碳源、初始 pH、温度、C/N、初始 NH4+-N 浓度为环境因素研究其脱氮特性；将该菌株投加到实际农村养猪废水中，评价其应用能力。【结果】筛选得到的菌株异养硝化菌株，鉴定为不动杆菌（Acinetobacter sp），命名为 L-1；单因素试验结果表明：菌株 L-1 在接种比例 2%、碳源为柠檬酸钠、pH 值 6~9、温度 20~30℃、C/N10~20、NH4+-N 初始浓度 50 mg/L 条件下异养硝化效果最好；在实际养猪废水中投加 L-1 进行脱氮，在96 h 时，其中 1 000 mg/L 的 NH4+-N 废水降至 298.46 mg/L，去除率达 70.15%，对比空白对照 NH4+-N 去除率提高 45.78%，其中 NO3--N 和 NO2--N 浓度均在下降。【结论】菌株 L-1 具有异养硝化和好氧反硝化能力，在异养硝化菌处理养猪废水研究方面具有一定的参考价值。     

1株异养硝化-好氧反硝化神户肠杆菌的鉴定及脱氮特性

[目的]鉴定1株异养硝化-好氧反硝化神户肠杆菌,明确其脱氮特性。[方法]从养殖池塘底泥中筛选到1株异养硝化-好氧反硝化菌HD-NAH,经形态学观察、生理生化试验以及16S rDNA序列分析,鉴定为神户肠杆菌（Enterobacter kobei）HD-NAH,并研究其脱氮特性。[结果]该菌在以柠檬酸钠为碳源,C/N为18,初始pH为7,温度为27℃,转速为190 r/min时,24 h亚硝氮（NO₂^--N）和总氮（TN）降解率分别为99.98%和89.37%,具有较高的降解效率。菌株在初始pH为7～10,温度为27～37℃,转速为130～210 r/min时,对NO₂^--N和TN的降解率均较高,表明该菌株的环境适应性较强。在不同氮源条件下,菌株HD-NAH对氮的去除存在差异,其对TN去除率表现为NO₂^--N>NH₄⁺-N+NO₂^--N>NH⁺     

高效异养硝化细菌的分离筛选及多样性分析

采用生长曲线指导的富集培养法,从生活污水排放渠中分离筛选出高效异养硝化细菌,并对其多样性进行了分析。结果显示,从分离得到的27株异养硝化细菌中筛选出6株高效菌株Ni1-2、Ni1-8、Ni2-5、Ni2-7、Ni3-1和Ni3-4,其48 h氨氮去除率分别为88.9%、76.6%、87.7%、93.1%、99.2%和91.4%;结合菌落形态、革兰氏染色反应、扫描电镜观察和16S r DNA序列分析,发现菌株的种类较为丰富,初步确定Ni1-2和Ni1-8为节杆菌属(Arthrobacter),Ni2-5和Ni3-1为产碱杆菌属(Alcaligenes),Ni2-7为无色杆菌属(Achromobacter),Ni3-4为芽孢杆菌属(Bacillus)。该结果可为高效异养硝化菌的分离筛选及其多样性分析提供参考。     

浸润线高度对垂直潜流湿地处理效果的影响研究

针对污染物浓度较高的猪场沼液,开展了不同浸润线高度下垂直潜流湿地处理效果的对比研究。试验结果表明:湿地浸润线可改变湿地填料层中的溶解氧分布和水力流态,从而造成了3种类型湿地系统对猪场沼液处理效果的差异;在不同水力负荷下,中浸润线垂直潜流湿地(VSSF-M)对猪场沼液中各项污染物的去除效果均好于低浸润线垂直潜流湿地(VSSF-L)和高浸润线垂直潜流湿地(VSSF-H);中浸润线垂直潜流湿地利用溶解氧梯度在填料层内实现了好氧区、缺氧区和厌氧区的共存,从而使硝化作用与反硝化作用在同一系统内完成,提高了系统的脱氮能力;中浸润线垂直潜流湿地系统还可适当增大系统的水力停留时间(HRT),并可优化水力流态,从而进一步改善湿地系统的净化效果。因此,结合处理效果和出水水质的稳定性,中浸润线垂直潜流湿地对浓度较高的猪场沼液具有较高的去除效率。     

北方人工湿地耐冷菌的分离·鉴定与降解特性研究

为探索低温条件下人工湿地中耐冷菌降解污染物的能力,对北方某人工湿地底泥中的微生物进行驯化,筛选出生长速率及降解效率最高的耐冷菌菌株,对菌株形态特征、生理生化特性以及16S rDNA序列分析鉴定,对菌株的生长特性进行研究。结果表明,从北方人工湿地底泥中分离筛选出一株耐冷菌菌株E,该菌株具有较好的污染物降解能力,当温度为8℃时,该菌株对模拟污水中的COD、总磷和氨氮的降解率分别达62.92%、56.42%和50.63%;对菌株E进行16S rDNA序列测定和同源性比较分析,经鉴定菌株E为黄假单胞菌(Pseudomonas flava);该菌株最佳的生长条件为培养时间48 h、温度16℃、pH 6.0～8.0、盐度为1%、碳源为蔗糖、氮源为蛋白胨,显示出菌株E具有一定的耐盐能力,为提高北方滨海盐碱地区人工湿地冬季污水处理效率提供了耐冷菌资源。     

鸟粪石化学沉淀工艺对猪场废水处理研究

[目的]确定鸟粪石化学沉淀法对猪场废水的最佳优化工艺参数。[方法]采用中心复合试验设计和响应面分析法对鸟粪石化学沉淀去除猪场废水中氨氮的影响条件进行了优化分析和探讨。以体系pH、反应时间、Mg/N(摩尔比)和P/N(摩尔比)为考察因素,分别以猪场废水中氨氮去除率和残余PO43--P浓度为考察指标,选用最佳优化数学模型描述考察指标和考察因素之间的数学关系,并以设定氨氮去除率(75%)和残余PO43--P浓度(3.0 mg/L)的目标值,通过等高线叠加图预测最优实验条件。[结果]当pH为10.0,搅拌时间为30 min,Mg/N为1.11,N/P为1.14时,氨氮去除率可达最大值79.0%,体系中的残留PO43--P浓度为0.35 mg/L。通过对最优条件进行验证,预测值与验证试验平均值接近。[结论]中心复合试验设计和响应面分析法对鸟粪石化学沉淀处理猪场废水的工艺中,参数优化科学合理,快速有效。     

浮萍混养体系对养猪场废水厌氧消化液的处理效果

[目的]为养猪场废水的达标处理工艺研究提供参考和借鉴。[方法]将供试废水加到水生植物处理装置中,再加入处理稀释养猪场废水后的健康浮萍及水花生,于人工气候培养箱内连续培养1周,监测COD、NH4+-N、TP和pH值的变化。[结果]结果表明,试验期间废水COD、NH4+-N和TP浓度均持续降低,总去除率分别为75.7%、47.6%和83.0%,最终出水浓度分别为336.51、95.2和7.2 mg/L,处理系统运行良好。[结论]利用浮萍混养体系处理养猪场废水具有较好的经济可行性及广阔的应用前景。     

基于秸秆材料的生物基质系统对养殖废水污染物去除效果研究

采用人工湿地处理养殖废水具有良好的去除效果和资源化利用优势,但畜禽养殖废水浓度较高,直接排入人工湿地易导致湿地植物死亡,采取措施适度降低废水污染物浓度是生态治理的重要前提。因此,本研究选取稻草和芦苇两种秸秆材料,设置稻草、芦苇和对照三个处理,利用三级生物基质消纳系统,开展为期6个月的野外控制试验,对比分析稻草和芦苇对养殖废水主要污染物的去除效果及其自身的降解特征,探讨生物基质系统对养殖废水中主要污染物的去除效果。结果表明,稻草和芦苇对主要污染物指标化学需氧量(COD)、氨氮(NH_4~+-N)、总氮(TN)和总磷(TP)均有良好的去除效果,其中稻草对NH_4~+-N、TN和TP的去除率相对较高,分别为44.9%、39.2%和39.6%,去除负荷分别为17.38、19.84和3.02 g/(m~3·d);芦苇对COD的去除率相对较高,为50.6%,去除负荷为87.28 g/(m~3·d)。NH_4~+-N和TN的去除效果与Eh呈显著正相关(P0.05),而与pH值呈显著负相关(P0.05);TP的去除则受环境因素的影响较小。稻草的降解速率显著快于芦苇,半年内的月平均降解率分别为8.0%和3.6%。稻草总体去除效果好于芦苇的原因可能与其主要成分纤维素、半纤维素和木质素的降解速率相对较快有关,但是芦苇作用的持续时间则相对较长。     

脱氮微生物脱氮性能及N_2O逸出量研究

[目的]研究具有好氧反硝化特性的异养硝化细菌NYMO和NYTE同时进行硝化和反硝化作用的能力及好氧反硝化菌HWTT的产物N2O逸出量情况。[方法]通过NH4＋-N和NO3--N的质量浓度的变化情况来分析细菌硝化作用和反硝化作用的能力,采用空气密封摇瓶培养和额外补充O2保证好氧条件的2种方式培养菌株HWTT。[结果]菌株NYMO和NYTE 2 d内NH4＋-N去除率为34.60%和35.08%,NO3--N去除率为33.40%和99.92%[结论]NYMO和NYTE具有异养硝化好氧反硝化能力。缺氧条件下,N2O逸出量最高值为0.15μmol,N2O/（N2O＋N2）低于0.15%;好氧条件下,N2O逸出量为35.71μmol,N2O/（N2O＋N2）为70%以上。     

优化鸟粪石化学沉淀法对猪场废水处理研究(英文)

[目的]确定鸟粪石化学沉淀法对猪场废水的最佳优化工艺参数。[方法]采用中心复合实验设计和响应面分析法对鸟粪石化学沉淀去除猪场废水中氨氮的影响条件进行了优化分析和探讨。以体系pH、反应时间、Mg/N(摩尔比)和P/N(摩尔比)为考察因素,分别以猪场废水中氨氮去除率和残余PO43--P浓度为考察指标,选用最佳优化数学模型描述考察指标和考察因素之间的数学关系,并以设定氨氮去除率(75%)和残余PO43--P浓度(3.0mg/L)的目标值,通过等高线叠加图预测最优实验条件。[结果]当pH为10.0,搅拌时间为30min,Mg/N为1.11,N/P为1.14时,氨氮去除率可达最大值79.0%,体系中的残留PO43--P浓度为0.35mg/L。经对最优条件进行验证,预测值与验证实验平均值接近。[结论]中心复合实验设计和响应面分析法对鸟粪石化学沉淀处理猪场废水的工艺中,参数优化科学合理,快速有效。     

畜禽养殖废水在硝化反应器内的硝化性能研究

针对近年来中国规模化养殖场迅速发展所带来的严重环境污染,特别是畜禽养殖废水中氨氮污染物所产生的污染,采用硝化反应器对其进行处理。首先进行硝化细菌的培养驯化,然后通过连续运行试验、间歇运行试验,考察氨氮的去除效果和操作参数的影响。试验结果表明:当温度为25℃,pH为6～7,DO为4～6mg·L-1,HRT为12h,进水氨氮为200mg·L-1时,出水氨氮浓度可以降低到1mg·L-1左右,氨氮的去除率接近100%。