微生物除磷研究与工艺技术的发展前景

综述聚磷菌的生物除磷机理和影响除磷效果的主要因素,并在此基础上提出对湖泊底泥应用生物除磷和纳米材料除磷的观点,为应用生物除磷方法来解决富营养化水体中作为限制因子的磷的有效去除问题提供技术研发依据。     

生物除磷的机理及工艺

水体富营养化是世界性难题,其中磷是主要限制因子。生物除磷工艺具有结构简单、污泥产量少、运行费用较低、便于操作和磷的回收等优点。在介绍PAO和DPB除磷原理的基础上,综述国内外生物除磷的研究进展,并介绍应用较多的除磷工艺,以供污水防治参考。     

影响聚磷菌和聚糖菌竞争的若干因素分析

强化生物除磷系统因其除磷效率高而得到越来越多的应用,但在此系统内聚磷菌(PAOs)和聚糖菌(GAOs)之间的竞争又常常导致其除磷效果恶化。基于国内外学者对强化生物除磷系统中微生物竞争的研究成果,总结了进水碳磷比、温度、碳源和p H对PAOs和GAOs竞争的影响。结果表明:低碳磷比条件下PAOs处于优势地位,系统除磷稳定性更高,温度低于20℃时PAOs处于竞争优势,系统除磷效果更好,p H为7. 0～8. 0有利于PAOs,丙酸作为碳源时能使PAOs在与GAOs的竞争中占优势而获得较高的除磷率。     

生物除磷机理及除磷微生物

介绍了生物除磷机理的发展过程和生物除磷的生化过程,探讨了对生物除磷起重要作用的微生物,并对聚磷菌的分离纯化提出了相关建议。     

浅谈富营养化水体生态除磷技术研究进展

生态除磷技术相比于化学法除磷、A2/O生物排泥除磷,不但廉价高效,还能将水体净化与环境景观美化结合起来,具有广阔的发展前景。综述了生态除磷技术中动植物吸收除磷、生物载体附着微生物群吸附除磷、厌氧与好氧相结合的微环境产磷化氢除磷3种除磷方式,及通过构建生态浮床强化富营养化水体生态除磷技术的研究现状。该研究成果对生态除磷工程的设计和调控具有指导意义。     

废水生物除磷及回收新技术

产生水体富营养化的主要因素是由于废水中过高的磷含量,其预防的关键是发展废水除磷技术.本文介绍了废水生物除磷技术和磷回收新技术,展望了废水生物除磷技术和回收技术的发展方向.     

反硝化除磷机理及影响因素研究进展

反硝化除磷可实现以相同的基质同时完成脱氮和除磷的过程,是国内外废水生物处理研究的热点之一。讨论了反硝化除磷的机理及缺氧池N O 3-负荷、C/N比、溶解氧和好氧池与缺氧池体积比、NO2-等因素对反硝化除磷的影响,为反硝化除磷过程的模拟、试验研究和实际应用提供了参考和依据。     

膜生物反应器除磷研究进展

从膜生物反应器(Membrane bioreactor,MBR)研究背景、MBR除磷研究现状以及MBR在应用中存在的问题等方面综述了近年来MBR除磷的研究进展。     

废水除磷技术的研究进展

水体富营养化的主要因素是磷盐含量增加,其预防的关键是废水除磷技术,本文介绍了目前废水除磷技术的常用方法：物化除磷和生物除磷,并阐述了其机理及工艺发展现状,对今后的研究方向作出展望。     

除磷菌筛选及除磷效果和磷去向分析

为了对微生物在除磷效果及磷的去向方面进行研究,采用蓝白斑筛选法筛选出除磷菌株JS35,测试了菌株接种量、振荡搅拌速度、p H值、温度等因素对该菌株生长特性的影响;通过设计正交试验,研究了菌株JS35对总磷(TP)、正磷酸盐的最佳去除条件和效果;同时通过分析除磷菌细胞内外的磷含量以及产磷化氢量,探讨了除磷菌的除磷机理。结果表明,最佳总磷去除条件为TP浓度2.0 mg/L、p H 5.0、15℃,除磷率为80.43%;正磷酸盐最佳去除条件为TP浓度2.0 mg/L、p H 9.0、30℃,去除率为79.61%。胞内磷含量占生物除磷总量的72.1%,胞外磷含量占生物除磷总量的5.5%,磷化氢气体含量占生物除磷总量的6.8%。     

微生物湿法冶金技术的研究与发展

21世纪人类对微生物技术的开发利用将进入一个迅猛发展的时代,微生物湿法冶金技术可广泛用于矿物加工、冶金、环保等领域。与传统工艺相比,微生物冶金技术有成本低、能耗低、流程简单、环境友好等特点,在低品位难选冶的矿产资源的开发中有着广阔的应用前景。本文对微生物冶金技术进行了较全面的综述,包括微生物湿法冶金的基本原理、浸矿微生物种类、影响浸矿效果的主要因素以及浸矿工艺,介绍了微生物除磷的发展近况,并且展望了微生物冶金技术的发展前景。     

养殖废水生物除磷影响因素研究进展

畜禽养殖业废水含有较高浓度的磷,有效的生物除磷是解决水体富营养化问题的重要手段。该文从碳源、氮源、金属离子及洛克沙胂等几个方面探讨其对养殖废水生物除磷的影响,阐述了养殖废水除磷困难的根本原因,并提出了相应的解决措施。     

pH对土壤微生物C/P比的影响

【目的】了解pH对土壤微生物量的影响,揭示磷素转化机理及提高磷素利用率的生物调控措施。【方法】以英国洛桑研究所长期定位试验pH梯度土壤为研究对象,研究不同pH下,耕地土壤微生物碳磷比（C/P）及磷素有效性的差异。【结果】微生物C/P比与土壤pH、全碳、无机磷含量以及磷素回收率之间具有一定的相关性。磷素回收率和微生物C/P比随pH的增加而增加,土壤全碳、全磷、C/N和微生物量磷则随pH的增加而减少。土壤呼吸强度随培养时间延长呈线性增加。微生物量碳和ATP呈现出明显的正相关,相关系数高达0.912（n=16）。【结论】pH对于磷素的利用起着重要的作用。微生物C/P比可以作为土壤磷素利用的一个重要指示指标,微生物量C/P比的大小反映土壤微生物对土壤磷有效性的调节作用。     

人工湿地基质吸附氮磷效果研究进展

结合国内外的最新研究成果,就人工湿地的概念、分类及组成、不同人工湿地基质的种类及其组成对去除氮磷的研究进行了综述,同时,还分析了基质脱氮除磷的机理,并对人工湿地技术的研究进行了展望。     

长期施肥对黄土旱塬农田土壤微生物量碳、氮、磷的影响

为研究长期不同施肥方式对土壤微生物量碳、氮、磷含量的影响,以国家黄土高原农业生态试验站长期定位施肥试验为研究对象,选取不施肥(CK)、单施氮肥(N)、单施磷肥(P)、施氮磷肥(NP)、单施有机肥(M)、氮肥配施有机肥(NM)、磷肥配施有机肥(PM)、氮磷肥配施有机肥(NPM)8个处理,应用氯仿熏蒸-浸提法和生态化学计量比,研究了30 a不同施肥方式下土壤微生物量碳、氮、磷含量变化及其与土壤基本理化性状的关系。结果表明:长期施肥较CK处理均能提高土壤微生物量氮、磷含量;与CK相比,施用化肥处理的微生物量碳含量均有所降低,而微生物量氮、磷含量显著提高;除NM处理外,施用有机肥处理的土壤微生物量碳、氮、磷含量较CK处理均显著提高。长期单施化肥、有机肥和化肥有机肥配施处理的微生物量C∶N显著低于CK处理,等量施磷处理(P、NP、PM、NPM)的微生物量C∶P、N∶P均低于CK和其余施肥处理,而NM处理的微生物量C∶P、N∶P显著高于其余处理。冗余分析显示,土壤全氮(F=13.9,P=0.002)对土壤微生物生物量影响最大,解释了微生物量变化的5.3%,各理化性质的影响顺序为全氮全磷pH有机质;相关性分析表明,土壤微生物量碳、磷分别与土壤有机质、全氮、全磷呈显著正相关,土壤微生物量氮与有机质、全氮呈显著正相关。长期单施化肥使土壤酸碱度发生改变,对微生物的生命活动产生抑制作用。而长期化肥配施有机肥能不同程度提高土壤养分含量,促进土壤微生物的生长繁殖,进而增强微生物对碳、氮、磷等元素的吸收利用,对于提高土壤肥力和肥料利用率具有重要意义。     

5种解磷溶磷菌肥在冀西山区旱地玉米上的肥效试验

针对冀西山区石灰性土壤施用磷肥后易形成难溶性磷的特点,以不施用菌肥为CK,以5种不同的解磷溶磷菌肥为研究对象,分析了施用不同菌肥对土壤速效磷含量、植株全磷含量、籽粒全磷含量和籽粒产量的影响。结果表明：施用不同菌肥对玉米苗期的土壤速效磷含量影响不大,对大喇叭口期的土壤速效磷含量影响变大但差异未达到显著水平;收获期所有施用菌肥的土壤速效磷含量均〉CK,其中处理Ⅳ与CK差异达到了显著水平。本研究条件下,施用不同菌肥对植株和籽粒的全磷含量影响不显著。参试菌肥均能够提高玉米产量,除处理Ⅴ外,其他菌肥处理的产量均〉9000 kg/hm2,增产幅度（15.6%～24.2%）明显。     

NO_3~-与NO_2~-对反硝化除磷性能的影响研究

硝酸盐和亚硝酸盐反硝化的对比试验研究结果表明：以硝酸盐为电子受体的反硝化污泥的驯化速率要快于以亚硝酸为电子受体的反硝化污泥驯化速率,无论是以硝酸盐还是亚硝酸盐作为电子受体,缺氧吸磷量均与厌氧释磷量正相关关系,厌氧释磷速率VNO3-∶VNO2-=1∶1.386 0;缺氧吸磷速率VNO3-∶VNO2-=1∶1.027 8。反硝化聚磷过程中电子受体的消耗量和磷酸盐的吸收量之间呈线性相关。以NO2-为电子受体的反硝化除磷速率是NO-为电子受体的2.7倍。     

氮沉降对森林土壤有机质和凋落物分解的影响及其微生物学机制

氮沉降持续增加背景下土壤C∶N∶P化学计量比和pH环境等的改变及其可能的土壤微生物学机制已经成为陆地生态系统与全球变化研究的新生长点和科学研究前沿.以生态化学计量学和土壤微生物生态学为理论基础,综述了氮沉降对森林土壤有机质和凋落物分解的影响及其微生物学机制的基本理论、最新进展、研究热点与难点,旨在促进全球变化背景下陆地生态系统地下生态学的研究.氮沉降持续增加会导致森林生态系统磷循环加速,导致磷限制.氮沉降不但改变森林土壤有机质和凋落物的C∶N∶P化学计量比和降低土壤pH值,而且改变土壤微生物生物量碳氮磷、细菌、真菌和放线菌的组成以及影响碳氮磷分解的关键酶活性.氮沉降对森林土壤有机质和凋落物分解的影响表现为促进、抑制和无影响,其影响的差异可能来源于微生物效应的不同.叶片在凋落前有显著的氮磷养分回收,但是根无明显的养分回收,造成土壤有机质和凋落物的C∶N∶P化学计量比存在明显差异.基于DNA/RNA等分子生物学方法为土壤微生物生态学研究提供了强有力的手段,将促进氮沉降对森林土壤有机质和凋落物化学计量比改变的微生物学机制研究.