厌氧氨氧化颗粒污泥内部原位生物活性与N_(2)O产生特性

作     者：吕永涛 王重阳 鞠恺 侯彤洁 潘永宝 王磊 LÜ Yong-tao;WANG Chong-yang;JU Kai;HOU Tong-jie;PAN Yong-bao;WANG Lei

作者机构：西安建筑科技大学环境与市政工程学院陕西西安710055 陕西省膜分离技术研究院陕西省膜分离重点实验室陕西西安710055 西安科技大学建筑与土木学院陕西西安710054 陕西省现代建筑设计研究院有限公司陕西西安710024 

基　　金：陕西省重点研发项目(2021SF-441,2022SF-268) 陕西省重点产业链(群)项目(2022ZDLSF06-05) 

出 版 物：《中国环境科学》 (China Environmental Science)

年 卷 期：2023年第43卷第4期

页      码：1582-1589页

摘      要：以厌氧氨氧化颗粒为对象,利用NH_(4)^(+)、NO_(2)^(−)、NO_(3)^(−)和N_(2)O微电极测定了浓度连续分布,并建立微生物原位活性与N_(2)O产生之间的关系.结果表明,NH_(4)^(+)和NO_(2)^(−)同步消耗的厌氧氨氧化活性区分布在颗粒的表层区域(0~1500μm),其中200~400μm活性最高;当NH_(4)^(+)-N浓度为14mg/L(c(NH_(4)^(+)):c(NO_(2)^(−))=1:1.2)时,NH_(4)^(+)-N和NO_(2)^(−)-N最大净体积消耗速率分别为1.19与1.65mg/(cm^(3)⋅h).反硝化活性主要分布在1500~2500μm的深层区域,当采用NO_(2)^(−)-N或NO_(3)^(−)-N为单一基质(NO_(x)^(−)-N=14mg/L)时,最大N_(2)O生成速率分别为0.37和0.19mg/(cm^(3)⋅h).N_(2)O的生成主要在深层反硝化区域,且随pH值由8.5降至7.0,产生速率增加了28.16倍,达到0.35mg/(cm^(3)⋅h).高通量测序发现,颗粒中除厌氧氨氧化细菌(Candidatus Kuenenia)外,具有反硝化功能的细菌(Truepera、Limnobacter、Ignavibacterium和Anaerolineaceae)和氨氧化细菌(Nitrosomonas)也被检出.综上,厌氧氨氧化活性主要分布在表层区域,N_(2)O主要产生于深层的反硝化活性区,可能的作用者为反硝化菌.

主 题 词：微电极 厌氧氨氧化 氧化亚氮 原位生物活性 微生物群落 

学科分类：083002[083002] 0830[工学-生物工程类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-6923.2023.04.011

馆 藏 号：203121114...