异养硝化细菌Pseudomonas putida YH的脱氮特性及降解动力学

论文摘要

针对传统污水处理过程脱氮处理效率低、工艺流程复杂、抗高氨氮冲击负荷能力弱等问题,以具有高效脱氮能力的异养硝化细菌Pseudomonas putida YH为研究对象,开展其生理生化特性、脱氮性能、影响因子及动力学分析.结果表明,菌株YH具有高效的异养硝化能力,氨氮最大去除率达99. 1%,约53%的去除总氮转化为胞内氮,反应过程仅有少量的硝化中间产物积累;菌株YH还能够在好氧条件利用亚硝酸盐和硝酸盐进行生长代谢,最大去除率分别为99. 8%和99. 5%.同时,结合反硝化功能基因nap A和nir K的PCR成功扩增,进一步证明菌株YH具有好氧反硝化特性;菌株YH生长特性与Logistic模型相匹配（R2> 0. 99）,氮素降解过程则符合Compertz模型（R2> 0. 99）,拟合所得氮素最大转化速率Rm为氨氮>硝氮>亚硝氮,迟滞时间t0为硝氮>亚硝氮>氨氮;异养硝化最佳的条件是碳源为琥珀酸钠、C/N=10、T=30℃、r为160～200r·min-1以及pH=7,最优条件下平均氨氧化速率和Rm分别为8. 35 mg·（L·h）-1和16. 71 mg·（L·h）-1;菌株YH能够适应较宽范围的氨氮负荷,在高氨氮浓度下(1 000 mg·L-1)仍具有较高的异养硝化能力,体现了菌株YH具有处理高氨氮废水的潜能.

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 菌株来源
•   1.2 培养基
•   1.3 菌株形态及生理生化分析
•   1.4 亚硝酸盐还原酶 （napA） 和硝酸盐还原酶 （nirK、nirS） 的扩增
•   1.5 菌株YH的异养硝化和好氧反硝化特性分析
•   1.6 不同反应条件对菌株YH异养硝化性能的影响
•   1.7 生长和氨氮降解动力学分析
•   1.8 分析方法
• 2 结果与讨论
•   2.1 菌株形态特征和生理生化特性
•   2.2 菌株YH异养硝化-好氧反硝化脱氮特性分析
•     2.2.1 异养硝化特性
•     2.2.2 好氧反硝化特性
•     2.2.3 好氧反硝化功能基因 （napA、nir K） 扩增
•   2.3 不同反应条件菌株YH异养硝化特性及氨氮降解动力学分析
•     2.3.1 碳源
•     2.3.2 C/N
•     2.3.3 温度
•     2.3.4 转速
•     2.3.5 p H
•     2.3.6 氨氮浓度
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 汪旭晖,杨垒,任勇翔,陈宁,肖倩,崔珅,郦丹

关键词: 异养硝化,好氧反硝化,恶臭假单胞菌,脱氮,动力学

来源: 环境科学 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,基础科学

专业: 生物学,环境科学与资源利用

单位: 西安建筑科技大学环境与市政工程学院,中国联合工程有限公司

基金: 陕西省自然科学基础研究计划项目(2018JQ5157),陕西省教育厅重点科研计划项目(17JS079),西安建筑科技大学青年科技基金项目(QN1715)

分类号: X172;X703

DOI: 10.13227/j.hjkx.201809044

页码: 1892-1899

总页数: 8

文件大小: 278K

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