硝化細菌應用技術研究

1、硝化細菌應用技術研究么口【摘要】：硝化細菌是一人類在自然界氮循環(huán)中起關鍵作用微生物菌 群。由于它們嚴格自養(yǎng)、生長緩慢的生態(tài)生理屬性，使硝化細菌的檢 測和應用等受到限制。而目前我國氮污染的問題又日趨嚴重，許多應 用領域都迫切需要進行氮污染的治理。本文主要對硝化細菌的檢測、 富集培養(yǎng)和保存技術等進行基礎應用研究，并對硝化細菌在河蟹人工 育苗水處理生物組合技術中的應用、微污染原水生物預處理中的應用 和高效低能耗?；钗鬯]物脫氮系統(tǒng)中應用等進行了較全面的研究， 主耍研究結(jié)果如下：1 硝酸細菌mpngriess計數(shù)法所用培養(yǎng)基的 亞硝酸鹽濃度對計數(shù)的周期和結(jié)果均有影響，采用0.1 mmol / l亞硝

2、酸鹽的培養(yǎng)基，進行4周的計數(shù)培養(yǎng)，是最優(yōu)的硝酸細菌mpn-griess 計數(shù)法。2.熒光原位朵交(fish河快速檢測硝化細菌的數(shù)量和分布 情況。3.采用硝化細菌的偶氮鹽(int)還原計數(shù)檢測法對活性污泥的 硝化細菌進行檢測，所得的結(jié)果與傳統(tǒng)的mpn-griess法檢測值有 著很好的相關性，int法檢測周期為2天，具有快速、簡便、操作容 易等優(yōu)點，是一種有推廣價值的硝化細菌快速計數(shù)檢測方法。4.選 取富含硝化細菌的活性污泥作為富集培養(yǎng)的對象，采用純無機培養(yǎng)基 對硝化細菌進行定向富集培養(yǎng)，能在較短的吋間內(nèi)得到大量硝化細菌 富集培養(yǎng)物，硝化細菌數(shù)約占總菌數(shù)的99%以上。硝化細菌富集培 養(yǎng)后直接避光保

3、存是一種較佳的保存方式，經(jīng)3個月的保存其硝化細 菌存活率為26.7%,其比衰減率為0.0138d<l)硝化細菌。5.在水產(chǎn)c易戈衣冉7 www.yitad_ 論文發(fā)表專家養(yǎng)殖水處理中采用投加硝化細菌等有益組合微生物進行強化掛膜的 生物膜法工藝可保證養(yǎng)殖水體中氨氮有效去除，且該硝化生物膜能迅 速適應進水鹽度升高的變化；在hrt1.2小吋條件下，可將氨氮濃度 5mg / l模擬養(yǎng)殖廢水處理至出水氨氮0.7mg / l以下。在河蟹人工 育苗生產(chǎn)性應用試驗中，采用水循環(huán)凈化處理技術與投加硝化細菌等 有益微生物、餌料生物應用相結(jié)合的生物組合技術，在不換水的條件 下，可使試驗苗池水體氨氮保持在博士論

4、文中英文摘耍o.smg/l以下, 水質(zhì)明顯優(yōu)于頻繁換水的對照苗池，試驗苗池蟹苗成活率、產(chǎn)量和質(zhì) 量均明顯優(yōu)于對照苗池。該生物組合技術可使河蟹人工育苗系統(tǒng)封閉 運行，池水循環(huán)利用，降低育苗生產(chǎn)成本，減少對周邊水環(huán)境的污染, 取得良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益;在硝化細菌應用于微污染原水生物 預處理的應用研究表明，采用投加硝化細菌的人工強化掛膜方法，可 使聚苯乙烯泡沫顆粒填料的硝化生物膜成熟時間較自然掛膜法縮短 2/3;該反應器在氣水比為0.2時，就可保證氨氮的有效去除。在進水 原水溶解氧在smg/l以上，而氨氮濃度在lmg/l以下時，可以采用不 曝氣充氧方式運行，出水氨氮等指標可以達到o.smg/l以

5、下，但出水 溶解氧偏低。該填料生物膜上的硝化細菌數(shù)量與異養(yǎng)細菌大致相當， 硝化細菌略占優(yōu)勢。反應器不同高度的生物膜分布有較顯著的差異， 其硝化細菌數(shù)量隨著水流的方向逐漸減少，但異養(yǎng)細菌數(shù)量卻無顯著 差異;生物膜厚度也隨著水流方向逐漸減小;但隨著反沖洗的進行，硝 化細菌分布的分層特性將逐漸減弱。采用硝化細菌強化掛膜的好氧- 厭氧生物濾池在僅需水力提升動力消耗的條件下，運行效果良好。在個易找衣冉-a% 厲 www.yit_論文發(fā)表專家進水 coo 為 105 48omg/l, bod 為 43 285mg/l 吋，容積負荷 在0.05 o .46kgbod/m3.d時，該反應器對廢水中cod的去除

6、率可 達80% 90%,出水codc低于70mg/l;bods的去除率可達 90%95%,出水低于20mg/l,可達標排放。對cod在200mg/l的 低濃度城市生活污水而言，在容積負荷o .20 -0 .25kgbod/m3-d時, 出水nh3 n在gm留l左右。對cod在400mg/l左右的常規(guī)濃度 城市生活污水而臺在增加回流后，負荷小于0.1skgboo/m3d時, 出水nh3 n低于一 smgzlo【關鍵詞】：硝化細菌應用技術富集培 養(yǎng)計數(shù)水產(chǎn)養(yǎng)殖水處理微污染原水低能耗【學位授予單位】：華東師范大學【學位級別】：博士【學位授予年份】：2003【分類號】：q939.9【目錄l摘要6-8a

7、bstracts-11第一章緒論11-44第一節(jié)硝化細 菌概述11241硝化細菌的分類11-162硝化細菌的特征163硝化細菌 在自然界屮的作用16j74硝化細菌的生長17-205硝化細菌的衰減與 死亡206影響硝化細菌生長的外界因子20-24第二節(jié)硝化細菌的檢測 24-311硝化細菌數(shù)量的mpn檢測法24-262分子生物學技術在硝化細 菌檢測屮的應用2631第三節(jié)硝化細菌的應用技術概況31-411生物增 強技術介紹31-322硝化細菌菌劑的開發(fā)概況32-363硝化細菌在水產(chǎn) 養(yǎng)殖水處理中的應用36-394硝化細菌產(chǎn)品在水處理中的應用概況 39-41第四節(jié)本論文的研究內(nèi)容、技術路線和創(chuàng)新點41

8、-44第二章硝_論文發(fā)表專家化細菌應用基礎研究44-74笫-節(jié)硝化細菌的分離與純化的研究 44-52第二節(jié)硝酸細菌mpn-griess計數(shù)法的改進52-56第三節(jié)fish 技術在硝化細菌快速檢測中應用的研究5662第四節(jié)硝化細菌的偶氮 鹽還原法快速計數(shù)檢測研究62-73第五節(jié)各種硝化細菌檢測方法的比 較和評估73-74第三章硝化細菌的富集培養(yǎng)技術和保存研究74-83第 一節(jié)硝化細菌富集培養(yǎng)技術的研究75-80第二節(jié)硝化細菌富集培養(yǎng)物 的保存第四章硝化細菌在水產(chǎn)養(yǎng)殖水處理中的應用研究83-104 第一節(jié)小試研究84-95第二節(jié)河蟹人工育苗養(yǎng)殖水處理的生產(chǎn)性應用 試驗95-104第五章硝化細菌在微污染水源水生物預處理中的應用研 究104-1201前言104-1072材料與方法107-1093結(jié)果與討論109-1194 結(jié)論