中国环境科学

作者：解舒婷, 海岩, 周鑫

单位：1. 山西工程科技职业大学设备工程学院, 山西 晋中 030619;2. 太原理工大学环境与生态学院, 山西省市政工程研究生教育创新中心, 山西 晋中 030600

关键词：生物膜系统,主流厌氧氨氧化,脱氮性能,微生物群落,代谢机制

基金：国家自然科学基金资助项目(21607111);山西省专利转化计划资助项目(202401011);山西省基础研究计划项目(202303021212309);松辽流域水环境教育部重点实验室开放课题(JLJUSLKF042024007)

低氨氮废水如何实现厌氧氨氧化(Anammox)是城市污水处理厂面临的重大挑战,因此本研究采用连续流限氧生物膜系统(DO:0.4~0.7mg/L),通过对不同进水碳氮比(C/N:2~5)条件控制,考察模拟生活污水主流Anammox系统脱氮效能.长期实验结果发现C/N比为3.5~4.5,TN去除率达85%以上;厌氧氨氧化菌活性(SAA)与系统脱氮效率呈正相关且C/N:4时SAA最高;C/N可显著影响生物膜EPS组分含量,C/N:4时,PN/PS最高,生物膜结构最稳定;宏全基因组分析发现Candidatus Kuenenia stuttgartiensis和Candidatus Brocadia sinica是核心优势菌种.而完全氨氧化菌(Comammox)及异养反硝化等多种脱氮功能菌共同组成了系统微生态群落结构,氮代谢分析进一步揭示了短程反硝化功能基因(nar/nap)和厌氧氨氧化基因(HZS、hdh)参与了脱氮,进而保证了系统稳定高效的主流脱氮. 研究结果有望为污水处理厂提供一种主流Anammox脱氮新工艺选择.

来源：2025年第2期

《中国环境科学》期刊编辑部

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