中国环境科学

作者：李艳丽, 杨垒, 张志昊, 李玉彩, 孟红艳, 任勇翔

单位：西安建筑科技大学, 陕西省环境工程重点实验室, 西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 陕西 西安 710055

关键词：异养硝化,好氧反硝化,脱氮途径,生物强化,生物膜反应器

基金：国家自然科学基金项目(52300216);陕西省自然科学基础研究计划项目(2022JM-217)

针对传统生物脱氮处理含氮废水工艺流程复杂、脱氮效率低的问题,从实验室运行稳定的生物滤池筛选得到一株好氧反硝化菌株ZH8,该菌株具有较强的异养硝化和好氧反硝化能力.通过形态学、生理生化特征及16S rDNA序列分析,鉴定菌株ZH8为伯克氏菌(Burkholderia sp.).单因素试验表明,好氧反硝化菌株ZH8的最佳培养条件为:碳源为丁二酸钠,C/N为15,温度为30℃,转速为160r/min和pH值为7~8.此外,菌株ZH8不仅能以NH4+-N、NO3--N或NO2--N分别为单一氮源进行生长,而且在混合氮源条件下也可实现同步硝化反硝化作用.通过全基因组分析,菌株ZH8的异养硝化脱氮为谷氨酸脱氢酶途径的铵同化过程,好氧反硝化途径为:NO3--N→NO2--N→NO→N2O→N2,碳代谢途径包括三羧酸循环、乙醛酸循环、糖酵解和戊糖磷酸.在采用纯菌ZH8为菌种培养的生物膜反应器中,反应运行至8~15d即可完成挂膜,系统可维持高效稳定的脱氮性能,NH4+-N、NO3--N及TN的去除率均可达到90%以上.该菌株为生物处理领域提供了新型菌种资源,能够有效处理含氮废水,具有实际应用价值.

来源：2024年第8期

《中国环境科学》期刊编辑部

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