處理含酚廢水曝氣生物流化床中絲狀菌種群結(jié)構(gòu)的解析
摘要: 應用曝氣生物流化床反應器(ABFT) 處理含酚廢水,隨著進水ρ( 苯酚) 由100 mg /L提高到400 mg /L,苯酚的去除率穩(wěn)定在100% 左右,且苯酚的去除主要發(fā)生在4 個反應池中的第一池. 利用掃描電鏡( SEM)、熒光原位雜交( FISH) 和變性梯度凝膠電泳(DGGE) 技術(shù)對反應器內(nèi)微生物種群進行分析. 掃描電鏡結(jié)果表明,隨著反應器進水ρ( 苯酚) 的提高,填料生物膜微生物逐漸演變?yōu)橐越z狀菌為主. 針對SSU rRNA 的熒光原位雜交結(jié)果表明,反應器內(nèi)絲狀微生物主要為真菌. 分別對細菌和真菌的16S rDNA 和18S rDNA 進行PCR - DGGE 分析,結(jié)果表明,反應器內(nèi)主要的苯酚降解菌為克氏地霉( Geotrichumklebahnii) ,同時存在發(fā)硫菌等絲狀細菌. 聚類及多樣性分析表明,苯酚對微生物種群表現(xiàn)出很強的選擇性.
關(guān)鍵詞: 苯酚; 曝氣生物流化床; 絲狀菌; 克氏地霉
中圖分類號: X703. 1 文獻標志碼: A 文章編號: 1001 - 6929(2010)08 - 1068 - 08
苯酚及其衍生物是有機化工的基本原料,也是煉焦、煉油、染化、造紙、醫(yī)藥、化工等工業(yè)廢水的主要污染物. 酚類屬高毒性物質(zhì),且為細胞原漿毒物,可對人類健康和水生態(tài)系統(tǒng)造成嚴重損害. 美國環(huán)境保護署《清潔水法》中頒布的129 項環(huán)境優(yōu)先控制污染物中有11 項是酚類化合物. 我國“水中優(yōu)先控制污染物黑名單”列出的68 種有毒化學污染物中包括苯酚、間甲酚等6 種酚類化合物[1]. 目前研究和應用的含酚廢水處理技術(shù)包括蒸餾、液液萃取、吸附、滲透蒸發(fā)、高級氧化和生物處理等. 其中,生物處理技術(shù)由于運行費用低,廣泛應用于低濃度含酚廢水的處理. 由于高濃度酚類物質(zhì)對微生物有毒害作用,即使對具有酚類降解能力的微生物也可產(chǎn)生抑制作用[3-4],因此傳統(tǒng)活性污泥法等技術(shù)處理高濃度含酚廢水具有處理效果不穩(wěn)定,耐沖擊性能差等問題[5]. 在前期研究中,利用曝氣生物流化床技術(shù)處理高濃度含酚廢水,取得了很好的處理效果,在苯酚容積負荷為3. 6 kg / (m3·d) ,水力停留時間為2 h 的條件下,可以穩(wěn)定獲得95% 以上的苯酚去除率.
曝氣生物流化床( Aerated Biological Fluidized Tank,ABFT) 是一種新型的廢水處理技術(shù),目前已在城市污水和食品、釀造、造紙、紡織、煤炭[6]、電力、醫(yī)藥、化工等[7-8]工業(yè)廢水的二級處理和深度處理中成功應用,具有容積負荷高、占地小、不需反沖洗、不需污泥回流、不產(chǎn)生污泥膨脹、能耗低等優(yōu)點[9].
在曝氣生物流化床填料表面生長了大量絲狀菌,這種現(xiàn)象在張金利等[10]處理高負荷含酚廢水的研究中也有報道,但目前對處理高負荷含酚廢水系統(tǒng)中絲狀菌種類及特性的研究還很少. 由于污水處理系統(tǒng)中大部分微生物不能被分離培養(yǎng),因此采用PCR - DGGE 和FISH 等不依賴分離培養(yǎng)的分子生物學手段對曝氣生物流化床中絲狀菌的種群結(jié)構(gòu)進行了解析.
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”
如果需要了解更加詳細的內(nèi)容,請點擊下載 201112281630508325.zip
下載該附件請登錄,如果還不是本網(wǎng)會員,請先注冊