反硝化聚磷菌培养驯化方式及其影响因素分析
反硝化除磷菌驯化富集方式的探讨
近 年来 ， 试 验研 究 和 污水 处 理 实 际工 程 中 都 在 发现有 反硝 化 除 磷 的 现象［ ．］ ”。反 硝 化 除磷 菌 １［。 ］ｚ （Ｐ ） Ｄ Ｂ 能在缺 氧 条 件 下 ， 以硝 酸 盐代 替 氧 为 电子 受
摘 要 以 Ｓ Ｒ反应器分别采用一段式和二段式培养方法对反硝化 除磷菌进行 了驯化富 集。结果表 明， Ｂ 一段式和二段 式培
养 方 法 驯 化 完 成 后 的活 性 污 泥沉 降性 能 均 较 好 ， 泥 体 积 指 数 （ Ｖ ） 别 约 为 ６ 、 ０ｍＬ ｇ 反 硝 化 除 磷 菌 占聚 磷 菌 的 比例 达 到 污 Ｓ Ｉ分 Ｏ ５ ／ ，
Ｓ ａ ｄ ｎ ５ １ ； ． ｉ ａ ｔ ｒａ ｄ Ｗａ ｔ ｗａ ｅ ｏ ｉ ｒ ｎ ｅ ｔ ｅ ｈ ｎ ｏ ｇ ２ ０ ０１ ２ Ｊ ｎ ｎ Ｗａ ｅ ｎ ｓｅ ｔ ｒＭ ｎ ｔ ｉ ｇ Ｃ ｎ ｒ ，Ｊ ｎ ｎ Ｓ ａ ｄ ｎ ５ ０ ３ ｏ ｉａ ｈ ｎ ｏ ｇ ２ ０ ３ ）
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环境 污染 与 舫 治
第３ Ｏ卷
第 １ ２期
２０ ０ ８年 ｌ ２月
反硝 化除 磷菌 驯 化 集 方 式的探 讨 ＊
刘建 广
（． １ 山东 建 筑 大 学 市政 与环 境 工 程 学 院 ， 东 山
宋武 昌 王 珊 珊
缺氧环境驯化短程反硝化聚磷菌
厌氧/缺氧环境驯化短程反硝化聚磷菌所属行业: 水处理关键词：污水处理污水处理厂活性污泥摘要：以污水处理厂二沉池活性污泥为种泥，采用直接加药和厌氧/缺氧交替运行的驯化方式驯化46 d，使得缺氧脱氮率、除磷率分别稳定在95%、93%以上。
试验结果表明，磷的吸收量和亚硝酸盐的消耗量基本呈线性关系，可以认为系统完成了污泥的驯化，经测试表明，短程反硝化聚磷菌占全部聚磷菌的75%。
作为一种新型的高效低能耗的生物脱氮除磷技术，反硝化除磷技术在近年来已成为水处理研究领域的一个热点[1-2]。
反硝化除磷是指聚磷菌(phosphorus accumulation organisms，PAO)能在缺氧的条件下利用NO-3作为吸磷的电子受体，此时聚磷菌体内的聚羟基脂肪酸酯(polyhydroxyalkanoates，PHA)并不在传统的好氧吸磷过程中被O2氧化去除，而是作为NO-3反硝化的碳源，从而实现了脱氮除磷过程的耦合[3-4]。
与传统的好氧聚磷菌相比，利用反硝化聚磷菌(denitrifying phosphorus accumulation organisms，DPAO)除磷可以减少50%的化学需氧量(COD)需求和30%的O2消耗，从而实现“一碳两用”，同时可以减少50%的剩余污泥[5-6]。
相关研究表明，反硝化过程一般都要产生中间产物亚硝酸盐，甚至在某些试验的反硝化过程中会出现一定浓度亚硝酸盐的积累，并且亚硝酸盐可以作为反硝化聚磷菌的电子受体[7-8]。
本研究采用在密闭系统中直接厌氧/缺氧驯化的方法，经过1.5个月的培养，成功驯化出了短程反硝化聚磷菌。
1材料与方法1.1设备与试剂试验采用SBR(sequencing batch reactor activated sludge process)反应器，高60 cm，直径30 cm，总有效容积10 L，为有机玻璃材质。
设备装配有电磁搅拌器，可使污泥在厌氧/缺氧阶段处于悬浮状态。
反硝化聚磷菌的筛选驯化及其脱氮除磷的效能研究
反硝化聚磷菌的筛选驯化及其脱氮除磷的效能研究摘要：反硝化聚磷菌是一类具有优异脱氮及除磷功能的微生物，本文以反硝化聚磷菌的筛选驯化及其脱氮除磷的效能研究为题，对反硝化聚磷菌的生理特性、筛选驯化、环境适应能力及其在脱氮除磷过程中的应用等方面进行了探讨和总结。
首先对常见的反硝化聚磷菌进行了分类和鉴定，介绍了其生长特性、代谢途径和代表菌的特点。
然后探讨了反硝化聚磷菌的筛选方法和驯化过程，阐述了物理、化学和基因工程等方法在反硝化聚磷菌筛选中的应用，并从优化培养基、控制生长条件等方面进行了菌株驯化的研究。
其次，针对反硝化聚磷菌在不同环境条件下的适应能力，探讨了其在环境因素变化下的适应性和增强适应性的机制，如微量元素的作用和自适应突变等方面。
最后，重点阐述了反硝化聚磷菌在脱氮除磷过程中的应用和效能，包括同步脱氮除磷工艺的研究、反硝化聚磷菌与其他微生物协同作用的研究等。
本文总结了反硝化聚磷菌在环境净化中具有潜在的应用前景，为其进一步开发利用提供了科学依据。
关键词：反硝化聚磷菌，筛选驯化，环境适应能力，脱氮除反硝化聚磷菌是一类可以同时完成污水处理中氮和磷的去除的微生物。
本文对反硝化聚磷菌的生理特性、筛选驯化、环境适应能力及其在脱氮除磷过程中的应用等方面进行了综述。
首先，本文分类和鉴定了常见的反硝化聚磷菌，并介绍了它们的生长特性、代谢途径和代表菌的特点。
接着，本文探讨了反硝化聚磷菌的筛选方法和驯化过程，包括物理、化学和基因工程等方法，并重点阐述了菌株驯化方面的研究。
此外，本文还对反硝化聚磷菌在不同环境条件下的适应能力进行了探讨，包括其在环境因素变化下的适应性和增强适应性的机制，例如微量元素的作用和自适应突变等方面。
最后，本文重点介绍了反硝化聚磷菌在脱氮除磷过程中的应用和效能，包括同步脱氮除磷工艺的研究、反硝化聚磷菌与其他微生物协同作用的研究等。
本文总结了反硝化聚磷菌在环境净化中具有潜在的应用前景，为其进一步开发利用提供了科学依据未来反硝化聚磷菌的应用前景非常广阔，特别是其在污水处理领域的应用。
浅析反硝化除磷技术与传统生物除磷技术的比较及其影响因素
浅析反硝化除磷技术与传统生物除磷技术的比较及其影响因素摘要：反硝化除磷技术利用厌氧、缺氧交替的环境，通过反硝化聚磷茵的作用，同时完成过量吸磷和反硝化过程。
简述了反硝化除磷技术理论，分析了碳源、污泥龄、污泥浓度、pH、缺氧池的NO3 —负荷和溶解氧等其他因素对其的影响，并将其与传统一般技术进行了比较。
关键词：反硝化除磷；反硝化聚磷菌(DPB)1、引言反硝化除磷机理和传统A/O法除磷机理极为相似。
厌氧段，DPB释磷过程和传统除磷工艺中PAO基本是一致的；而在缺氧段，不同于PAO以O2作为电子受体，DPB是以NO3 —作为氧化胞内PHB的电子受体。
它利用降解厌氧段储存于体内的PHB产生的能量ATP，大部分供给自身细胞的合成(糖原的合成)和维持生命活动，一部分则用于过量摄取水中的无机磷酸盐，并以Poly—P 的形式储存在细胞体内；同时NO3 —被还原为N2。
如此在厌氧/缺氧交替运行条件下，通过DPB的新陈代谢作用即可同步实现反硝化和除磷效果。
2、反硝化除磷理论通过研究发现，活性污泥中的一部分聚磷菌能以硝酸盐作为电子受体在进行反硝化的同时完成过量吸磷。
1993年荷兰Delft大学的Kuba在试验中观察到：在厌氧/缺氧交替运行的条件下，易富集一类兼有反硝化作用和除磷作用的兼性厌氧微生物，该微生物能利用02或NO3 —作为电子受体，且基于其胞内PHB和糖原质的生物代谢作用与传统A/O法中的聚磷菌(PAO)相似。
对于这种现象，大部分研究者发现：生物除磷系统中的PAO可分为两类菌，其中一类PAO 只能以氧气作为电子受体，而另一类则既能以氧气又能以硝酸盐作为电子受体，因此它们在吸磷的同时能进行反硝化。
大量研究也表明：当微生物依次经过厌氧、缺氧和好氧三个阶段后，约占50％的聚磷菌既能利用氧气又能利用NO3 —作为电子受体来聚磷，即DPB 的除磷效果相当于总聚磷菌的50％左右。
这些发现一方面说明了硝酸盐亦可作为某些微生物氧化PHB的电子受体，另一方面也证实了在污水的生物除磷系统中的确存在着DPB属微生物，而且通过驯化可得到富集DPB的活性污泥。
反硝化除磷菌驯化培养方式研究
和 ７ｍ ／ －９ｍ ／ 同时根据不同阶段试验需要 ， ｇ Ｌ ｇ Ｌ， 配置成设定浓 去 除效果 。在第二阶段前 １ ４ｄ虽然 出现 了缺 氧反应后 出水磷浓
２ 结果与讨 论
本试 验 采 用 两 种 不 同 方 式 的 驯 化 培 养 反 硝 化 除 磷 菌 。 方 式 下利用硝酸盐作为电子受体进行反硝化除磷。
１ １ 试验 装置 ．
试验采用 Ｓ Ｒ反应器直径为 ０ ２ 高 ０ ３ｍ， Ｂ ．９ｍ， ． 有效容积 约 １ ． Ｄ采用瞬时进水 方式 ， ９ ５Ｌ 周期 进水 比为 ０ ６ ， ． ７ 周期 换水量 为 １ ． ， 应器 设有搅 拌器 。反应器 以石 英砂 块作 为 微孔 曝气 ３２Ｌ 反 头 ， 用 电磁曝 气机 曝气 ， 采 以转子流 量计调节曝 气量。反 应器夏 季置于室温状态下 ， 冬季时反 应器 内置恒温加 热装置 ， 反应器 示
全 去除 ， 说明在厌氧 ／ 这 醴疆翻圈翻鼹豳错酲豆 好氧交替运行 的刺激 下 ， 以氧为 电子受体
ｈ｝ ｈ． ｈＩ ｋ ● ｈ ｋ ｈ ｋ Ｉ
的聚 磷 菌 在 活性 污泥 中 已经 成 为 优 势 菌属 。
口
好氧
囡
缺氧
■
沉淀
图 １ 反 应 器 示意 图
图 ２ 方 式 一 污 泥 不 同培 养 阶段 运 行 方 式
意 图 见 图 １ 。
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一阶 段 氧 垦 结 图 ３ 第●，●』 不 同 反 应 完成 点 磷 浓度 变化 磷
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柬 霸 个阶段监测情况如下 ： 污泥培养各 圈 嘲
反硝化除磷工艺及影响因素研究
聚 磷 菌 极 为 相 似 的 代 谢 特 征 和 同 样 高 的 生 物 除 磷 效 能 。 由
随 着 反 硝 化 除 磷 现 象 的 发 现 ， 究 者 开 始 了 对 反 硝 化 ４ 反 硝化 除磷 工艺 影 响 因素 研 究 研
４ ４ 电子 受体 ．
Ｓ 结 语
反硝 化除磷 工艺 将 反硝 化 脱氮 和 生物 除 磷 有机 结 合 ， 在 生 物 除 磷 工 艺 中 ， 水 中 的 Ｎ０ 一或 ＮＯ 影 响 厌 氧 节 约 了碳 源 和 曝 气 能 耗 ， 少 了 污 泥 产 量 ， 一 种 可 持 续 生 进 ｉ 减 是 释 磷 进 而 影 响 缺 氧 吸 磷 。 而 缺 氧 吸 磷 效 果 与 硝 酸 盐 量 有 物 脱 氮 除 磷 工 艺 。
～
２ ０ ／ 围 内 ， 氧 吸 磷 速 率 随 Ｃ ４ ｍｇ Ｉ范 缺 Ｏ ０ ／ ０ ～ ０ ｍｇ Ｉ 相 中 ， 同 经 历 厌 氧 、 氧 和 好 氧 环 境 。 主 要 工 艺 形 式 有 低 。王 亚 宜 等 实 验 表 明 ， 始 Ｃ 共 缺 缺 ｍｇ Ｉ， ＵＣ Ｍ Ｕ Ｔ、 Ｃ Ｓ Ｓ Ｒ 等 。单 污 泥 系 统 通 过 硝 化 、 硝 范 围 内 ， 氧 阶 段 后 期 水 中 磷 的 浓 度 基 本 为 ０ ／ 且 磷 的 Ｔ、 Ｃ Ｂ Ｆ 、Ｂ 反 Ｏ ＯＤ 浓 度 达 到 化 及 强 化 生 物 除 磷 等 过 程 实 现 氮 磷 去 除 ， 是 Ｄ Ｂ细 菌 、 但 Ｐ 硝 摄 取 速 率 随 Ｃ Ｄ 浓 度 的 增 大 而 升 高 。 当 Ｃ
化细菌及其他 异 养菌 同时 存 在 于悬 浮 增 长的 混 合液 中 ， 硝
反硝化聚磷菌培养驯化方式及其影响因素分析
到 良 的驯化 效果 ， 好 其除磷效率 和脱 氮效率 均能达到 ９％左右和 ８％ 以上 ； ０ ０ 又各有其 优势 ， 三阶段法要 比两阶
段法快 ， 在相 同驯化 时间内 ， 采用三 阶段法 驯化 的反 硝化 聚磷 菌利用硝酸盐吸磷的能力要 强于两 阶段 法。同时 在反 硝化 聚磷菌培养驯化过程 中， 厌氧 Ｈ Ｔ ｐ 炭源 、 Ｏ Ｓ Ｔ的控制 至关重要 。 Ｒ 、Ｈ、 Ｄ 、Ｒ 关键 词 ： 硝酸盐 ； 亚硝酸盐 ； 硝化 聚磷菌 ；Ｂ 反 ＳＲ
第２ ６卷 第 ５期
２ １年 ０１
山 东 建 筑 大 学 学 报
Ｊ ＲＮＡＬ Ｆ ＨＡＮＤ ＯＵ Ｏ Ｓ ＯＮＧ Ｊ Ａ ＨＵ Ｕ ＶＥ ｎ Ｌ ＮＺ ＮＩ ＲＳ
Ｖ０ ． ６ Ｎｏ ５ １２ ． ０ｃ ． ｔ ２ ｌ ０ｌ
１ Ｏ月
文章 编号 ：６ ３— ６４ ２ １ ）５－ Байду номын сангаас １ Ｏ １７ ７ ４ 【０ １ ０ ０９ 一 ３
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反硝化聚磷菌影响因素
反硝化聚磷菌影响因素本次文献总结主要总结了生物除磷过程中的主要环境影响因素，以及对近期实验的一个最初步想法及简单计划。
主要文献来源：镁离子浓度对SBR生物除磷系统的影响，书籍祝贵兵、彭永臻的《生物除磷》等。
一、生物除磷过程中的主要环境影响因素近年来，随着对生物除磷工艺研究的逐渐深入，发现对于生物除磷有着诸多的限制因子，其中主要有进水中的碳源、污泥龄、温度、PH以及水中的金属离子等等。
碳源的影响在生物除磷的过程中，每去除一毫克的磷酸盐，需要消耗约20毫克的COD，其中的COD 指可快速生物降解COD和可慢速降解COD之和（废水中的Ss和Xs组分）。
聚磷菌的主要营养底物为挥发性有机酸，包括醋酸盐、丙酸盐和丁酸盐等，在实际污水中挥发性脂肪酸可通过厌氧区发酵COD组分和部分慢速可生物降解COD的发酵作用（水解和酸化）或进行出沉污泥发酵（生物除磷利用的COD是可溶的，在实际中则有必要初沉分离发酵）。
在良好的生物脱氮除磷工艺中，BOD:N的值至少为4~5 。
镁离子对聚磷的影响在这些影响因素中金属离子（特别是镁离子）被认为是生物除磷工艺启动和稳定运行的重要影响因素。
Rickard等指出镁离子在磷酸盐的胞内运输过程及维持胞内聚磷酸盐的稳定性方面会起到较重要的作用。
通过李幸、高大文等人用SBR系统测试镁离子浓度对生物除磷系统的影响发现，在反应器启动阶段，适量的添加镁离子会加速聚磷菌的富集，并且能够加强整套生物除磷系统的稳定运行。
在SBR反应器除磷过程的稳定运行阶段，在镁离子不充足的系统中磷酸盐的去除率会逐渐下降甚至达到50%以下，系统恶化；而镁离子充足的系统中磷酸盐的去除会保持在90%以上，且磷酸盐的变化同镁离子的浓度变化成相似的趋势。
通过李幸、高大文等人的试验发现活性污泥体系中，要使得其中磷酸盐达到较好的处理效果，则Mg/P的变化范围应在0.2~0.6之间。
并且发现镁离子参与生物除磷中的释磷吸磷过程，随着磷酸盐的释放，污水中镁离子浓度也随之增大；随着磷酸盐的吸收，污水中镁离子浓度也随之降低。
SBR反硝化除磷工艺的影响因素浅析
反硝化 除磷 系统 巾的主要 微生 物种群 有水 解产 酸菌 反 硝化 菌 Ｐ Ｏ及 Ｄ Ｂ。 Ａ Ｐ 水解产酸菌在厌氧条件下将大分子有机物水解为小分子有 机 物 ． Ｄ Ｂ提供 了易 于吸收利 用的短 链脂 肪酸（ Ｃ． ｓ ． 为 Ｐ Ｓ Ｉ ）促进释 磷的 ’ Ａ 进行 ． ．由于反硝化除磷是 以硝酸盐作 为电子受体进行吸磷 的， 所以硝 酸盐在反硝化除磷 过程 巾起着非常重 要的作 其量不足会影响缺氧段 磷 的吸收 ， 使除磷效 果降低 。特别是 在缺氧后期 ． 如果 Ｎ －Ｎ基本消耗 Ｏ３ － 完全 ． 系统 中会因为 没有挥发性 脂肪 酸（ Ｆ 存在 ， Ｖ Ａ） 而在 厌氧状态 下 ； 起磷 的释放 ， 是一 种无效释磷 ， 为“ 次释磷” 其量过 多时虽有利于 这 称 二 ； 缺氧段磷的完全吸 收，但 由于反硝化菌 和 Ｄ Ｂ对 耗氧有机物 基质存在 Ｐ
有关 。
化代谢 Ｐ Ｂ产生 能量。除 了． 于 自身生长 以及 修复糖 原外 ， 吸 收水 Ｈ Ｉ ｛ ｛ 它 中的磷合成 Ａ Ｐ 并将过 量的磷聚合 成聚磷酸盐 存 于胞内 ， 而 完成 Ｔ ， 从
聚磷 。
２ 缺 氧 池 负荷
浓度对反硝化除磷 的效果 有着非常重要 的影 响。 ｋｍ 等 研 究发 Ｅａａ 现， 在一个 厌氧 、 氧 ． 氧交 替运 行 的脱氮 除磷 系统 巾 ， 缺 耗 缺氧 池 巾的
为 了 解 决 这 一 问 题 可 以 采 用 Ｄ Ｐ Ｎ Ｘ， ： 或 Ｅ Ｂ Ｒ Ｅ ＨＡ Ｏ ＡＮ Ｎ Ｎ ＡＳ丁艺 。
反硝化聚磷菌的培养及其脱氮除磷特性
［关键词］ 反硝化聚磷菌；胞内聚合物；糖原；厌氧阶段；缺氧阶段
［中图分类号］ X703
［文献标志码］ A
［文章编号］ 1006-1878（2019）02-0158-05
［DOI］ 10.3969/j.issn.1006-1878.2019.02.008
Cultivation of denitrifying phosphorus accumulating organisms and their characteristics of nitrogen and phosphorus removal
传统脱氮除磷工艺还存在某些缺陷，开发新 的脱氮除磷工艺是水处理领域研究重点之一。反硝 化除磷是一种高效低能耗生物脱氮除磷技术，在厌 氧、缺氧交替运行的条件下能产生一类聚磷菌，利 用厌氧合成的胞内聚β-羟基丁酸（PHB）为碳源， 以硝酸盐代替氧作为电子受体进行反硝化，同时达 到脱氮除磷的目的，而且还具有节省曝气量、减小 污泥产量的优点［1］。内碳源驱动反硝化可以解决 污水处理过程中外部碳源缺乏的问题，不需后续添
·158·
化工环保 ENVIRONMENTAL PROTECTION OF CHEMICAL INDUSTRY
2019年第 39卷第 2期
反硝化聚磷菌的培养及其脱氮除磷特性
黄 靓，郭海燕，刘小芳
（大连交通大学 环境与化学工程学院，大连 116021）
［摘要］ 采用SBR反应器驯化培养反硝化聚磷菌，考察了厌氧-缺氧-好氧和厌氧-缺氧运行模式下反硝化聚磷菌
HUANG Liang，GUO Haiyan，LIU Xiaofang
（School of Environmental and Chemical Engineering，Dalian Jiaotong University，Dalian 116021，China）
反硝化除磷工艺及影响因素研究
反硝化除磷工艺及影响因素研究作者：汤奇峰来源：《现代商贸工业》2012年第18期摘要：对近年来国内外关于反硝化除磷原理、工艺及其运行的影响因素进行了综述。
工艺影响因素主要包括碳源种类及浓度、C/N/P比值、电子受体、污泥停留时间、容积交换比与内循环比、以及后续好氧曝气的作用，并指出了反硝化除磷研究的发展方向。
关键词：反硝化除磷；工艺；影响因素中图分类号：TB 文献标识码：A 文章编号：（2012）1 引言随着反硝化除磷现象的发现，研究者开始了对反硝化除磷菌的大量研究。
该细菌可以在缺氧条件下以硝酸盐为电子受体进行吸磷，且研究表明反硝化聚磷菌具有与好氧聚磷菌极为相似的代谢特征和同样高的生物除磷效能。
由于反硝化聚磷菌的反硝化吸磷能力，使得除磷和脱氮在同一种环境下，借助同一种微生物的代谢作用完成，因此，能够节约碳源，降低曝气能耗，且产生的剩余污泥量大大降低。
笔者通过查阅国内外相关文献，对反硝化除磷机理、工艺及工艺影响因素进行综述，并指出了现有研究中存在的问题以及未来的发展方向，以期为相关行业技术人员提供一定的理论参考。
2 反硝化除磷机理反硝化除磷菌是在厌氧-缺氧条件下富集的,兼有反硝化作用和除磷作用的兼性厌氧微生物。
在厌氧阶段，反硝化聚磷菌吸收水中低分子挥发性有机酸，并以PHB（聚β-羟基丁酸酯）形式储存于体内，与此同时，细胞内的多聚磷酸盐被水解，无机磷酸盐被释放到水中。
在缺氧阶段，反硝化聚磷菌以NO-3-N为电子受体，氧化体内PHB，利用PHB降解所产生的能量超量吸收水中的无机磷酸盐，以多聚磷酸盐的形式储存在细胞体内，从而实现反硝化除磷。
通过排放剩余污泥，实现磷的去除。
3 反硝化除磷工艺根据硝化菌与反硝化除磷菌在系统中所处的位置，反硝化除磷工艺可以分为单污泥系统和双污泥系统。
单污泥系统中，DPB、硝化菌及其他菌存在于同一污泥相中，共同经历厌氧、缺氧和好氧环境。
主要工艺形式有UCT、MUCT、BCFS、SBR等。
反硝化聚磷菌快速驯化的对比研究
文 章 编 号 ：１ ０ — １ ０（ ０ ７ ０ — ４ １０ ０ ０ １ ９ ２ ０ ） ３０ １ － ４
反硝化 聚磷 菌快 速驯化的对 比研究
张 洁 ，田立 江 ，张 雁 秋
（ 国 矿 业 大 学 环 境 与测 绘 学 院 ， 苏 徐 州 ２ １ １ ） 中 江 ２ １ ６
采 用 三 阶 段 法 驯化 的反 硝 化 聚 磷 菌 利 用 硝 酸 盐 吸 磷 的 能 力 要 强 于 两 阶 段 法 ， 过 分 析 认 为 ， Ｏ 经 Ｃ Ｄ 对 反 硝 化 聚 磷 的抑 制 作 用 是 产 生 差 别 的 主 要 原 因． 关 键 词 ： 硝 化 聚 磷 菌 ；两 阶 段 驯 化 法 ；三 阶段 驯 化 法 ；双 泥 系 统 ； Ｂ 反 ＳＲ 中 图 分 类 号 ：Ｘｌ １ ２ ３ ． 文 献 标 识 码 ：Ａ
１９ ９ ３年 荷 兰 Ｄ ｌ 大 学 的 Ｋｕ ａ在 试 验 中 观 ｅｆ ｔ ｂ 察到 ： 在厌 氧／ 缺氧 交替 的运 行 条件下 ， 易富集 一类 兼有 反硝 化作 用和 除磷 作用 的兼 性厌 氧 微生 物 ， 该 微 生 物能 利用 Ｏ 或 ＮＯ 一 为 电子 受 体 ， 其 基 。作 且
于胞 内 Ｐ ＨＢ 和 糖 原 质 的 生 物 代 谢 作 用 与 传 统 Ａ／ 法 中的 聚磷 菌 （ ＡＯ） 似 ［ ． 永 臻 等 采 用 Ｏ Ｐ 相 ２彭 ］
Ｓ Ｒ反 应 器 ， 过 厌 氧／ 氧 交 替 运 行 方 式 ， 硝 Ｂ 通 好 反 化 聚 磷 菌 在 聚 磷 菌 中 的 比 例 从 ｌ ． 上 升 到 ３３ ６ ． ， ９ ４ 稳定 运行 的厌 氧／ 缺氧 Ｓ Ｒ反 应 器具 有 良 Ｂ
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第 ４ 卷第 ３ １ 期 ２０ ０ ７年 ９月
国外反硝化聚磷菌除磷影响因素的研究
反硝化速度受温度 影响较 大 ， Ｄ Ｂ的泥龄 变化 对反硝化 速度 而 Ｐ 没有 大的影响 ； Ｓ ≥ １ ， 当 ＲＴ ５ｄ Ｔ≥ １ ０℃时 ， ｒ工艺 的脱氮最 Ｕｃ
高。Ｍｅｚｕ ｉ ０ １年） ４ ｒ ｋ（ ０ ｏ ２ 等Ｉ 报道 Ｓ Ｔ反硝化除磷系统 的 Ｓ 』 Ｒ ＲＴ＝
Ｓ 自溶” 现象 。 稳定 ， 而且克服 了单污泥系统中硝化 菌生长和 Ｄ Ｂ生 长的矛盾 ， １ Ｐ ５ｄ时对 除磷更为 有利 ， ＲＴ过 长会 出现磷的“ ． Ｈ 使硝化步骤得到最优控制 ， 并且 出水 中的硝酸盐浓度很低 。但双 １ ４ ｐ 的 影 响
１ 影 响因素 的研 究
１ １ 污泥 系统 的影响 ．
１ １ １ 单污泥系统对反硝化除磷的影响 ． ．
使 （ Ｏ）Ｂ Ａ／ Ｓ Ｒ中的污泥经常处于有亚硝酸盐存 在的环境 中。
１３ 污泥停 留时间 （ ＲＴ） ． Ｓ 的影响
反 硝化除磷工艺的单 、 污泥 系统 由于硝 化段设置方式 的不 双
污泥系统需增设额外 的处理构筑 物 ， 如沉淀池 和硝化 池 ， 同时最 Ｋ ｂ 等 Ｊ １ ９ ｕａ 在 ９ ７年 进行 了 ｐ Ｈ对 Ｄ Ｂ厌氧 释磷影 响的研 Ｐ 试验发现 ｐ Ｈ对 Ｈ Ｃ消耗 速率的影响很 小。相反 ， Ａ 对厌氧 释 大 的缺点是 在 Ｄ Ｂ污泥回流 中含有大 量的氨氮。在双污泥 系统 究 ， Ｐ 这导致 了 Ｐ Ｃ值 （ ／ 释放的 Ｐ 吸收的 ＨＡ 随 ｏ ／ Ｏ Ｈ值 中氨氮 的去除主要受体 积交换 比的影 响， 比值 越大 ， 此 去除效 果 磷有很 大影 响 ，
・
１８ ・ ７
第３ ６卷 第 １ ８期 ２０ １０年ＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥ（ ＵＲＥ
Ｖｄ． ６ Ｎｏ． ８ ３ １ Ｊ ｎ． ２ ０ ｕ ０１
反硝化聚磷菌机制总结
反硝化聚磷菌机制总结本次文献总结主要来源：A2 /O工艺缺氧池中反硝化聚磷菌的比例、特性研究及菌株鉴定；Interaction of denitrification and P removal in anoxic P removal systems；反硝化聚磷菌的SBR 反应器中微生物种群与浓度变化；EBPR系统中聚磷菌与聚糖菌的竞争和调控的基础研究；反硝化聚磷菌特性与反硝化除磷工艺研究。
本次文献总结主要总结了硝化反硝化聚磷的机制，及聚磷菌释磷和聚磷速率的一种算法，简单介绍了聚磷微生物的研究。
重点介绍了在SBR反应器中一种更为详细的较好的培养富集反硝化聚磷菌的方法及其中微生物种群及其浓度的变化。
有一类聚磷菌能够利用硝酸盐作为电子载体，同时进行反硝化脱氮和聚磷，称为反硝化聚磷菌。
反硝化聚磷菌既可以利用硝酸盐作为电子受体，也可以利用氧气作为电子受体。
1、硝化反硝化作用和聚磷作用污水中的氮一般以有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮形式存在。
废水脱氮的基本原理则是利用硝化和反硝化过程，其过程如下：对于污水中磷的去除则采用聚磷菌聚磷的机制，在乙酸盐作为碳源的条件下，其过程如下：而丹麦技术大学的Henze等研究者提出了在厌氧和好氧的条件下，聚磷菌体内磷的释放（r PR）和摄取（r PU）的速率可分别用如下Monod方程表示：其中各字母代表意义如下：代表乙酸盐与磷酸盐的化学计量系数（HAC/P），为2mol/mol ;K HAC代表乙酸利用速率常数，（HAC/PAO）,kg/（kg.d）;S HAC代表乙酸质量浓度，mg/L ;K S’HAC代表乙酸去除的饱和常数，mg/L;X PAO代表聚磷菌PAO浓度，mg/L ;代表PO43-的最大比降解速率（PO43-/PAO），kg/(kg.d)；代表PAO的最大产率系数（PAO/ PO43-）,kg/kg；代表磷酸盐中磷的质量浓度，mg/L;代表磷酸盐中磷的饱和常数，mg/L。
反硝化聚磷菌培养驯化分离方法及菌种特性的研究的开题报告
反硝化聚磷菌培养驯化分离方法及菌种特性的研究的开题
报告
一、研究背景
反硝化聚磷菌是一类重要的微生物资源，能够在低氧环境下利用硝酸盐等氧气供体进行反硝化过程，并且还能够利用无机磷酸盐合成多聚磷酸盐。
多聚磷酸盐是生物体内最重要的无机磷存储形式之一，对于维持生态系统的稳定性和生物循环具有重要的生态学和微生物学意义。
然而，由于反硝化聚磷菌数量较少、分布范围广、分离困难等因素，反硝化聚磷菌的研究受到了很大的限制。
因此，开展反硝化聚磷菌的培养驯化分离研究具有重要的理论和应用价值。
二、研究内容及方法
本研究计划采取以下方法开展反硝化聚磷菌的培养驯化分离及菌种特性研究：
1.采集不同环境样品，如沉积物、底泥等，建立样品库。
2.采用适当的营养基，如混合碳源、氮源、硫源等营养基，培养反硝化聚磷菌。
利用微生物毒性试验等方法筛选出适宜反硝化聚磷菌生长的培养条件。
3.筛选培养出的反硝化聚磷菌，根据形态和生理特性确定其分类和物种。
4.对分离得到的反硝化聚磷菌的多聚磷酸盐合成能力进行实验室研究。
通过测定多聚磷酸盐合成速率、酶活力等参数，分析不同反硝化聚磷菌合成多聚磷酸盐的差异及影响因素。
5.利用PCR技术对分离得到的反硝化聚磷菌的多聚磷酸盐合成相关基因进行克隆和测序，分析多聚磷酸盐合成途径的分子机制。
三、研究意义
本研究的开展将深入探究反硝化聚磷菌的生态学和微生物学特性，对于完善反硝化过程的基础理论和促进生态环境保护具有重要的理论和应用价值。
同时，本研究也可为反硝化聚磷菌资源的开发利用提供技术支持和理论指导。
SBR中反硝化聚磷菌的培养驯化研究
SBR中反硝化聚磷菌的培养驯化研究
杨文婷;沈耀良
【期刊名称】《环境科学与技术》
【年(卷),期】2009(32)8
【摘要】以某污水处理厂活性污泥作为种泥、生活污水作为原水,采用间歇反应器进行反硝化聚磷菌的培养驯化研究。
结果表明,以进水-闲置-厌氧-缺氧-沉淀-排水的运行方式运行40d后,出水PO43--P的浓度稳定在0.2mg/L以下,去除率达95%;出水NH4+-N浓度稳定在8mg/L以下,去除率达90%。
NO3--N的消耗量和PO43--P的吸收量呈线性关系,表明采用间歇反应器进行反硝化菌的培养驯化是可行的。
【总页数】4页(P6-8)
【关键词】城市污水;SBR;反硝化聚磷菌;脱氮除磷
【作者】杨文婷;沈耀良
【作者单位】苏州科技学院江苏省环境科学与工程重点实验室;苏州科技学院环境科学与工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】X172;X703.1
【相关文献】
1.反硝化除磷系统的驯化及反硝化聚磷菌的筛选 [J], 刘艳萍;朴哲;李玉敏;马帅;陈德莹
2.反硝化聚磷菌培养驯化方式及其影响因素分析 [J], 王燃燃;陈文兵;张旭
3.双泥法SBR培养驯化反硝化聚磷菌的研究 [J], 陈磊;胡文容;裴海燕
4.源于SBR池的短程反硝化聚磷菌的鉴定及培养基优化 [J], 刘晖;孙彦富;周康群;刘洁萍;顾雪婷;宗伟杰
5.反硝化聚磷菌的驯化及脱氮除磷性能研究 [J], 李微;孙慧智;魏炜;傅金祥
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反硝化除磷技术的理论、工艺及影响因素的研究.doc
反硝化除磷技术的理论、工艺及影响因素的研究[摘 要] ：废水的反硝化除磷技术作为生物除磷的一个新思路，因其能够解决传统脱氮除磷工艺运行中碳源不足、菌群竞争、泥龄难以控制等诸多问题，已成为废水生物处理研究的一个重要方向。
概括反硝化处理的基本理论与优点，阐述A 2/O 、A 2N 工艺中实现反硝化除磷的控制方法及研究应用情况，重点讨论C/N 比、缺氧池2NO -负荷及污泥回流比对反硝化除磷效果的影响。
[关键词] 反硝化除磷；理论；工艺；影响因素 Studies of Theory, Technology and the Influencing Factors on BiologicalDenitrifying PhosphatationAbstract ：As a new way to achieve waste water biologyeal phosphorus removal ，denitrifying phosphorus removal technology can resolve problems such as oganic deficiency ，flora competition and difficult to control sludge age ．It has become a hot issue in study of biological wastewater treatment in the recent years. Therefore ,basic theory and advantages of denitrifying dephosphatation was introduced , and the control method and application of A2/O,A2N process to achieve dephosphatation were described. Main affecting factors for the operational process of denitrifying dephosphatation was discussed emphatically ，such as C/N ratio, nitrite load to anoxic reactors ，reflux ratio ，etc.Key words ： denitrifying dephosphatation ；process ；influencing factors氮、磷等植物营养型污染物的排放会导致水体富营养化，这就要求大多数城市污水处理厂必须采用脱氮除磷的技术措施，降低氮、磷对环境的危害。
聚磷菌的除磷机理及影响因素
聚磷菌的除磷机理及影响因素污水生物除磷的原理就是人为创造生物超量除磷过程，实现可控的除磷效果。
整个过程必须通过创造厌氧与好氧交替环节利用聚磷菌的作用来实现生物除磷过程。
一、聚磷菌除磷机理聚磷菌也叫做摄磷菌、除磷菌，是传统活性污泥工艺中一类特殊的细菌，在好氧状态下能超量地将污水中的磷吸入体内，使体内的含磷量超过一般细菌体内的含磷量的数倍，这类细菌被广泛地用于生物除磷。
1）厌氧条件下释磷在没有溶解氧或硝态氮存在的条件下，兼性细菌通过发酵作用将可溶性BOD5转化为低分子挥发性有机酸VFA。
聚磷菌吸收这些发酵产物或来自原污水的VFA，并将其运送到细胞内，同化成胞内碳能源储存物质PHB，所需的能力来源于聚磷的水解以及细胞内糖的酵解，并导致磷酸盐的释放。
2）好氧条件下摄磷好氧条件下，聚磷菌的活力得到恢复，并以聚磷的形式存储超过生长所需的磷量，通过PHB的氧化代谢产生能量，用于磷的吸收和聚磷的合成，能量以聚磷酸高能键的形式捕集存储，磷酸盐从水中被去除。
3）富磷污泥的排放产生的富磷污泥通过剩余污泥的形式排放，从而将磷去除。
从能量角度来看，聚磷菌在无氧条件下释放磷获取能量以吸收废水中溶解性有机物，在好氧状态下降解吸收溶解性有机物获取能量以吸收磷。
除磷的关键是厌氧区的设置，聚磷菌能在短暂的厌氧条件下，由于非聚磷菌吸收低分子基质并快速同化和储存这些发酵产物，即厌氧区为聚磷菌提供了竞争优势。
这样一来，能吸收大量磷的聚磷菌就能在处理系统中得到选择性增殖，并可通过排除高含磷量的剩余污泥达到除磷的目的。
这种选择性增殖的另一好处是抑制了丝状菌的增殖，避免了产生沉淀性能较差的污泥的可能，因此厌氧/好氧生物除磷工艺一般不会出现污泥膨胀。
二、聚磷菌代谢的影响因素生物除磷中通过聚磷菌在厌氧状态下释放磷，在好氧状态下过量地摄取磷。
经过排放富磷剩余污泥而除磷，其影响聚磷菌代谢的影响因素包括：温度、pH值、厌氧池DO、厌氧池硝态氮、泥龄、CP比、RBCOD含量、糖原、HRT等。
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反硝化聚磷菌培养驯化方式及其影响因素分析
王燃燃;陈文兵;张旭
【期刊名称】《山东建筑大学学报》
【年(卷),期】2011(026)005
【摘要】利用SBR法培养驯化反硝化聚磷菌的方式主要分为两阶段驯化法和三阶段驯化法,两种驯化方式均能达到良好的驯化效果,其除磷效率和脱氮效率均能达到90％左右和80％以上；又各有其优势,三阶段法要比两阶段法快,在相同驯化时间内,采用三阶段法驯化的反硝化聚磷菌利用硝酸盐吸磷的能力要强于两阶段法.同时在反硝化聚磷菌培养驯化过程中,厌氧HRT、pH、炭源、DO、SRT的控制至关重要.
【总页数】3页(P491-493)
【作者】王燃燃;陈文兵;张旭
【作者单位】山东建筑大学市政与环境工程学院,山东济南250101;山东建筑大学市政与环境工程学院,山东济南250101;山东建筑大学市政与环境工程学院,山东济南250101
【正文语种】中文
【中图分类】X703
【相关文献】
1.反硝化聚磷菌的培养驯化及其FISH鉴定 [J], 占茹;宋吟玲;李花
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3.探究反硝化聚磷菌驯化筛选及效能的研究进展 [J], 王春雷
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5.SBR中反硝化聚磷菌的培养驯化研究 [J], 杨文婷;沈耀良
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