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同步脱氮除磷好氧颗粒污泥形成与反应机制的研究
引用本文:高景峰,陈冉妮,苏凯,张倩,彭永臻.同步脱氮除磷好氧颗粒污泥形成与反应机制的研究[J].环境科学,2010,31(4):1021-1029.
作者姓名:高景峰  陈冉妮  苏凯  张倩  彭永臻
作者单位:北京工业大学环境与能源工程学院,北京,100124 
基金项目:国家自然科学基金,北京市自然科学基金,北京市科技新星计划项目 
摘    要:处理实际生活污水添加不同碳源的A(丙酸钠+乙酸钠)、B(葡萄糖)2个单级SBR中的好氧颗粒污泥(aerobic granularsludge,AGS)均能在常温(18~27℃)和低温(9~13℃)条件下稳定维持同步脱氮除磷的去除效果,利用荧光原位杂交技术(fluorescence in situ hybridization,FISH)、多重荧光染色技术以及扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)技术对2个反应器中好氧颗粒污泥的菌群、细菌凋亡和胞外多聚物(extracellular polymeric substances,EPS)的分布以及颗粒污泥的微观形态等进行了研究.FISH结果表明,2个反应器的AGS中,氨氧化菌均位于AGS的最外层,约占总菌的12%,聚磷菌则均位于颗粒的内层,约占总菌的40%,2种颗粒对氮、磷的去除机制没有明显区别,受碳源影响较小.硝化是限速步骤,好氧条件下颗粒内部反硝化除磷的存在加速了吸磷的进行.细菌凋亡荧光染色结果表明,A、B中AGS的活细菌多位于外层,而死细菌均匀分布.EPS多重荧光染色结果表明,2种AGS中的蛋白质和脂类均分布均匀,不受碳源的影响,但蛋白质数量较多,脂类较少;而多糖(α吡喃葡萄糖、α甘露糖和β-D-吡喃葡萄糖)在不同反应器的AGS中呈现出不同的分布规律,表明其分布及含量与外加碳源有着密切的关系,多糖与AGS的形成、稳定维持具有直接的联系.SEM显示B中球菌较多,而A中以杆菌为主,该结果表明不同的碳源会对好氧颗粒污泥的菌种产生影响,并且与最终的去除效果相关,以丙酸钠+乙酸钠为外加碳源更容易维持稳定的同步脱氮除磷去除效果.

关 键 词:好氧颗粒污泥  同步脱氮除磷  荧光原位杂交  胞外多聚物  染色
收稿时间:6/7/2009 12:00:00 AM
修稿时间:8/9/2009 12:00:00 AM

Formation and Reaction Mechanism of Simultaneous Nitrogen and Phosphorus Removal by Aerobic Granular Sludge
GAO Jing-feng,CHEN Ran-ni,SU Kai,ZHANG Qian and PENG Yong-zhen.Formation and Reaction Mechanism of Simultaneous Nitrogen and Phosphorus Removal by Aerobic Granular Sludge[J].Chinese Journal of Environmental Science,2010,31(4):1021-1029.
Authors:GAO Jing-feng  CHEN Ran-ni  SU Kai  ZHANG Qian and PENG Yong-zhen
Abstract:
Keywords:aerobic granular sludge(AGS)  simultaneous nitrogen and phosphorus removal(SNPR)  fluorescence in situ hybridization(FISH)  extracellular polymeric substances(EPS)  staining
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