微生物群落結(jié)構(gòu)對MBR運行效能及膜污染的影響.pdf

1、MBR（Membrane bioreactor，膜生物反應(yīng)器）作為一種新型的高效水處理技術(shù)，在污水處理方面有廣泛應(yīng)用，但在運行過程中的膜污染問題是制約MBR進一步發(fā)展和應(yīng)用的主要因素。本研究綜合分析MBR中微生物的生理生態(tài)學(xué)性質(zhì)，探討微生物群落結(jié)構(gòu)與運行效果及其代謝產(chǎn)物間的相互關(guān)系，為深入研究MBR運行及膜污染控制提供理論依據(jù)。
　　本試驗采用A/O-MBR（Anaerobic-aerobic MBR，缺氧/好氧 MBR）處理實際

2、生活污水，缺氧和好氧反應(yīng)器的有效體積均為8L，HRT分別為8h，回流比為2.5，溫度為常溫（20-25℃），SRT控制為50d。并應(yīng)用DGGE技術(shù)對不同DO條件的微生物群落結(jié)構(gòu)進行了分析。
　　研究結(jié)果表明不同DO（Dissolved Oxygen，溶解氧）下總細菌微生物群落結(jié)構(gòu)的變化與與反應(yīng)器處理效果的對應(yīng)關(guān)系不明顯，低DO下（0.5mg/L和0.2mg/L）總細菌群落的多樣性低于DO為4mg/L和2mg/L時，但系統(tǒng)對COD的

3、平均去除率均在90％以上。氨氧化細菌的群落變化直接影響反應(yīng)器對氨氮的去除效果，DO為0.5mg/L以上時，反應(yīng)器對氨氮去除達到99%以上，主要氨氧化菌屬為Nitrosospira（DO為4mg/L）和Nitrosomonas（DO為2mg/L和0.5mg/L）；DO低至0.2mg/L時，主要的亞硝化菌屬的微生物減少或消失，其去除率降低到65%。
　　通過微生物群落結(jié)構(gòu)與EPS（Extracellular polymeric sub

4、stance，胞外聚合物）的關(guān)系分析，得到有些微生物可能與EPS的產(chǎn)生有關(guān)。低DO時的污泥混合液中的EPS含量較高（378.81mg/L），中DO和低DO時的膜面污泥層中EPS含量也較高（442.07和472.25 mg/0.11m2），在這些條件下都存在一些較特殊的微生物，且可能都具有反硝化功能，所以推測一些具有反硝化作用的菌群能產(chǎn)生更多的EPS，使膜污染現(xiàn)象加重。
　　經(jīng)過膜污染的研究，文章還對膜的生物污染提出兩點假設(shè)：污泥混