锰氧化物介导自养脱氮的启动、效能及机制

作     者：李光蕾 李军 LI Guang‑lei;LI Jun

作者机构：沈阳建筑大学市政与环境工程学院辽宁沈阳110168 

出 版 物：《中国给水排水》 (China Water & Wastewater)

年 卷 期：2024年第40卷第19期

页      面：16-24页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51108277) 

主　　题：锰氧化物 自养脱氮 启动 微生物群落 

摘      要：锰氧化物在厌氧条件下介导自养脱氮是一种很有前途的氨氮废水处理方法。通过调整pH、添加微量元素(EDTA和Fe^(2+))、采用低氨氮负荷的方式启动厌氧反应器,探究锰氧化物介导自养脱氮过程,分析微生物在脱氮过程中的作用。启动成功后,反应器的氨氮去除负荷(ARR)和总氮去除负荷(NRR)分别为(0.031±0.009)、(0.025±0.010)kg(/m^(3)·d),且投加EDTA和Fe^(2+)促进了氨氮的去除。随着颗粒污泥的形成,锰氧化物逐渐由Mn(Ⅳ)向Mn(Ⅱ)转化,又经锰自养反硝化(NDMO)过程形成复杂的生物锰氧化物。反应器内存在多种脱氮菌群,包含锰氧化还原菌群Acinetobacter、Bacillus、Anaeromyxobacter和Geothrix,厌氧氨氧化菌Candidatus_Brocadia以及硝化-反硝化菌群Ellin6067、Nitrospira、norank_f__PHOS-HE36、Nitrosomonas和Denitratisoma。锰氧化物丰富了微生物的多样性,产生了多种脱氮途径。