微氧折流反应器启动过程产甲烷菌群落结构变化特征

采用实时荧光定量pcr和构建克隆文库的方法，对微氧折流反应器启动过程中产甲烷菌群落结构进行分析，以期了解反应器去除污染物机理.结果表明：随着反应器的运行，产甲烷菌丰度整体呈现增加趋势，化学需氧量（cod）去除率由启动初期的30%左右逐渐上升到75%左右，出水ph也从初期的弱酸性到后期稳定在7.3左右.其中，微氧曝气的1#格室产甲烷菌基因丰度先由第一阶段的1580copiesng-1（s1a）下降到第二阶段的1355copiesng-1（s2a），最后稳定阶段又升高到2864copiesng-1（s3a）.2#格室的产甲烷菌基因丰度表现出与1#格室类似的趋势，但是相比1#格室变化幅度小，3个阶段的产甲烷基因丰度依次分别为2024copiesng-1（s1b）、1970copiesng-1（s2b）、2282copiesng-1（s3b）.处于厌氧状态的3#格室的产甲烷菌基因丰度随着反应器的运行逐步上升，稳定后达到最大，为3508copiesng-1（s3c）.1#格室中，产甲烷优势菌由第一阶段的methanobacteriales目（占所得产甲烷菌序列群50%）变为第三阶段的methanomicrobiales目（80%）.2#格室中没有明显的优势产甲烷菌，群落结构相对稳定，隶属于methanomicrobiales目的产甲烷菌序列比例在3个阶段分别为36.4%、36.4%和30%.3#格室稳定运行后有60%的产甲烷菌序列群属于methanosarcinales目，成为优势菌.在反应器运行的不同阶段，2#格室的生物多样性均高于1#格室，3#格室的多样性在前两个阶段没有变化，而在第三阶段升高.因此，在启动过程中，微氧折流反应器不同格室产甲烷菌的基因丰度、群落结构和生物多样性表现出不同的变化特征.