CEM-UF组合膜-硝化/反硝化系统处理低C/N废水及种群结构分析

本研究采用具有氨氮富集分离特性的阳离子交换膜-超滤（CEM-UF）组合膜与硝化/反硝化结合处理低C/N废水，考察该系统不同流量比下低C/N废水的硝化、反硝化脱氮特性，并通过对硝化、反硝化活性污泥进行16Sr DNA高通量测序，分析功能微生物群落结构特征.结果表明，系统进水TN为60 mg ·L-1，COD/TN为2.65下，各流量比下硝化均有较好效果，平均氨氮去除率为98.7%，流量比值由1：2上升到1：6过程中，反硝化m（COD）/m（NO3--N）随之升高，1：6时平均硝氮去除率达到最高，为86.28%，系统总氮去除率由22.56%上升到46.8%.Illumina高通量测序结果表明，硝化污泥中可以固氮的Proteobacteria菌门占30.9%，重要的亚硝酸盐氧化菌Nitrospirae菌门占3.06%，属水平上检测到氨氧化菌（AOB）Nitrosomonas和Nitrosospira，亚硝酸盐氧化菌（NOB）Nitrospira和Nitrobacter,AOB与NOB菌比例较高，与硝化反应器中较好的硝化效果相一致.反硝化污泥中Proteobacteria菌门占主导地位（53.13%），其次是Bacteroidetes菌门（10.93%），在属的水平上检测到Dechloromonas、Thauera、Castellaniella、Alicycliphilus、Azospira、Comamonas、Caldilinea和Saccharibacteria多种具有反硝化脱氮作用的相关菌属，反硝化菌所占比例为25.91%，反硝化污泥中具有反硝化功能的微生物丰富，反硝化效果良好