底物流加-间歇运行方式下氨氧化细菌富集培养的效果及影响因素分析

富集培养氨氧化细菌(AOB)可为污水处理工艺提高氨氮氧化速率、促进亚硝酸盐积累提供物质基础。在(20±2) ℃下，采用底物流加-间歇运行方式进行氨氧化细菌富集培养，重点考察了游离氨(FA)、游离亚硝酸(FNA)、溶解氧(DO)等因素的影响，并对富集前后活性污泥样品中的AOB进行了定性定量分析。结果表明：第15天左右AOB增殖进入稳定生长期，比氨氮氧化速率由接种时的4.45 mg·(g·h) ？1升高至57.22 mg·(g·h) ？1；通过pH、底物流加速率和实际反应速率关系的联合控制，可以实现整个反应过程中FA和FNA在预期范围内波动；即使在极低的DO条件下，高纯度的AOB也可进行氨氮氧化。高通量测序结果表明，体系内 Nitrosomonas属的AOB大幅度增长，可由0.23%上升至54.18%，亚硝酸盐氧化细菌(NOB)的生长得到了有效抑制，培养结束时仅为0.12%。荧光定量PCR对AOB功能基因 amoA的绝对含量结果表明，富集前后平均拷贝数由2.67×10 5 copies·g ？1升至最大，可达9.67×10 9 copies·g ？1，AOB成为活性污泥中的优势菌。本研究结果可为常温条件下快速富集AOB提供参考