异养硝化-好氧反硝化菌的研究进展

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一株地衣芽孢杆菌的异养硝化-好氧反硝化特性研究开题报告

一株地衣芽孢杆菌的异养硝化-好氧反硝化特性研究开题报告

一株地衣芽孢杆菌的异养硝化-好氧反硝化特性研究开题报告研究背景:生物硝化-反硝化过程是地球上氮素循环的重要环节。

细菌在异养硝化过程中将氨或有机氮化合物氧化为亚硝酸盐,再将其硝化为硝酸盐,而在好氧条件下,反硝化菌将硝酸盐还原为亚硝酸盐和氮气。

硝化-反硝化过程对于维护水体、土壤等环境的氮素平衡起着至关重要的作用。

地衣芽孢杆菌是一种多功能细菌,可利用多种有机物和无机物作为氮源和碳源。

已有研究表明,地衣芽孢杆菌具有异养硝化和好氧反硝化的能力。

但是对于其异养硝化和好氧反硝化特性的研究仍不够深入。

研究目的:本研究旨在探究一株地衣芽孢杆菌的异养硝化和好氧反硝化特性,揭示其对氮素循环的贡献,为环境治理提供理论依据。

研究方法:1.分离出一株具有异养硝化和好氧反硝化能力的地衣芽孢杆菌,进行形态学、生理生化特性和分子生物学鉴定。

2.通过动态培养和化学分析法, 研究其异养硝化和好氧反硝化的特性,包括反应条件(温度、pH、营养物质含量等)对异养硝化和好氧反硝化的影响和产氮气的效率。

3.通过比较地衣芽孢杆菌和其他用于氮素循环的细菌的异养硝化和好氧反硝化特性,揭示其在氮素循环过程中的作用。

预期成果:1.明确一株具有异养硝化和好氧反硝化能力的地衣芽孢杆菌的形态学、生理生化特性及分子生物学鉴定结果。

2.揭示地衣芽孢杆菌的异养硝化和好氧反硝化特性,并分析其影响因素和产氮气效率,为环境治理提供理论依据。

3.比较地衣芽孢杆菌和其他用于氮素循环的细菌的异养硝化和好氧反硝化特性,探究其在氮素循环过程中的作用,为氮素循环的控制提供理论基础。

研究意义:本研究对于深入了解地衣芽孢杆菌的异养硝化和好氧反硝化特性,探究其在氮素循环过程中的作用,为氮素循环的控制提供理论基础,也为理解细菌在环境中的生态学过程提供了重要信息。

同时,本研究还为水体、土壤等环境的治理提供了理论基础。

异养硝化–好氧反硝化菌Paracoccus pantotrophus ATCC 35512的研究进展

异养硝化–好氧反硝化菌Paracoccus pantotrophus ATCC 35512的研究进展

Abstract A kind of bacteria with capability of heterotrophic nitrification-aerobic denitrification have been reported in recent years. Of them, the strain Paracoccus pantotrophus ATCC 35512 was firstly discovered. Based on the analysis of its 16S rRNA sequences and amino acid sequences of its c-type cytochrome, a new species named as Paracoccus pantotrophus has been established, and ATCC 35512 determined as the type strain. A hypothesis of the combined heterotrophic nitrificationaerobic denitrification was put forward. Furthermore, a series of enzymes and electron transfer proteins in this route have been purified in succession. In this paper, the research progresses of this strain, such as its definition in the taxonomy, physiological properties, model for explanation of the coupled heterotrophic nitrification - aerobic denitrification, and the N-cycle enzymes are reviewed, and further studies on the phenomenon of heterotrophic nitrification-aerobic denitrification of this strain are suggested. Tab 2, Ref 50 Keywords Paracoccus pantotrophus; ATCC 35512; heterotrophic nitrification-aerobic denitrification; N-cycle enzyme

好氧反硝化菌的研究进展

好氧反硝化菌的研究进展

摘 要 综述了好氧反硝化菌的种类和特性 、好氧反硝化菌的反硝化作用机制和影响因素. 好氧反硝化菌主要包括假单胞菌属 ( Pseudom onas) 、产碱杆菌属 (A lca ligenes) 、副球菌属 ( Pa ra2 coccus)和芽孢杆菌属 (B acillus)等 ,属好氧或兼性好氧异养微生物. 好氧反硝化菌能在好氧条 件下进行反硝化 ,其主要产物是 N2 O ,并可将铵态氮直接转化成气态产物. 催化好氧反硝化菌 反硝化作用的硝酸盐还原酶是周质酶而不是膜结合酶. 溶解氧和 C /N 往往是影响好氧反硝化 菌反硝化作用的主要因素. 介绍了间歇曝气法 、选择性培养基法等好氧反硝化菌的主要分离 筛选方法. 概述了好氧反硝化菌在水产养殖 、废水生物处理 、降解有机污染物以及对土壤氮素 损失的影响方面的研究进展.
厌氧过程 [ 25 ] ,在反硝化作用过程中 , O2 被认为可抑 制反硝化还原酶 [ 10 ]. 另外 ,在有机物质氧化的过程 中 , O2 被普遍认为是首选的电子受体 [ 11 ] ,在有氧条 件下反硝化菌会优先使用溶解氧呼吸 ,这样就阻止 了使用 NO3 - 和 NO2 - 作为最终电子受体.
3 国家自然科学基金项目 (40471065) 、土壤与农业可持续发展国家 重点实验室基金项目 ( 055122 ) 、国家计委 、教育部科技创新工程重 大项目培育基金项目 ( 705824 ) 和江苏省重点科技专项资助 项目 (BM2002701) . 3 3 通讯作者. E2mail: zhongwenhui@ njnu. edu. cn 2006210225收稿 , 2007208209接受.
11期 王 薇等 :好氧反硝化菌的研究进展
2619
了在脱氮副球菌生长过程中 ,如果 O2 和 NO3 - 共同 存在 ,其生长速率会比二者单独存在时高. Bell等 [ 3 ] 证明 ,在 O2 存在的条件下好氧反硝化酶仍具有活 性. M eiberg等 [ 10 ] 报道 Hyphom icrobium X 能在好氧 条件下进行反硝化作用. 目前许多研究证明了好氧 反硝化菌的存在 [ 7, 17, 53 ] ,并发现了一些能在 O2 浓度 (氧分压 )很高情况下生存的反硝化菌 [ 51 ]. 好氧反硝 化菌的发现为生物脱氮等技术提供了崭新的思路. 本文从种类 、机制 、分离筛选 、应用等方面介绍国内

低温异养硝化—好氧反硝化除磷菌特性及其强化生活污水处理研究的开题报告

低温异养硝化—好氧反硝化除磷菌特性及其强化生活污水处理研究的开题报告

低温异养硝化—好氧反硝化除磷菌特性及其强化生活污水处理研究的开题报告【开题报告】一、选题背景随着人类的不断发展,城市化进程加快,城市污水处理已成为保障城市人民健康和水环境安全的重要环节。

生活污水处理是其中的一个重要环节之一,但传统的污水处理技术存在能耗高、投资大、排放不符合国家标准等问题。

因此,寻求一种高效、节能、安全、环保的生活污水处理技术是当前亟待解决的问题。

在这样的背景下,低温异养硝化-好氧反硝化除磷菌技术应运而生。

二、研究内容和目的本次研究主要探讨低温异养硝化-好氧反硝化除磷菌技术的特性,并探究其在强化生活污水处理中的应用。

具体研究内容包括:1. 低温异养硝化-好氧反硝化除磷菌的特性,包括生长、代谢、碳氮磷比等方面;2. 低温异养硝化-好氧反硝化除磷菌与其他微生物的相互作用及群落结构;3. 低温异养硝化-好氧反硝化除磷菌技术在生活污水处理中的应用,包括处理效果、能耗等方面的评价。

本次研究的目的是深入探究低温异养硝化-好氧反硝化除磷菌技术的特性,为实现生活污水处理的高效、节能、安全、环保做出贡献。

三、研究方法本次研究将采用文献调研、实验分析、数据统计等方法,在实验室和现场进行综合性研究。

具体方法包括:1. 通过文献调研、采集样品等途径获取低温异养硝化-好氧反硝化除磷菌的基本特性;2. 利用分子生物学技术、微生物培养技术、生化分析技术等手段进行菌种筛选、鉴定,以及分析微生物与其他微生物之间的相互作用;3. 在实验室和生活污水处理厂进行反应器运行实验,对低温异养硝化-好氧反硝化除磷菌技术的处理效果、能耗等方面进行评价。

四、研究意义和预期成果低温异养硝化-好氧反硝化除磷菌技术具有处理效果好、能耗低、运行稳定等优势,是未来生活污水处理的一个重要发展方向。

本次研究对于深入探究该技术的特性,探究其与其他微生物之间的相互作用,以及在生活污水处理中的应用具有较大的意义。

预期研究成果包括:1. 深入探究低温异养硝化-好氧反硝化除磷菌技术的特性,建立适合国内实际情况的处理系统;2. 推进低温异养硝化-好氧反硝化除磷菌技术的应用,提高生活污水处理效率,经济效益和环境效益并重;3. 为国内相关部门的生活污水处理政策制定提供科学依据和技术支持。

异养硝化-好氧反硝化细菌的研究进展

异养硝化-好氧反硝化细菌的研究进展

异养硝化-好氧反硝化细菌的研究进展异养硝化-好氧反硝化细菌(ANAMMOX)是一类能够同时进行硝化和反硝化过程的微生物。

其研究的重要性在于,通过利用这些细菌,可以有效地去除废水中的氨氮和硝态氮,实现废水处理的资源化和节能减排目标。

ANAMMOX细菌最早是在1990年代末期在荷兰的集水污水处理安装中被发现的,由于其具有高效、节能等特点,被广泛应用于废水处理中。

ANAMMOX细菌在废水处理过程中通过异养硝化-好氧反硝化过程,能够将废水中的氨氮和硝态氮转化为氮气,并排出系统外,实现氮的去除和回收。

相较于传统的硝化-反硝化工艺,ANAMMOX工艺具有更高的氮转化效率和更低的能耗,被认为是一种具有广阔应用前景的废水处理技术。

在ANAMMOX细菌的研究方面,目前已经取得了一系列的进展。

首先,通过对ANAMMOX微生物群落的研究,科学家们发现了大量的ANAMMOX细菌菌株,如广泛应用的"KSU"菌株、"KUUM"菌株以及新鲜发现的"MBE-I"菌株等。

这些菌株的发现不仅丰富了ANAMMOX微生物资源库,也为后续研究提供了更多的实验材料。

其次,在ANAMMOX细菌的代谢途径方面,研究者们发现了ANAMMOX细菌独特的代谢途径和相应的酶,如异硝化酶(hydrazine dehydrogenase)和亚硝酸还原酶(nitrite reductase)。

这些酶对于ANAMMOX过程起到了关键的作用,通过它们的催化作用,ANAMMOX细菌能够高效地将氨氮和亚硝态氮转化成氮气。

此外,ANAMMOX细菌的生理与生态适应性研究也取得了丰硕的成果。

研究者们发现,ANAMMOX细菌对环境条件的适应性较强,在不同的温度、pH值和营养条件下仍能正常运行。

此外,一些研究人员还发现了一些利用ANAMMOX细菌进行废水处理的策略,如厌氧好氧串联系统和结构化填料反应器等,这些技术改进能够提高废水处理的效果。

1株异养硝化-好氧反硝化菌的分离鉴定及脱氮活性

1株异养硝化-好氧反硝化菌的分离鉴定及脱氮活性

污水的脱氮处理 中 , 该菌株脱氮性能很 强并可加强活性污泥 的脱 氮性 能 , 具有一定 的实用性 . 关键词 : 异养 硝化细菌 ; 氮性能 ; 氧反 硝化 ; 际应用 脱 好 实
中图分类号 : 7 X12 文 献标 志 码 : A
S r e i n d n i c to f On td I e tf a i n o e S r i f H t r t 0 hi i Nir fc to a r bi n t iy n c e i n t n t iy n tv t t i a i n- e o c De ir f i g Ba t r a a d Is De irf i g Ac i i i y
第 1 3卷 第 3期
21 0 2年 6月
北华大学学报 ( 自然科学版 )
J U N LO E H A U IE ST N tr cec ) O R A FB I U N V R IY( a a Sine ul
Vo . 3 1 1 No. 3
Jn2 2 u .01
文 章 编 号 :0 94 2 ( 02 0 -390 10 -82 2 1 ) 30 3 -5
1株 异 养 硝 化 ・ 氧 反 硝 化 菌 的 分 离 鉴 定 及 脱 氮 活 性 好
袁 梦冬 , 辛玉峰
( 曲阜 师范大学生命科学学 院, 山东 曲阜 23 6 ) 7 15
摘要 : 养殖 池塘底泥 中分离 出 1 从 株异养 硝化. 好氧 反硝化 菌 , 对其进行 生理 生化鉴 定、 最佳脱氮 条件确 定及 与
活性污 泥共 同作用下的脱氮性能研究 . 经过菌株生 理生 化特性 鉴定 及查 伯杰 氏手 册确定 该菌株为 非发 酵 、 芽 无 孢 的革兰 阴性菌 , 初步鉴定 为不 动杆菌 , 同时具有硝化和反硝化 的特性 . 且 利用正交试验研究其脱氮性 能 的影 响 因素和最佳条件 , 结果表 明 : 以琥珀酸钠 为唯一碳 源 ,/ 在 C N为 8 接种量为 l L L p , Om / ,H为 8 转 速为 7 m n的 , 5r i / 培养条件下 , 该菌株对 T N的 降解 效 果最 佳 , 降解 率 为 9 % ; 以琥 珀酸 钠 为 唯一碳 源 , / 8 在 C N为 8 接 种 量 为 , 1 L L p 0m / ,H为 6 5 转 速为 10rm n的培养条件下 , ., 2 i / 该菌株对 C D的 降解 效果最佳 , O 降解 率为 9 %. 对实 际 9 在

《异养硝化-好氧反硝化细菌PseudomonasputidaZN1的脱氮及耐重金属特性研究》范文

《异养硝化-好氧反硝化细菌PseudomonasputidaZN1的脱氮及耐重金属特性研究》范文

《异养硝化-好氧反硝化细菌Pseudomonas putida ZN1的脱氮及耐重金属特性研究》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,水体污染问题日益严重,其中氮污染和重金属污染是两大主要问题。

异养硝化-好氧反硝化细菌作为一种新型的生物脱氮技术,因其具有同时进行硝化和反硝化的能力,在污水处理中受到了广泛关注。

本篇论文旨在研究异养硝化-好氧反硝化细菌Pseudomonas putida ZN1的脱氮性能及耐重金属特性,以期为污水处理提供新的思路和方法。

二、材料与方法2.1 实验材料本实验所使用的异养硝化-好氧反硝化细菌Pseudomonas putida ZN1,是从某污水处理厂的活性污泥中分离得到的。

实验所用的培养基为改良的Luria-Bertani(LB)培养基。

2.2 实验方法(1)脱氮性能实验:通过在不同浓度的氮源条件下培养细菌,测定其脱氮性能。

(2)耐重金属实验:将细菌分别暴露于不同浓度的重金属离子(如铜、铅、镉等)环境中,观察其生长情况及耐受力。

(3)数据分析:采用SPSS软件进行数据分析,利用单因素方差分析(ANOVA)等方法比较各组间的差异。

三、结果与分析3.1 脱氮性能研究实验结果显示,Pseudomonas putida ZN1在低浓度氮源条件下,脱氮效果较好,随着氮源浓度的增加,脱氮率逐渐降低。

这表明该细菌在低浓度氮源条件下具有较强的脱氮能力。

同时,我们还发现该细菌在混合氮源(如氨氮和亚硝酸盐氮)条件下也具有较好的脱氮效果。

这为实际污水处理中的脱氮处理提供了新的思路和方法。

3.2 耐重金属特性研究实验结果表明,Pseudomonas putida ZN1对重金属离子具有一定的耐受性。

在低浓度重金属离子环境下,该细菌仍能保持良好的生长状态。

然而,随着重金属离子浓度的增加,细菌的生长受到抑制。

不同种类的重金属离子对细菌的抑制程度也有所不同,其中铜离子对细菌的抑制作用最为显著。

两株异养硝化—好氧反硝化细菌的分离、筛选、鉴定和特性研究

两株异养硝化—好氧反硝化细菌的分离、筛选、鉴定和特性研究

两株异养硝化—好氧反硝化细菌的分离、筛选、鉴定和特性研究一、本文概述本文旨在探讨两株异养硝化-好氧反硝化细菌的分离、筛选、鉴定及其特性研究。

异养硝化-好氧反硝化细菌是一类特殊的微生物,能够在好氧条件下进行硝化和反硝化过程,对于氮循环和环境保护具有重要意义。

本文首先通过分离和筛选方法,从自然环境中获取两株具有异养硝化-好氧反硝化功能的细菌,并对其进行初步的生理生化特性分析。

接着,采用分子生物学手段对这两株细菌进行鉴定,明确其分类地位和系统发育关系。

在此基础上,进一步深入研究这两株细菌的生长特性、硝化反硝化性能、以及环境因子对其生长和代谢的影响。

本文的研究结果不仅有助于深入了解异养硝化-好氧反硝化细菌的生物学特性和生态学功能,同时也为该类微生物在环境修复、污水处理等领域的应用提供理论支撑和实践指导。

二、材料与方法为了分离和筛选异养硝化—好氧反硝化细菌,我们从多个不同的生态环境中采集了土壤和水样,包括污水处理厂、河流、湖泊以及农田土壤等。

为了培养和筛选目标细菌,我们使用了多种培养基,包括常规的好氧反硝化培养基和异养硝化培养基。

这些培养基根据细菌的生长特性和需求进行了优化。

实验过程中使用了多种分子生物学试剂,如PCR引物、DNA提取试剂盒等。

同时,还使用了多种仪器,如PCR仪、凝胶电泳仪、微生物培养箱等。

采用稀释涂布法将采集的样品接种到含有相应培养基的平板上,通过观察菌落的形态、大小和颜色等特征,初步筛选出具有异养硝化—好氧反硝化能力的细菌。

通过形态学观察、生理生化特性分析以及分子生物学方法(如16S rDNA序列分析)对筛选出的细菌进行鉴定。

对筛选和鉴定出的细菌进行详细的特性研究,包括生长曲线测定、异养硝化速率测定、好氧反硝化速率测定等。

还研究了环境因子(如温度、pH、碳源和氮源等)对细菌生长和硝化反硝化活性的影响。

实验数据采用统计学方法进行分析,以揭示细菌的生长规律和硝化反硝化特性。

还通过图表等形式直观地展示了实验结果。

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总第173期2018年第1期山西化工SHANXI CHEMICAL INDUSTRYTotal 173No. 1,2018111DOI:10. 16525/ l4-1109/tq. 2018. 01. 11异养硝化-好氧反硝化菌的研究进展要如磊(阳泉煤业(集团)有限责任公司太原化工新材料有限公司,山西太原030400)摘要:随着生物脱氮工艺在国内外污水处理中的广泛应用,人们对微生物脱氮菌的研究越来越多。

近年 来,人们发现有些脱氮微生物兼具异养硝化和好氧反硝化的功能。

介绍了国内外异养硝化-好氧反硝化菌的种类、筛选方法以及脱氮性能,并提出了今后的研究和发展方向。

关键词:异养硝化-好氧反硝化菌;种类;筛选方法;脱氮性能中图分类号:X703 文献标识码:A文章编号:1004-7050 (2018) 01 -0032-03引言近年来,氮素污染所导致的水体富营养化已经 引起了人们的广泛关注,废水脱氮研究尤为迫切。

目前,生物脱氮工艺以其操作简单、成本低、二次污 染小、脱氮效率高等多方面的优点,在国内外污水处 理中被广泛应用。

传统生物脱氮包括好氧条件下的 自养硝化过程和厌氧条件下的异养反硝化过程,分 别由硝化菌和反硝化菌完成。

硝化反应与反硝化反 应对溶解氧浓度需求的不同导致好氧区和缺氧区的 分开,二者在反应器上难以统一。

然而,随着研究的深入,近年来人们发现有些脱 氮微生物兼具异养硝化和好氧反硝化的功能,异养 硝化-好氧反硝化菌成为生物脱氮领域内的一个新 的热点。

这些新型脱氮微生物可以使硝化和反硝化 反应能在同一反应器内同时完成,节省了反应空间,缩短了反应时间,平衡了反应条件,还克服了传统生 物脱氮存在的很多弊端。

1异养硝化-好氧反硝化菌的类型1983年,荷兰Robertson和Kuenen最早从脱 硫脱氮污水处理系统中分离出一株泛养硫球菌thiosphaera pantotropha(后更名为脱氮副球菌paracoccus denitrificans),随后发现它能同时进行异 养硝化和好氧反硝化,其功能的特殊性吸引了国内外 学者对异养硝化-好氧反硝化菌广泛而深入的研究。

1989 年,Robertson和 Cornelisse对 delft菌种收稿日期:2017-12-06作者简介:要如磊,女,1987年出生,2014年毕业于北京科技大学化学与化工学院化学系,硕士学位。

研究方向:废水生物脱氮。

保藏库中某些异养硝化菌是否为好氧反硝化菌进行 了研究。

结果表明,具有异养硝化功能的脱氮假单 胞杆菌pseudomonas denitrificans和輿产碱杆菌al-caligenes faecalis也具有好氧反硝化功能。

近十几年来,国内外学者积极研究,新的异养硝 化-好氧反硝化菌不断被发现,大大拓宽了双功能菌 的种类。

异养硝化-好氧反硝化菌主要存在于副球 菌属(paracoccus)、假单胞菌属(pseudomonas)、产 碱杆菌属(alcaligenes)、芽孢杆菌属(bacillus)、红球 菌属(rhodococcuus)等(见第33页表1)。

2异养硝化-好氧反硝化菌的筛选方法2.1选择性培养基法利用不同氮源的选择性培养基可以用来筛选异 养硝化-好氧反硝化菌。

首先,通过氨氮培养基初筛 得到异养硝化菌,挑选氨氮去除能力较高的菌株;然 后,将其接种于硝酸氮培养基进行复筛,最终得到异 养硝化-好氧反硝化菌。

Zhang[1]等先用硝化基础培 养基富集、分离、纯化得到异养硝化菌,然后用反硝 化培养基筛选出能利用N03-、N〇F的菌株,从猪粪 废水中筛选得到YZN-001菌株。

此菌株不仅能利 用氨氮,而且能利用硝酸氮。

2.2酸碱指示剂法溴百里酚蓝(BT B)指示剂的变色范围为6.0〜7. 6,由黄色经绿色变为蓝色。

而反硝化作用 消耗硝酸盐或亚硝酸盐后,OH-不断积累,根据反 硝化过程产碱这一特性在反硝化培养基中加入B T B,筛选平板上出现蓝色晕圈的菌落,即可实现好 氧反硝化菌的初步筛选。

尹明锐[2]等利用B T B培 养基分离得到好氧反硝化菌,进一步通过硝化测定,选取氨氮去除率在50%以上的菌株,确认得到3株2018年第1期要如磊:异养硝化-好氧反硝化菌的研究进展• 33•表1新型异养硝化-好氧反硝化菌属种来源时间/年产碱杆菌属粪产減杆菌alcaligenes faecalis No. 4废水污泥2005 alcaligenes反硝化产減杆菌alcaligenes denitrificans WY200811A2/0污水处理厂的活性污泥2011假单胞菌属施氏假单胞菌pseudomonas stutzeri YZN-001猪粪废水2011 pseudomonas假单胞菌pseudomonas sp. qy37M BR和A/O反应器中污泥2010芽孢杆菌属甲基营养型芽孢杆菌bacillus methylotrophicus L7废水水样2012 bacillus墙状芽孢杆菌bacillus cereus WXZ-8SB R曝气反应器2008红球菌属rhodococcuus嗜p比咬红球菌rhodococcuus pyridinivorans CPZ24猪场废水和淺层底泥2009戴尔福特菌delftia鹤羽田戴尔福特菌delftia tsuruhatensis WXZ-1SB R曝气反应器2008盐单胞菌属halomonas7-变形菌盐单胞菌7-proteobacteria Halomonas X3象山港网箱鱼类养殖区富营养沉积物2012农杆菌属agrobacterium农杆菌agrobacterium sp. LAD9垃圾渗滤液处理系统2011无色杆菌属achromobacter无色杆菌achromobacter sp. GAD3垃圾渗滤液处理系统2011丛毛单胞菌属comamonas丛毛单胞菌comamonas sp. GAD4垃圾渗滤液处理系统2011普罗维登斯菌属providencia雷氏普罗威登斯菌providencia rettgeri YL膜生物反应器2009异养硝化-好氧反硝化菌。

而另一些研究者同样利用溴百里酚蓝指示剂的 变色特点,先筛选得到异养硝化菌,进一步接种于含 有1%B T B的反硝化培养基,能使培养基变蓝,并 且杜氏小管中有气泡生成的菌株同时具有好氧反硝 化作用。

2.3滴加试剂法格里斯试剂遇N O f会变红,二苯胺试剂遇N〇f会变蓝,纳氏试剂遇NH4+会变红,该方法利 用显色反应筛选出目标菌。

培养一段时间后,在硝 化培养液中加入1滴〜2滴格里斯试剂,如溶液立 即呈粉红色或棕色等,则表示氨氮转化为亚硝酸氮,说明培养液中有硝化菌存在;进一步加入纳氏试剂,培养液为无色,则表示氨氮转化完全。

同上方法,滴 加格里斯试剂检测反硝化培养液中是否有反硝化 菌;进一步加入二苯胺试剂,若无色,则表示硝酸盐 转化完全。

蒋静艳[3]等以乙酰胺为唯一碳氮源进行 培养得到初筛菌,用格里斯试剂和二苯胺试剂验证 是否为硝化菌。

袁梦冬[4]等将筛选得到的异养硝化 菌接种至硝酸盐还原培养基中,连续3 d取样滴加 二苯胺试剂、格里斯试剂、纳氏试剂,菌株的硝酸盐 还原实验呈阳性,初步断定该菌株同时具有异养硝 化和好氧反硝化作用。

2.4测试验证法另外,研究者还可以对已获得的菌株进行硝化 或反硝化能力测试,验证其是否为异养硝化-好氧反 硝化菌。

Hung-S〇〇J〇〇[5]等对从污水中分离得到的 异养硝化菌alcaligenes faecalis No. 4进行探究,结 果表明,被去除的氨氮中50%发生了反硝化,其既 有硝化功能,也有反硝化功能。

Joong Kyun Kim[6]等对24株芽孢杆菌经过异养硝化、好氧反硝化验证,最终筛选出5株具有好氧反硝化功能的异养硝化菌。

选择性培养基法筛选菌株准确,但涉及多次涂 板、划线,工作量大,筛选时间长;酸碱指7K剂法筛选 菌株准确,颜色变化明显,操作方法简单,分离快速 高效r滴加试剂法筛选方法不准确,因为整个硝化、反硝化过程中NO「、N O f的积累量较少或没有,加 入格里斯试剂和二苯胺试剂呈阴性反应,并不能说 明该菌株不具有硝化能力,容易漏筛目标菌;测试验 证法适合验证某种已获得菌株是否具有硝化、反硝化 功能,并不适合异养硝化-好氧反硝化菌的直接筛选。

3异养硝化-好氧反硝化菌的脱氮性能目前,已经发现的异养硝化-好氧反硝化菌的脱 氮性能较高。

Taylor Shaima M[7]等从膜生物反应 器中筛选得到一株雷氏普罗威登斯菌providencia rettgeri Y L,在最优条件(C/N 10,30 °C,120 r/min)下,当氨氮质量浓度为84. 63 mg/L时,接种该菌 48 h后TN(总氮)去除率为79%。

Zhao Bin[8]等对 异养硝化-好氧反硝化菌bacillus sp.L Y进行好氧 脱氮性能研究。

结果表明,在C/N15、30°C最优条件 下,当初始氨氮质量浓度为40 mg/L时,最大氨氮去 除效率可达到100%,T N去除效率可达78. 9%。

大量研究表明,异养硝化-好氧反硝化菌在转化 氨氮为气态氮化物的同时,还利用氮源发生同化作 用,转化为菌株细胞内的含氮有机化合物。

Hung-Soo J o o等研究高浓度氨氮下alcaligenes faecalis No.4的脱氮效率,当初始NH4+-N质量浓度高达 1 200 mg/L时,接种菌株93 h后,几乎所有氨氮被 去除。

其中,50%转化为细胞内含氮物质,3%转化 为硝化产物,40%〜50%发生反硝化作用。

GC-MS• 34•山西化工sxhxgy@163. com第38卷证明90%的反硝化产物为氮气。

ChenQian™等对 农杆菌agrobacterium D9在异养硝化-好氧 反硝化过程中的氮平衡进行研究,T N初始质量浓 度为97. 19mg/L。

接种该菌24h后,50. 1%的TN 被转化为气态氮化物,40. 8%的T N转化为生物量。

由此可见,异养硝化-好氧反硝化菌的生物同化作用 成为限制总氮去除率的一个主要原因。

4总结与展望综上所述,异养硝化-好氧反硝化菌的属种范围 逐步扩大,筛选方法日益成熟,脱氮效率可达到50%〜80%。

新型异养硝化-好氧反硝化菌能利用 多种无机氮源,减少反应器数量,减小外加碱量,降 低成本,在污水处理方面应用前景广泛。

但是,异养 硝化-好氧反硝化菌的总氮去除效率仍然较低,将菌 株固定化、提高微生物浓度、实现菌种的固液分离和 回收,对提高脱氮效率有非常重要的意义。

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