静压快速启动亚硝酸盐依赖型甲烷厌氧氧化反应

来源：环境科学杂志2018年第1期北京时间：

作者：王一囡,胡振,茹东云,姜丽萍,刘华清

单位：山东大学环境科学与工程学院, 济南 250100,山东大学环境科学与工程学院, 济南 250100,山东大学环境科学与工程学院, 济南 250100,山东大学环境科学与工程学院, 济南 250100,山东大学环境科学与工程学院, 济南 250100

摘要：在序批式反应器（SBR）中接种污水厂厌氧池污泥和深层水稻土的1：1混合污泥，在阶段性提升基质NO₂--N浓度的条件下，考察静压条件对亚硝酸盐依赖型甲烷厌氧氧化（nitrite-dependent anaerobic methane oxidation，N-DAMO）反应快速启动过程的影响，并对N-DAMO反应的主导微生物的丰度变化进行分析.结果表明运行120 d后，常压（R1）和0.3 MPa静压（R2）条件下，都观测到了明显的N-DAMO现象，并且R2的NO₂--N去除速率达到了36.90 mg·（L·d）-1，较R1提高了24%；其4 h内平均脱氮速率（以NO₂--N计）达到0.10 mmol·（L·h）-1，比R1提高了186%.R2中富集得到的污泥粒径约为R1的2倍，比表面积更大，优化了污泥中甲烷的传质情况，有助于N-DAMO反应的进行，且R2污泥的N-DAMO比活性（以N/VSS计）达到了0.29 mg·（g·h）-1，是R1的2倍.此外，静压有助于N-DAMO功能微生物Candidatus Methylomirabilish oxyfera（M.oxyfera）的生长，实验结束时R2中M.oxyfera细菌16S rRNA基因的丰度比接种初期提高了22倍，是同阶段R1中的10倍.可见，提高静压能够有效促进N-DAMO反应的启动.

关键词：亚硝酸盐依赖型甲烷厌氧氧化(N-DAMO),快速启动,静压,M.oxyfera,序批式活性污泥反应器(SBR),