主流厌氧氨氧化工艺的运行优化及其微生物的群落变迁

来源：环境科学杂志2018年第1期北京时间：

作者：付昆明,付巢,李慧,姜姗,仇付国,曹秀芹

单位：北京建筑大学环境与能源工程学院, 城市雨水系统与水环境教育部重点实验室, 中-荷污水处理技术研发中心, 北京 100044,北京建筑大学环境与能源工程学院, 城市雨水系统与水环境教育部重点实验室, 中-荷污水处理技术研发中心, 北京 100044,北京建筑大学环境与能源工程学院, 城市雨水系统与水环境教育部重点实验室, 中-荷污水处理技术研发中心, 北京 100044,北京建筑大学环境与能源工程学院, 城市雨水系统与水环境教育部重点实验室, 中-荷污水处理技术研发中心, 北京 100044,北京建筑大学环境与能源工程学院, 城市雨水系统与水环境教育部重点实验室, 中-荷污水处理技术研发中心, 北京 100044,北京建筑大学环境与能源工程学院, 城市雨水系统与水环境教育部重点实验室, 中-荷污水处理技术研发中心, 北京 100044

摘要：通过高氨氮污水驯化成熟的CANON生物膜反应器处理低氨氮污水，试验分为3个阶段：①连续曝气无机配水阶段（0~59 d），曝气量30 mL·min-1，调整氨氮浓度为80 mg·L-1，厌氧氨氧化脱氮效率较低，第56 d时，TN去除负荷仅为0.13 kg·（m3·d）-1.②连续曝气生活污水阶段（60~110 d），有机碳源的进入使得CANON反应器在79 d时TN去除负荷提升至0.22 kg·（m3·d）-1.③由于DO浓度较低，其氨氮去除率仅为75%，为进一步提高氨氮和TN的去除效果，第110 d时，进入间歇曝气生活污水阶段（110~160 d），提高曝气量为50 mL·min-1，曝气30 min，停曝30 min，第131 d时，氨氮去除率提高至86.34%，TN去除率和去除负荷分别达到85.87%和0.30kg·（m3·d）-1，这说明间歇曝气策略可以提升CANON反应器的脱氮性能.同时在试验开始前（0d）、连续曝气无机配水阶段（56 d）和间歇曝气生活污水阶段（152 d）时分别取样进行了高通量测序，分析不同阶段的微生物群落变化，结果表明：①Candidatus Brocadia相比Candidatus Kuenenia在低氨氮无机配水和生活污水阶段中受影响较小；②Nitrosomonas和Nitrospira分别为AOB和NOB的优势菌种，生活污水阶段对Nitrosomonas影响较大，对Nitrospira影响较小；③反硝化菌属始终存在CANON反应器中，其中假单胞菌属（Pseudomonas）、副球菌属（Paracoccus）适应性最强，但各阶段相对丰度均不超过0.5%.

关键词：全程自养脱氮(CANON),生活污水,间歇曝气,厌氧氨氧化(ANAMMOX),反硝化菌,