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《黑龙江八一农垦大学》 2017年
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高效脱氮除磷菌株筛选及在制糖污水处理中的应用潜力评价

王晨  
【摘要】:本研究通过对活性污泥中的菌株的分离纯化,获得高效脱氮除磷菌株,并深入开展菌株生长条件优化和菌株脱氮除磷能力研究,建立优化的菌群组合。利用该菌群提高污水处理活性污泥效率、降低处理成本,以期解决因高浓度有机废水中活性污泥使用周期短、稳定率低的难题。本实验从处理制糖污水的活性污泥中筛选得到了2株在脱氮除磷方面表现优异的菌株,命名为LY-3和ZL-6。对这2株细菌进行了形态学观察、生理生化特性分析,初步确定菌株LY-3和ZL-6为芽孢杆菌。采用分子生物学(16srDNA)和blast对比,并构建进化树,进一步确定确定了LY-3为蜡状芽孢杆菌,ZL-6为巨大芽孢杆菌。分别对LY-3和ZL-6菌株的生长特性和脱氮除磷特性进行系统研究。菌株LY-3在延滞期的除氮能力相对较弱。菌体生长进入指数生长期后除氮效率也随之迅速增加。当pH为7,温度为35℃,接种量为10%,转速为210rpm时,菌体的总氮去除率达到最大值,94.42%。菌株ZL-6在pH为8、温度为32℃、接种量为8%、转速为210 r/min时,其除磷率达到最大值,94.87%。模拟在好氧条件下,方案D(除磷菌液+除氮菌液+污泥)对模拟废水的处理效果最佳,其COD去除率、总氮去除率、总磷去除率分别为78.0%,82.61%,83.75%。通过提高COD含量,研究该方案在高浓度COD条件下的脱氮除磷能力,发现该方案在高浓度COD下,仍有较强的反硝化能力和除磷能力,具有较广的应用前景。
【关键词】:脱氮 除磷 菌株筛选 菌株鉴定 应用评价
【学位授予单位】:黑龙江八一农垦大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:X792;X172
【目录】:
  • 摘要8-9
  • 英文摘要9-11
  • 1 前言11-17
  • 1.1 研究背景11-12
  • 1.2 活性污泥在污水处理上的应用12-13
  • 1.3 好氧反硝化细菌研究进展13-15
  • 1.4 除磷细菌研究进展15-16
  • 1.5 拟解决问题16-17
  • 2 材料与方法17-27
  • 2.1 材料17-20
  • 2.1.1 样品17
  • 2.1.2 培养基17-19
  • 2.1.3 实验仪器及试剂19-20
  • 2.2 实验方法20-27
  • 2.2.1 脱氮除磷菌株的筛选及菌株鉴定20-24
  • 2.2.2 好氧反硝化菌株及除磷菌株的脱氮除磷特性24
  • 2.2.3 模拟废水处理效果评价24-27
  • 3 结果与分析27-48
  • 3.1 脱氮除磷菌株的筛选与鉴定27-32
  • 3.1.1 好氧反硝化菌株的分离纯化27
  • 3.1.2 除磷菌株的分离纯化27-28
  • 3.1.3 菌株形态、生理生化特性及分子生物学鉴定28-32
  • 3.2 好氧反硝化菌株及除磷菌株的脱氮除磷特性研究32-42
  • 3.2.1 菌体生长曲线及除氮除磷效果分析32-33
  • 3.2.2 外部条件对菌株LY-3 脱氮和脱磷的影响研究33-38
  • 3.2.3 外界条件对菌株ZL-6 除磷效果影响的研究38-42
  • 3.3 模拟废水处理效果评价42-48
  • 3.3.1 COD去除效果42-44
  • 3.3.2 TN去除效果44-45
  • 3.3.3 TP去除效果45-46
  • 3.3.4 高浓度COD对菌群脱氮除磷能力的影响46-48
  • 4 讨论48-55
  • 4.1 菌株的筛选方法48-49
  • 4.1.1 好氧反硝化菌株分离筛选方法48-49
  • 4.1.2 聚磷菌的筛选方法49
  • 4.2 外部条件对菌株脱氮除磷能力的影响49-53
  • 4.2.1 pH对菌株脱氮除磷能力的影响49-50
  • 4.2.2 温度对菌株脱氮除磷能力的影响50
  • 4.2.3 接种量对菌株脱氮除磷能力的影响50-51
  • 4.2.4 溶氧对菌株脱氮除磷效果的影响51-53
  • 4.3 高浓度COD对菌群脱氮除磷能力的影响53-55
  • 5 结论55-57
  • 参考文献57-64
  • 致谢64-65
  • 附录65-66
  • 个人简历66

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