mbbr活性污泥微生物群落演替规律研究

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1、StudyontheactivatedsludgemicrobialpopulationsuccessioninⅣ毋BRbv、VUMillB．E．(HunanUniversity)2010AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirefiientsforthedegreeofMasterofEngineeringMunicipalEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorAssociateProfessorYUANYume

2、iandProfessorKEShuizhouMay,2013湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：弦f乡年‘月留日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅

3、。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密团。作者签名：导师签名：(请在以上相应方框内打“√”)粗日期：冷移列哆年6月e日加哆年6月名日摘要当前，MBBR工艺在技术操作和运行参数等方面仍主要依赖经验的累积，已经完全不能满足现代水处理技术的要求。为了揭示MBBR反应器中微生物群落结构及其演替规律，本次试验在15～30℃，溶解氧为2mg／1的条件下，培养了6种不同工况条件下的微生物，工况条件依次为①pH

4、=7，HRT=12h；②pH=7，HRT=Sh；@pH=7，HRT=6h；@pH=7，HRT=4h；⑤pH=5，HRT=6h：⑥pH=9，HRT=6h；检测各种工况条件下的进、出水水质指标，如CODc，、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、TN和TP。之后，通过细胞裂解的方式，直接提取不同运行工况下的生物膜中的基因组DNA，利用PCR．DGGE技术，以细菌16SrRNA引物对V3区域进行PCR扩增，再将PCR产物进行变性梯度凝胶电泳，获得了各工况条件下的微生物群落的DNA图谱，并对条带进行了多样性分析、相似性分析和切胶测序，使用GenBank数据库(N

5、ationalCenterforBiotechnologyInformation)进行了同源性分析，并利用MEGA软件建立了系统发育树。试验表明，MBBR工艺对污水中的有机物和氨氮有较高的去除率，当进水CODc，浓度为350mg／1左右，氨氮在20mg／1左右，pH=7，HRT>6h，填料填充率为40％时，CODc，的平均去除率为86．5％，氨氮的平均去除率为66．6％。但是在这个试验过程中，出水TN的浓度变化不大，TN的去除率较低，平均约为48．7％。在前5种工况条件下，TP的去除也较低，平均约为40％，但是在pH=9，HRT=6h时，TP的

6、平均去除率骤升到78．9％，说明pH的变化对TP的去除率有着很大的影响。微生物方面，DOGE分析结果表明，在上述各工况的试验过程中，生物膜的多样性较高，Shannon指数最大值为2．53，最小值为1．47。样品之间相似系数最大值为69．06％，最小值为4．78％，样品间不同的相似度说明微生物种群存在不同程度的演替变化。在试验过程中，有如Betaproteobacteria和Aeromonassp等为代表菌种的消亡，也有以Gammaproteobacteria和Rhodoblastus等菌种的强化，说明在城市生活污水处理中，工况的改变对于生物膜内

7、部微生物群落结构有较大的影响。测序结果表明，MBBR中微生物菌群间进化距离较大，P，．D陀D6口c纪，砌纲和UnculturedBacteria细菌较多，分别占总细菌的54．9％和35．5％。关键词：MBBR反应器；微生物群落结构；PCR．DGGE；测序II硕士学位论文AbstractNowadays，MBBRprocessisstillmainlydependingontheaccumulationofexperiencesintechnicaloperationandoperationparameters，atpresent，itiscom

8、pletelyunabletomeettherequirementsofmodemwatertreatmenttechnologies．Inorder