两种填料挂膜期间硝化反硝化强度对比试验.pdf

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1、人民黄河Vo1．33．No．4第33卷第4期2011年4月YELL0WRIVERApr．，2011【生态环境】两种填料挂膜期问硝化反硝化强度对比试验陈志刚，张珂，周晓红，张红蕊(江苏大学环境学院，江苏镇江212013)摘要：对河道污水在室内利用立体弹性填料和组合填料进行挂膜试验，对比不同水深处两种填料附着微生物的硝化强度与反硝化强度。结果表明：组合填料的硝化与反硝化强度整体高于立体弹性填料；距水面10em处两种填料的硝化作用最强，反硝化作用在不同水深处并无明显差别。关键词：填料；硝化作用；反硝化作用；污染水体中图分类号：

2、X522文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1000—1379．2011．04．036目前，生物一生态修复技术是河流污染治理的主要技术手表2填料的物理性质段，其中生态修复主要依靠植物的吸收、植物根系附着微生物的转化等途径去除污染物，因此植物能否良好生长是生态修复的关键。然而，我国水体水质污染严重，水生植物生长受限，影响植物对水体的净化，同时，在生态修复过程中，植物在非生长季节的衰亡也是生态修复的一个重要限制因子”。基于此，1．2试验设计模拟植物根系在水体净化中的功能，研究填料对水体污染物的将两种填料分别缚

3、在长约1m的铁丝上，垂直放人塑料桶净化作用成为了新的发展方向。内。在填料内部设上(距水面10cm)、中(距水面50cm)、下填料作为生物膜法的核心组成部分，是生物膜赖以栖息的(距水面80cm)3个取样点。采样频率为2次／周，每次剪取相场所，其性能的好坏直接影响水体修复的效果-8]。目前，国同数量的填料丝或填料块，用无菌水冲洗填料上的生物膜，进内外对填料的研究主要集中在填料的选择以及对污染水体净行硝化反硝化强度的测定。化的效果等方面，而对其挂膜过程中微生物的动态变化研究较1．3硝化与反硝化强度的测定少。硝化反硝化作用是生物

4、膜法脱氮的主要途径，笔者通1．3．1硝化强度的测定过对比分析两种填料动态挂膜过程中，微生物硝化反硝化强度剪取一定量的生物膜，置于容积为150mL的三角瓶中，加的变化趋势，间接反映填料上微生物的变化，并以此对比两种入50mL含NH4+的培养液(25mg／L)，并用带孔的橡皮塞(或填料的性能。脱脂棉)塞住，放置于恒温振荡器上振荡24h(温度为25℃、转速为140r／min)，取悬浮液离心或过滤，测定上清液中NO一N1试验材料和方法的含量。用培养前后NO一N浓度的变化来计算生物膜硝化作用的强度。该方法培养时间较短，通过振荡样品

5、可以防止厌1．1试验材料与装置氧环境的出现，从而抑制反硝化作用。试验在一个直径为60cm、高100cm的白色圆形塑料桶中NH培养液配制：KH2P04溶液0．2mol／L、KHPO4溶液0．2进行，其有效容积为282L。试验用水取自镇江市玉带河中游，mol／L、(NH4)2SO溶液0．05mol／L，最后按体积比3：7：30配其污染主要来源于周边居民排放的生活污水。每天更换污水制，并用H：s0或NaOH稀溶液调制pH值为7．2左右。约60L，试验期间的进水水质见表1。1．3．2反硝化强度的测定表1试验期间进水水质剪取一定量

6、的生物膜，置于容积为150mL的三角瓶中，加入50mL含NO一N的培养液(25mg／I)，并用保鲜膜或橡皮收稿日期：2010—05_25基金项目：江苏省社会发展重点示范工程项目(SBE200870586)；“十一五”国家重大科技专项(2008ZX07317—001)；江苏大学高级人才启动基金资助项目(JDOD9o50)。立体弹性填料和组合填料从宜兴市某填料厂购得，填料的作者简介：陈志刚(1963～)，男，福建福州人，教授，博士，主要从事污染防治与水环境生态修复研究工作物理性质见表2。E—mail：cbenzg@ujsed

7、u(n·87·人民黄河2011年第4期塞密封，放置于恒温培养箱(25clC)中密封、避光培养24h，取悬浮液离心或过滤，测定上清液中NO一N的含量。用培养前后NO一N浓度的变化来计算生物膜反硝化作用的强度。、NO；N培养液配制：KH：PO溶液0．2mol／L、KHPO溶液糕鳗0．2mol／L，KNO3溶液0．03mol／L，葡萄糖0．02mol／L，按体积槎比3：7-30：10配制，并用H2s04或NaOH稀溶液调制pH值为7．2左右。2试验结果分析挂膜时同／d图3上层10ClTI处两种填料的硝化强度对比2．1硝化强度．

8、2．2反硝化强度2．1．1两种填料不同高度取样点硝化强度对比2．2．1两种填料不同高度取样点反硝化强度对比立体弹性填料和组合填料挂膜期问的硝化强度变化见图生物膜法对NO，一N的去除依赖异养厌氧菌的反硝化作1、图2。可以看出，在挂膜第3d，两种填料硝化强度均已超过用，水体NO一N在浓度差推动下进入填料表面的生物膜，反了