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自对虾养殖池塘中分离得到了两株具有可快速降解氨氮和亚硝态氮功能的细菌,并对其吸收氨氮和亚硝氮的特性进行了研究;通过混料设计的方法,优化了该两株菌同其他菌株的混合比例,组成了复合菌剂;研究了该复合菌剂的固定化方法,并测定了其氨氮和亚硝态氮降解效能。主要结果如下:1氨氮降解细菌的筛选鉴定及特性研究以氯化铵和葡萄糖为底物,通过对采自对虾养殖池塘的菌株进行筛选,得到一株高效去除氨氮的菌株B25,经过16SrRNA测序,对比结果与巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)达到100%的相似性。该菌株在C/N=20时生长水平最好,细菌密度可达5.44×108cells/mL,且在此碳氮比的培养基中氨氮去除率最高,可达89.09%。通过正交试验得出,该菌株在接种浓度光密度为0.15,碳氮比为10,pH为7.5时氨氮的去除效果最好,可达88.26%。另外,还对菌株的生长曲线进行了拟合,结果表明,该菌株的生长符合Gompertz模型,拟合度R2高达0.985,拟合表达式为Y=0.184e368.636exp(-0.199t)。2亚硝氮降解细菌的筛选鉴定运用富集培养、分离纯化的微生物学手段,从养虾池中分离得到26株细菌,芽孢染色实验初步鉴定为芽孢杆菌。通过设置含不同的营养条件的亚硝氮培养基对所得菌株进行初筛和复筛,得到一株在初筛培养基和复筛培养基亚硝氮去除率分别达到100.00%和97.65%的菌株BD6。经过16SrRNA测序,比对结果与蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)和苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)均有99%的相似性。3混料设计优化复合菌剂比例的研究通过混料设计(Mixture)对3株芽孢杆菌(Bacillus spp.)和1株溶藻弧菌(Vibrioalginolyticus)的搭配比例进行了优化。以细菌生长OD值、氨氮和亚硝氮去除率为试验指标,建立了各搭配比例与三个指标之间的回归方程。使用DesignExpert8.0的优化功能(Optimization)对满足所有期望的响应值进行优化,得到复合菌的最优比例为芽孢杆菌BD6株5.2%、BZ5株22%、B25株0%、溶藻弧菌VZ5株72.8%。对该最优比例进行验证实验,得到的结果与预测基本一致。按上述比例搭配的复合菌株在24h即可获得较高的氨氮和亚硝氮去除率,72h的氨氮去除率为98.37%、亚硝氮去除率为93.81%。应用混料设计可以对混合菌中多组分和多目标参数优化,从而得到最优的复合菌比例组合。4复合载体固定化细菌去除水体氨氮和亚硝氮的研究以氨氮去除率为指标,对无机载体进行筛选,得到无机载体材料石英小球去除效果最好。以聚乙烯醇和海藻酸钠为载体,以石英粉(二氧化硅)为吸附剂,采用包埋法固定复合细菌,制备得到复合固定化细菌载体小球,并研究了其最佳工艺条件、特性及对氨氮和亚硝氮的去除效果。实验结果表明,该固定化小球的最佳工艺条件为聚乙烯醇10%、海藻酸钠3%、包埋菌量0.1%、二氧化硅4%、交联时间36h。用此工艺制备的固定化小球具有载菌量高、比表面积大的特性。固定化小球24h的氨氮和亚硝氮去除率分别达到96%和98%。