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生物除磷一直是国内水质科学和技术研究的热点问题,调控聚磷菌胞内多聚物代谢是提高生物除磷效率的有效途径。烟酰胺腺嘌呤二核甘酸(辅酶Ⅰ,NADH还原态,NAD~+氧化态)是调节胞内氧化还原反应极其重要的因子,因此,调控胞内辅酶Ⅰ的水平改变聚磷菌胞内多聚物的代谢是提高生物除磷效率的一种新思路。然而,通过调控聚磷菌胞内辅酶Ⅰ水平调节胞内多聚物代谢的研究较少。该研究通过厌氧/好氧交替运行的工艺并结合蓝白斑筛选法筛选一株聚磷菌。针对筛选出的聚磷菌,通过改变碳源和添加不同浓度烟酸的外源调控方法实现辅酶Ⅰ的调节。考察碳源和烟酸对聚磷菌胞内辅酶Ⅰ的调控及对胞内多聚物代谢的影响。主要研究结果如下:(1)通过厌氧/好氧交替运行的工艺快速富集聚磷菌并采用厌氧/好氧交替的平板迭代培养分离聚磷菌,结合蓝白斑筛选和异染颗粒及PHB(聚-β-羟基丁酸)染色,从中筛选出ZWC-1、ZWC-2、ZWC-3、ZWC-4、ZWC-5、ZWC-6、ZWC-7、ZWC-8、ZWC-9、ZWC-10、ZWC-11、ZWC-12、ZWC-13、ZWC14共14株聚磷菌。对14株聚磷菌的除磷性能进行测试,测试结果表明,除磷率分别为44.5%、45.5%、77.5%、71.2%、47.3%、80.4%、76.6%、54.7%、76.2%、71.9%、43.6%、58.6%、75.6%、48.4%。该试验选择ZWC-8菌株作为研究对象。(2)采用革兰氏染色、扫描电镜观察及16S rDNA序列分析和同源性比较对聚磷菌ZWC-8进行鉴定。革兰氏染色结果表明,ZWC-8菌株为革兰氏阴性菌;扫描电镜结果表明,菌株大小为(0.4～0.5)μm×(1.5～2.5)μm;16S rDNA序列分析和同源性鉴定表明其为Acinetobacter oleivorans。(3)采用不同碳源(葡萄糖和乙酸钠)调控聚磷菌胞内辅酶Ⅰ及其对聚磷菌胞内多聚物代谢的影响。研究结果表明:乙酸钠系统中单位mol C下NADH含量为2.765μmol/g,NAD~+含量为3.028μmol/g,高于葡萄糖系统单位mol C下NADH含量的1.499μmol/g,NAD~+含量的1.587μmol/g,且乙酸钠系统NAD~+/NADH为1.095高于葡萄糖系统的1.058;乙酸钠系统中厌氧段PHB的合成量、poly-P水解量,好氧段PHB的消耗量、poly-P合成量高于葡萄糖系统,但葡萄糖系统中厌氧段糖原的消耗量高于乙酸钠系统,其中糖原的消耗可能与PHV的合成有关;乙酸钠系统的平均除磷效率为59.73%高于葡萄糖系统的51.41%。(4)采用不同浓度烟酸(0 mg/L、4 mg/L、8 mg/L、12 mg/L)调控聚磷菌胞内辅酶Ⅰ水平,研究其对聚磷菌胞内多聚物代谢的影响。不同浓度烟酸对聚磷菌胞内NADH和NAD~+水平产生一定的影响。不同烟酸浓度下胞内NADH平均含量分别为1.791μmol/g,2.392μmol/g,2.613μmol/g,2.633μmol/g,NAD~+平均含量为1.962μmol/g,2.780μmol/g,3.136μmol/g,3.346μmol/g;研究结果表明,随着烟酸浓度增加,NAD~+含量显著增加,NADH含量相对增加;随着烟酸浓度增加,NAD~+/NADH分别为1.095、1.162、1.200、1.270;随着NAD~+/NADH的升高,厌氧段PHB的合成量,poly-P水解量,好氧段PHB的消耗量,poly-P合成量不断增加,菌株的除磷效率不断增加,分别达到59.73%、70.48%、73.11%、76.13%。(5)胞内辅酶Ⅰ水平对聚磷菌除磷效率具有较大的影响。随着NAD~+/NADH不断升高,聚磷菌胞内PHB、poly-P的合成转化量越高,聚磷菌的除磷效率越高。NAD~+/NADH从1.058增加到1.270,菌株的除磷效率升高了24.72%。辅酶Ⅰ是聚磷菌胞内关键辅酶,该试验通过利用不同碳源和NAD~+前体物调控NADH和NAD~+的水平进一步调节聚磷菌胞内多聚物的代谢,有效提高了生物除磷的效率,该研究为强化生物除磷提供了新思路,具有一定的现实意义和理论价值。