随着现代工业以及社会经济的飞速发展,污水中氮素含量过高而引发的环境污染问题日益突出。生物脱氮技术是最为经济有效的处理污水的方法,然而传统的生物脱氮技术存在耗能高、处理构筑物复杂、占地面积大等问题。好氧反硝化作为一种新型生物脱氮技术,因其可在同一构筑物中实现同步硝化反硝化而具有效率高、能耗低以及构筑物简单等优势被广泛应用,然而好氧反硝化技术在实际的应用中会产生因生物量流失而很难高效的维持脱氮效果的问题。本研究从实验室长期运行的反应器的污泥中新筛选出一株具有良好反硝化效能以及较高自聚集(Auto-aggregation)能力的好氧反硝化菌株,在对其生理生化指标进行初步分析及分子生物学鉴定的基础上,对其脱氮效能的影响因素进行考察,对菌株胞外聚合物(Extracellular Polymeric Substances,EPSs)其含量、组成以及荧光组分进行研究,从而为好氧反硝化菌的实际应用提供新途径。本研究从实验室的活性污泥中,在C/N=6条件下新分离得到一株同时具有好氧反硝化特性和自聚集特性的细菌,经过16S r DNA鉴定为另类希灭氏菌(命名为Alishewanella sp.Y7(菌株Y7))。菌株碳源为柠檬酸钠、p H为7、接种量为5%、初始硝态氮为50 mg/L、装液量为20 ml的条件时,硝态氮和总氮去除率最好,分别为95.34%和90.16%。EPSs中含有一定量的无机氮,亚硝态氮基本持留在松散层胞外聚合物(LB-EPSs)中;而硝态氮主要分布在紧密层胞外聚合物(TB-EPSs)中。EPSs在菌株细胞形成自聚集体的过程中扮演着十分重要的角色。本实验对菌株Y7生长过程中产生的EPSs进行一系列研究,并探讨EPSs对菌株自聚集能力的影响。结果表明,菌株Y7的EPSs的主要成分为蛋白质和多糖,且蛋白质的含量要多于多糖含量,在整个培养周期内,多糖与蛋白质的比值最高为0.35。通过进一步对菌株EPSs提取前后的自聚集能力进行测定发现,EPSs提取前Y7菌株的最大自聚集指数为56.94%,而EPSs对自动聚集的贡献率为45.5%。富集培养过程与反硝化过程EPSs组分不同以至菌株自絮凝能力存在差异。在富集培养的过程中菌株EPSs的主要成分为蛋白质和多糖,且蛋白质从511.80 mg/g DCW下降到44.42mg/g DCW,多糖含量176.81 mg/g DCW从下降到5.29 mg/g DCW;而在反硝化过程的第8 h、32 h和40 h时多糖含量分别为104.34、20.13和19.32 mg/g DCW,蛋白质含量分别为39.43、0和2.96 mg/g DCW。三维荧光光谱(Three-dimension excitation emission matrix,3D-EEM)的研究结果显示,EPSs中含有色氨酸类蛋白和酪氨酸类蛋白类物质,但没有检测到腐殖酸类物质。根据区域分析法研究结果显示,随着培养时间延长,在富集培养过程中EPSs荧光组分IV区物质百分比明显下降,I、III区物质百分比先降低后升高,而II区物质百分比明显升高。