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废水中氮含量的不断上升及富营养化的日益严重,使得发展生物脱氮新技术很有意义。传统的生物脱氮理论认为硝化作用和反硝化作用是两个独立的过程,且反硝化作用是在厌氧条件发生的,传统生物脱氮技术工艺具有流程长、占地面积大、能源消耗高、运行成本高等缺点。为了解决以上弊端,国内外的学者们对新出现的一些生物脱氮技术开展了大量的研究,并取得了许多成果,开发出了多种新型生物脱氮工艺,其中包括同步硝化-反硝化工艺。好氧反硝化现象和好氧反硝化菌的不断发现,使得在好氧条件下也可以进行反硝化作用,这为同步硝化-反硝化工艺提供了理论基础。 观察华强化工污水处理系统的好氧池,发现总氮和氨氮有一定程度的下降,猜想该好氧池的污泥中含有好氧反硝化菌。该课题对这一猜想进行了验证并提纯出了一种好氧反硝化菌。该课题采用摇瓶实验,通过控制变量方法找出了该种好氧反硝化菌的最佳反应条件,并研究了亚硝氮浓度对该种好氧反硝化菌的影响,同时对该种好氧反硝化菌是否具备异养硝化功能进行了验证。得出了以下结论: (1)通过控制变量法,采取摇瓶实验研究了C/N、碳源种类、pH、硝氮浓度和DO对好氧反硝化反应的影响,找出了该种好氧反硝化菌的大致最优反应条件:C/N为10,碳源为乙酸钠,pH为7.0,DO为4.7mg/L,硝氮浓度为200mg/L。当初始OD600为0.092时,在最优条件下培养三天后的总氮去除率为88.1%,COD去除率为82.3%。 (2)该课题研究了该种好氧反硝化菌在不同亚硝氮浓度条件下的脱氮情况,当亚硝氮浓度为50mg/L时,对好氧反硝化有一定的抑制作用,这种抑制作用是可逆的,当亚硝氮浓度降低到35mg/L后,好氧反硝化反应会正常进行;当亚硝氮浓度为100mg/L时,反应几乎停滞,抑制作用明显。 (3)通过观察该种好氧反硝化菌在氮源为氨氮下的反应情况,验证了该种好氧反硝化菌具有异养硝化功能,硝化功能和反硝化功能同时进行,具有同步脱氮功能。初始OD600为0.038时,该种好氧反硝化菌在碳源为乙酸钠、初始C/N为10、初始氨氮浓度为210mg/L、转速为100r/min、初始pH为6.81的条件下培养三天后,其氨氮去除率为95.1%,总氮去除率为77.1%,COD去除率为70.5%。