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亚硝酸盐氮是自然界中氮循环的重要组成部分,是硝化和反硝化脱氮过程的中间产物,也是广泛存在于自然水体中的一种有害物质。存在于水体中的亚硝酸盐氮具有毒性,会引起水体恶化、导致水生生物大量死亡,因此寻找一种减少或去除水体中亚硝酸盐的方法对保证水体安全十分重要。目前,去除水体中亚硝酸盐氮的方法包括物理、化学和生物法,相对于物理、化学等污水处理法,微生物法脱氮被公认为属于一种更经济、有效且绿色环保的污水处理方法,发展前景深远。至今,已报道的脱氮微生物多为嗜温菌,其最适脱氮温度范围为2535℃,但在温度偏低的季节,这些嗜温菌的脱氮功能会受到强烈的抑制作用。因此,研究和探索适用于低温季节的耐冷脱氮微生物具有重要的现实意义。本研究在10℃条件下,采用富集培养和酸碱指示剂相结合的分离纯化方法,以亚硝酸钠为唯一氮源,从贵州长期淹水的冬水田泥土中分离纯化耐冷亚硝酸盐型反硝化细菌,在20℃条件下,以高效去除亚硝酸盐氮和总氮且产生少量的生物量氮为主要指标,对分离纯化的菌株进行筛选,通过形态观察、特异性磷脂脂肪酸检测、Biolog鉴定、16S rRNA基因测序和ITS序列测定对目的菌株进行鉴定。实验结果表明,通过分离纯化获得了12株耐冷亚硝酸盐型反硝化细菌,分别编号为Y-1至Y-12,根据筛选条件获得了1株反硝化能力强的耐冷亚硝酸盐型好氧反硝化细菌,命名为Y-11,该菌在20℃条件下,对亚硝酸盐氮和总氮的去除率分别为99.84%和55.42%,其中仅有21.61%（3.32 mg/L）氮转化成为生物量氮;菌株的形态呈杆状或连珠状,特异性磷脂脂肪酸与荧光假单胞菌B类型（Pseudomonas-fluorescens-biotype B）的相似性高达0.523,在传统分类学上Pseudomonas tolaasii属于Pseudomonas-fluorescens-biotype II,这与该菌的16S r RNA基因鉴定结果相符合,16S rRNA基因序列与托拉斯假单胞菌（Pseudomonas tolaasii）的同源性达98%,ITS序列与托拉斯假单胞菌（Pseudomonas tolaasii）的相似性达99%,因此,将Y-11菌株鉴定为托拉斯假单胞菌（Pseudomonas tolaasii）,该鉴定结果结合多种鉴定方法,具有很高的可靠性,此外,在国内外尚无该种菌具有反硝化作用的报道,是对亚硝酸盐型反硝化细菌的进一步补充。在摇瓶培养条件下以亚硝酸钠为唯一氮源,分别研究不同初始温度、转速、pH、碳源、接种量以及亚硝酸盐氮浓度对该菌去除亚硝酸盐氮和总氮的影响,确定菌株Y-11的最适脱氮条件。实验结果表明:Y-11菌株的最适脱氮条件为15℃,200 r/min,pH 7.0,100 mL反硝化培养基中最适接种量为1.5×108 CFU,最佳碳源为乙酸钠,亚硝酸盐氮为150 mg/L。以乙酸钠为电子供体,15℃、初始pH为7.2、150 r/min振荡培养,48 h对亚硝酸盐氮和总氮的去除率分别为100%和61.28%。本实验通过采用密封摇瓶培养法对Y-11株菌的反硝化脱氮产物中温室气体进行了检测,实验结果表明,该株菌进行反硝化脱氮时会产生大量的CO2和少量的N2O温室气体,Y-11产生的CO2和N2O量分别为24150.13 mg/m3和0.14 mg/m3,产生大量的CO2表明菌株在反硝化培养基中活性较强,产生少量的N2O表明,菌株进行反硝化脱氮时产生的含氮温室气体少,对环境污染小,具有实际应用安全的特点。实验室摇瓶培养条件下研究了Y-11株菌对崇德湖富营养化景观水的处理,结果表明,15℃条件下,Y-11对自然水体中亚硝酸盐氮和总氮的去除率分别为43.47%和88.87%,虽然亚硝酸盐氮的去除效率低于总氮的去除效率,但复杂环境条件下均达到了较高的脱氮的目的。通过配制高浓度的不同含氮废水,在好氧条件下,对菌株Y-11的异养硝化和好氧反硝化脱氮能力进行了研究,结果表明:15℃,菌株Y-11具有很强的异养硝化和好氧反硝化作用,在单一氮源模拟废水中,对浓度为209.62 mg/L的铵态氮、204.61 mg/L的硝酸盐氮和204.33 mg/L的亚硝酸盐氮去除速率分别为93.6%、93.5%和81.9%,相应的总氮去除率分别为30.5%、46.9%和42.6%,对有机氮的去除率较低,其总氮去除率只有10.8%。菌株Y-11接种在铵态氮和硝酸盐氮混合模拟废水中,对铵态氮和硝酸盐氮的去除率分别为100%和24.0%;接种在铵态氮和亚硝酸盐氮为混合模拟废水中,对铵态氮和亚硝酸盐氮的去除率分别只有62.4%和6.6%,菌株Y-11在同时硝化和反硝化混合模拟废水中,对铵态氮去除速率高于硝酸盐氮和亚硝酸盐氮的去除速率,表明高浓度混合的铵态氮和硝酸盐氮（或者亚硝酸盐氮）对菌株的生长和脱氮能力具有毒害作用。此外,在整个生物脱氮过程中,除了人为添加氮源外,无其它氮源的积累,在低温条件下对污水处理具有很好应用潜力。