内电解-沉水植物-微生物耦合体系处理黑臭水体效能及机制研究

采用内电解-沉水植物-微生物耦合的方法进行黑臭水体原位生态修复效能的单因素影响研究,考察了苦草种植密度和铁碳填料用量对耦合体系除污复氧的影响,并对耦合体系协同作用机理进行了分析。结果表明,耦合体系具有良好的除污复氧能力,最佳苦草种植密度和铁碳填料用量分别为143株/m^(2)和20 g/L,此条件下运行25 d的溶解氧(DO)、氨氮转化率以及化学需氧量(COD)、总氮(TN)和总磷(TP)的去除率分别为3.87 mg/L、91.09%、79.30%、84.31%和98.40%。苦草根际微生物群落分析结果显示,耦合体系运行稳定后,优势菌为兼有自养和异养反硝化及聚磷作用的Pseudomonas,反硝化作用的Chryseobacterium,具有脱氮作用的Delftia和unclassified_f_Comamonadaceae,表明耦合体系具有自养反硝化能力,这与试验结果的计算分析相一致;具有降解有机物作用的Sphingomonadaceae和Nitrosomonadaceae的丰度都大于系统启动初期,Nitrosomonadaceae是试验过程中亚硝态氮积累的主要原因,表明耦合体系存在短程硝化反硝化脱氮过程。

内电解强化沉水植物净化城市水体过程的微生物演变

采用内电解、沉水植物和微生物耦合的方法进行城市黑臭水体生态修复研究,考察了耦合体系对城市黑臭水体的净化效能,并对耦合体系中微生物群落结构的演变进行了分析。试验结果表明,耦合体系有着良好的除污复氧能力,随着试验的进行,耦合体系的自养反硝化能力和脱氮除磷能力增强,具有自养反硝化作用的微生物Rhodobacter, Hydrogenophaga, Pseudomonas, Pseudoxanthomonas, Arenimonas和Rhodocyclaceae的丰度在系统中呈上升趋势,氨氧化菌Chitinophagaceae丰度在生物填料和铁碳填料中增加,在水体中减少。与脱氮除磷除碳相关的微生物norank_f__Rhizobiales_Incertae_Sedis, norank_f__Caldilineaceae, AKYG587,unclassified_f__Comamonadaceae, norank_f__A4b的丰度在耦合体系中均呈上升趋势。