好氧异养硝化菌Acinetobacter sp. YY-5的分离鉴定及脱氮机理

通过异养硝化培养基获得一株高效脱氮细菌,并通过形态学特征、生理生化反应及16S rDNA同源性比较对筛得菌株进行了鉴定;分别以NO3--N和NO2--N为唯一氮源,通过对脱氮过程中各种含氮代谢物的定量及对脱氮相关基因氨单加氧酶基因(amoA)、羟胺氧化酶基因(hao)、周质硝酸盐还原酶亚基基因(napA)的扩增及测序比较,对该菌株的生理途径及脱氮机理进行了研究.结果表明,高效脱氮细菌YY-5不能发生好氧反硝化,但能在3d内将氨氮由95.23mg/L降解至1.29mg/L,降解率达到98.6%,同时未发现亚硝酸盐氮、硝酸盐氮积累;对该菌主要代谢气体产物进行检测,发现CO2和N2明显增多,无N2O生成;经鉴定,初步判定该菌为不动杆菌属,命名为Acinetobacter sp. YY-5;从该菌基因组中均能扩增出amoA、hao、napA等基因,其中napA与hao基因与已报道的napA与hao基因进行Blast比较,发现具有较大差别.

一株异养硝化菌的筛选及其脱氮条件

从生活污水生物脱氮除磷装置中分离到一株脱氮效果较好的异养硝化菌株,脱氮过程中无亚硝酸盐氮积累质量,只有少量硝酸盐氮积累.在实验室条件下,初步探讨了不同温度、pH值、摇床转速、碳氮比、氨氮质量浓度对YY4菌株脱氮作用的影响.研究结果显示:温度为30℃、pH值为9.0、摇床转速150r/min、m(C)/m(N)为10、氨氮质量浓度为100mg/L时,YY4菌株具有最佳的脱氮效果.应用该菌株对宜兴生活污水和南京某化工厂废水氨氮脱除效果的结果显示,去除率分别为89.54%(9h)和95.79%(36h).

一株高效异养硝化菌的分离、鉴定及其氨氮去除特性

以丁二酸钠为唯一C源,从垃圾渗滤液活性污泥中富集、分离及筛选出一株高效的异养硝化菌,通过形态观察、生理生化特征及16SrDNA序列分析,对分离菌株进行了鉴定,同时对其硝化功能和氨氮去除特性进行了研究.结果表明,分离到的异养硝化菌为假单胞菌属（Pseudomonas sp.）,命名为XS76,其GenBank登录号为（JQ934897）.该菌经过24h培养,有约60%的氨氮转化为胞内氮,35%左右的氨氮被去除,仅有少量硝酸盐氮的积累,没有羟胺和亚硝酸盐氮的积累.碳源、有机氮源、C/N比、温度等因素均对氨氮去除有较大的影响,在接种量为4%、丁二酸钠为碳源、硫酸铵为氮源、C/N 15、转速180~200r/min、pH 6~9及温度为34℃,氨氮负荷为420 mg/L时处理效果最佳,96 h氨氮去除率可达99.20%.显示了高效的氨氮去除效果,具有潜在的实际废水应用价值.

异养硝化菌的分离及其强化活性污泥脱氮效果

为提高水处理过程中的脱氮率,实现好氧条件下对总氮的去除,通过试验分离出一株异养硝化菌,该菌株为白色革兰氏阴性球状菌。将该菌扩大培养后接种于活性污泥系统并进行了处理模拟废水的试验。结果表明:该菌能在好氧条件下分别代谢氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮,并通过好氧反硝化实现对总氮的去除。用该菌株强化的活性污泥系统对以氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮为惟一氮源的模拟废水进行处理,4 h的总氮去除率分别为85%、60%、70%。

一株异养硝化菌AD-28氨氮去除特性研究

以异养硝化菌——嗜碱假单胞菌AD-28为试验对象,通过单因子试验测定好氧条件下碳源、碳氮比、温度、pH、溶解氧、初始氮质量浓度及盐度等不同因素对嗜碱假单胞菌AD-28生长及氨氮去除的影响。试验结果表明,适用于嗜碱假单胞菌AD-28生长和氨氮去除的最佳条件为:碳源柠檬酸钠、丁二酸钠、乙酸钠,碳氮比20,温度25～35℃,pH 6.0,转速120r/min;在最佳条件下,嗜碱假单胞菌AD-28对初始质量浓度为20～160mg/L的氨氮去除率在24h内达95%以上。嗜碱假单胞菌AD-28能直接以氨氮为底物进行高效的硝化作用,并能耐受较低的温度(15℃)和较高的盐度(NaCl质量浓度为50g/L),在调节养殖水体水质方面具有广阔的应用前景。

降解屠宰废水异养硝化菌的筛选及其氨氮去除条件

从屠宰场废水、污泥、周边土壤中分离得到4株高效去除氨氮并显著积累亚硝酸盐氮的异养硝化菌N19、N5、G4、T1,其氨氮去除率分别为85%、83%、81%、75%;通过混菌组合,得到优化组合比例为1:2:2:2,其氨氮去除率为92%。初步探讨了温度、接种量、pH、氨氮含量对混菌的氨氮去除率影响。结果表明,在35℃、体积分数3%的接种量、pH为9、氨氮的质量浓度98 mg/L下,混菌对屠宰场废水的氨氮去除率高达约91%以上。

硫酸盐还原菌和异养硝化菌对304不锈钢腐蚀研究

研究了热电厂冷却塔黏泥中的硫酸盐还原菌和硝化菌的代谢特性。采用表面分析技术、腐蚀失重法、电化学技术分析304不锈钢在硫酸盐还原菌和硝化菌共同作用下的腐蚀行为。结果表明,混菌作用下304不锈钢表面形成均匀的生物膜,腐蚀速度小于单菌体系。

低温异养硝化菌的鉴定及对小白鼠的安全性研究

对一株在低温环境中具有较强硝化能力的异养硝化菌经菌落特征观察、革兰氏染色镜检和生化特性进行研究,鉴定该菌为不动杆菌属(Acinetobacter.)成员.同时通过持续饲喂法和腹腔注射法对小白鼠进行安全性试验,结果:通过腹腔注射途径确定的半数致死量LD(50)为5.41×1011CFU/kg;经口服途径持续饲喂3个月低温异养硝化菌(Acinetobacter.Y20)1.5×1012CFU/kg体重以下是安全的,从而表明该菌对哺乳动物是安全的。

贫营养下低温异养硝化菌氨氮降解条件优化

针对低温水源水中氨氮难以去除的问题,利用4因素4水平正交试验方法确定两株低温异养硝化菌在贫营养条件下降解低浓度氨氮的最优化条件,分析了影响异养硝化菌降解氨氮效果的主要因素。经过对试验结果计算分析,Y7菌株最优化条件如下:温度为8℃,pH为7.0,C/N比为10,摇床转速为180 r/min,在此条件下Y7菌株的平均降解速率为0.025 0 mgNH_3—N/(mg干重·h);菌株Y16最优化条件如下:温度为8℃,pH为6.0,C/N比为2,摇床转速为100 r/min,在此条件下其平均降解速率为0.005 2 mgNH_3—N/(mg干重·h)。通过研究确定2株低温异养硝化菌最佳氨氮降解条件,为冬季贫营养水源水中氨氮的去除提供可靠参数。

改性生物炭固定异养硝化菌对水中低浓度氨氮的去除

为探究改性生物炭固定异养硝化菌对水中低质量浓度氨氮(约10 mg/L)的去除效果,从污水处理厂污泥中筛选一株异养硝化菌,分别以未改性稻壳生物炭(BC)、NaOH和H_(2)O_(2)改性BC为载体,用吸附法制备生物炭基微生物固定化体(分别记为BC+N_(3)、NaOH-BC+N_(3)和H_(2)O_(2)-BC+N_(3)),开展生物炭和生物炭基微生物固定化体对水中氨氮的去除动力学研究。结果表明:(1)经鉴定,该菌株为恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)N_(3)(MN_(602471)),其对氨氮的72 h降解率为72.02%。(2)培养48 h,生物炭基微生物固定化体对氨氮的去除率均高于相应生物炭;与改性前相比,改性生物炭基微生物固定化体更利于恶臭假单胞菌N_(3)(MN_(602471))活性恢复与氨氮去除。(3)生物炭基微生物固定化体的氨氮去除过程更符合准二级动力学方程;NaOH-BC+N_(3)对水中低浓度氨氮的去除能力优于BC+N_(3)和H_(2)O_(2)-BC+N_(3)。

异养硝化菌提高好氧颗粒污泥脱氮效率的试验研究

通过人工配置污水,研究兼性细菌较多的活性污泥.首先在进水NH4—N浓度为200mg/L,COD浓度为1 000mg/L,溶解氧10.0mg/L条件下筛选培养出好氧异养菌占优的脱氮性能较强的活性污泥.然后通过控制SBR反应器曝气量(溶解氧先后为2mg/L、6mg/L、2mg/L),创造利于某些好氧异养硝化菌生长的环境,从而确定异养硝化菌的优势地位.其间不断降低泥沉降时间至5min,培养出了以异养硝化菌为主的好氧颗粒污泥.最终COD、NH4—N、TN、TP去除率分别为95%、98%、80%、98%.

膜生物反应器异养硝化菌的筛选与硝化特性研究

从膜生物反应器中分离出3株异养硝化细菌,初始菌体浓度为105个/m L时,菌株X1、X2和X3经过12 h的硝化作用后,分别可去除50.7%、63.4%和46.7%的氨氮。菌株X2还表现出反硝化能力,12 h可去除44.5%的总氮。经16Sr DNA序列的测序和比对,菌株X1、X2和X3分别与假单孢菌(Pseudomonas sp.)、蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)和鞘脂杆菌目(Sphingobacteriales)的同源性最高。未来异养硝化-反硝化菌株X2的应用对实现同步硝化反硝化具有重要的意义。

异属异养硝化菌硝化特征与人工强化互补性研究

选取菌株Flavobacterium sp.FL211T、Acinetobacter sp.AC211B、Massilia sp.MA211S作为出发菌株,探讨p H、碳源、C/N对不同菌属异养硝化菌硝化效率的影响。结果表明,菌株FL211T、AC211B、MA211S的最佳pH分别为9、7、8;菌株FL211T的最佳碳源为葡萄糖,而菌株AC211B、MA211S均无法利用葡萄糖,最佳碳源均为琥珀酸钠;3株菌的最佳C/N分别为20、15、20,在最适条件均具良好的异养硝化性能。3个菌属细菌的最适异养硝化条件有所差异,但可以优势互补,混合投加或制成复合菌剂进行微生物人工强化较纯菌富集投加更具优势。

异养硝化菌的分离及在养殖废水处理中的应用

以丁二酸钠为唯一碳源,从土壤中富集、分离及筛选出一株高效的异养硝化菌,命名为HY13。研究菌株HY13的氨氮去除特性以及硝化功能。并将该菌应用于高浓度甲鱼养殖废水的脱氮处理,研究其脱氮特性。实验表明,在培养基中菌株HY13经过96 h培养后,氨氮去除率为61.8%,只有少量的亚硝酸盐氮和硝酸盐氮积累。将该菌接种于甲鱼养殖废水中,经过216 h的培养后,氨氮去除率达到64.3%,大约有58%的氨氮转化为胞内氮。温度、接种量等因素均对养殖废水中氨氮的去除有较大的影响,当温度为35℃,接种量为5%时氨氮去除效果最佳。

1株异养硝化细菌LLM-5的分离鉴定及其性能研究

该试验从大庆湿地水体中筛选出1株耐高温、耐高氨氮的异养硝化-好氧反硝化细菌。根据形态学特征及16S rRNA基因序列分析,鉴定并命名为Pseudomonas sp.LLM-5。采用单因素试验法,测定不同碳源、氨态氮浓度、C/N比和环境因素对该菌株脱氮效果的影响。结果发现,单因素试验中LLM-5菌株的最适脱氮条件为以丁二酸钠为碳源、C/N=16、盐度2%、初始pH 9.0。该菌株在最适温度(40℃)培养24 h后对氨氮、总氮、COD的去除率分别为87.38%、84.41%、79.90%。在初始氨氮浓度为1000 mg/L时,该菌对氨氮、总氮、COD的去除率分别达到94.34%、85.49%、82.55%,并在1200 mg/L时菌株仍能正常生长(OD_(600)=0.63)。菌株同时在以亚硝态氮与硝态氮为单一氮源(初始浓度为100 mg/L)时能将50%~60%的含氮物质去除。研究表明:LLM-5菌株具有优异的异养硝化性能、耐高温及高氨氮浓度,且具好氧反硝化性能,在处理高温、高浓度氨氮废水等领域具有广泛的应用前景。

异养硝化-好氧反硝化菌氮代谢特性研究进展

综述近40年异养硝化-好氧反硝化(HN-AD)菌的相关报道,从HN-AD细菌的种类、常见应用及脱氮效果、氮代谢途径、氮代谢的关键酶、氮代谢过程的影响因素等5个方面对HN-AD菌的脱氮特性进行详细阐述,以期为挖掘更多高效的HN-AD菌并应用于实际废水处理提供理论依据。目前,关于HN-AD细菌的大部分应用研究还处在实验室阶段,其脱氮分子机制的研究依然不够深入,未来可以通过基因敲除等手段进一步明确关键酶编码基因在菌株氮代谢过程中的作用,也可以利用基因重组或体细胞融合等手段构建高效脱氮工程菌,以应对更复杂的废水环境。

一株高效异养硝化菌的选育、鉴定及其硝化条件

【目的】针对现阶段异养硝化菌硝化速率较低的问题,选育更高效的异养硝化菌,进而鉴定该菌株的种属,了解其硝化特性和硝化条件。【方法】分别从污水处理厂活性污泥、化肥厂土壤以及农田土壤中取样,以柠檬酸钠为碳源,NH4Cl为氮源,采用污泥驯化、驯化过程中驯化液连续梯度稀释、平板划线分离及颜色指示剂快速硝化效果检测等步骤,筛得一株高效的异养硝化菌。经生理生化和16SrDNA序列的系统发育分析鉴定其种属;将该菌接入人工氨氮废水,定时检测水中含氮化合物的变化,了解其硝化特性;通过改变培养基碳源、溶氧量、C/N比、温度和pH考察其硝化条件。【结果】获得的高效异养硝化菌为革兰氏阴性杆菌,不利用葡萄糖发酵,氧化酶、接触酶阳性,不产吲哚,能由有机酸盐产碱;其与产碱菌属菌株Alcaligenessp.ES-SDK-3的16SrDNA同源性高达99.7%。用该菌株处理初始氨氮浓度为182.30mg/L的废水,30h后氨氮去除率为99.8%,指数期平均氨氮去除速率为9.61mg-N/L/h,其在硝化过程中几乎没有亚硝酸盐氮和硝酸盐氮产生;最佳碳源为柠檬酸钠;高的溶氧量和高的C/N比有利于其降解氨氮,当C/N比为12时即可达到较好的效果;该菌株在温度为30℃-35℃,pH为5.0-9.0范围内均能较彻底地降解氨氮。【结论】该菌株为产碱菌属,命名为Alcaligenessp.HN-S;其在硝化速率与处理的氨氮浓度方面均高于目前国内外筛出的大多数异养硝化菌;通过考察其硝化条件,为其走向实际污水脱氮工艺提供了依据。

耐受高浓度氨氮异养硝化菌的筛选及其脱氮条件优化

研究了异养硝化菌对高浓度氨氮的耐受能力和去除能力.采用多点取样、高浓度氨氮废水强行驯化、驯化液连续梯度稀释、颜色指示剂快速硝化效果检测、平板划线分离等步骤,筛选能耐受高浓度氨氮废水的异养硝化菌株,以各菌株16S rDNA序列的系统发育分析来鉴定其种属,考察了菌株的脱氮特性,并通过提高C/N比和优化菌株配伍的方式对其脱氮能力进行了优化.结果共筛出8株高效的异养硝化菌株,并将其命名为N1～N8.系统发育分析表明8株菌分属丛毛单胞菌属(Comamonassp.)、红球菌属(Rhodococcus sp.)、假单胞菌属(Pseudomonas sp.)、节杆菌属(Arthrobacter sp.)、副球菌属(Paracoccus sp.),其对起始氨氮浓度为256.9 mg.L-1、C/N=5.5的人工废水,72 h后氨氮去除率约在65%～80%之间,其中最高为N4的80.2%.若将上述废水的C/N比提高至8.0,则各菌株的氨氮去除率相应提高至约80%～90%.部分菌株配伍后脱氨氮效果优于任一单菌株,其中N4+N5+N6对起始浓度为261.1 mg.L-1的氨氮、在C/N=5.5的条件下,48 h去除率为88.2%.将N4+N5+N6组合驯化菌液,则能将该氨氮去除率提高至99.8%;在将起始氨氮浓度提高至446.9 mg.L-1、C/N比降为3.2后,52h后氨氮去除率亦可达99.9%,且最终几乎无亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的积累,总氮去除率为66.5%,菌株同化的氮仅占损失氨氮的33%.可见驯化菌液中一些未能分离的菌株对分离出的菌株的脱氨氮效果有显著的协同作用.

高效异养硝化细菌富集与强化脱氮

以污水处理厂生化池活性污泥作为菌源,在SBR反应装置中进行异养硝化菌富集.富集后,微生物在pH值为7.5,DO为3~4 mg/L和温度为35℃时,NH_4^+-N去除效率达到99%,高通量测序显示异养硝化细菌Arthrobacter,Bacillus和Pseudomonas之和占65.35%;以其作为接种物,投加到SBR中进行生物强化实验.结果表明,投加异养硝化菌群不仅提高了系统的硝化效率,还可以缩短水力停留时间;在进水NH_4^+-N质量浓度提高到100 mg/L时,出水NH_4^+-N质量浓度仍稳定在5 mg/L以下,NH_4^+-N去除效率远高于对照组.

耐盐异养硝化菌驯化方法及分离菌株鉴定

采用高C/N、逐渐降低DO、菌体对数生长期前期转接以及增加培养液中海水比例的方法完成了耐盐异养硝化菌的富集和驯化,并从中分离筛选出两株高效异养硝化菌qy37和gs2.通过对两株菌的形态观察、生理生化试验以及16S rRNA序列分析,确定菌株qy37和菌株gs2分别为假单胞菌属(Pseudomonas)和盐单胞菌属(Halomonas).