低溶解氧条件下泥藻共生SBR对农村污水处理效果与微生物特性

针对序批式活性污泥法(sequencing batch reactor,SBR)曝气大、能耗高等问题,采用光序批式反应器(photosequencing batch reactors,PSBR)处理模拟农村生活污水,对比了污泥体系、藻体系、泥藻体系中污染物去除效果及微生物特性差异。结果表明,与污泥体系相比,泥藻体系中TN和TP的去除率分别提高了48.72%和39.18%;与单独的藻体系相比,泥藻体系中TN和COD的去除率分别提高了16.80%和77.35%。在低溶解氧DO为(0.4±0.1)mg·L^(-1)、停留时间(HRT)为6 h条件下,模拟农村污水经泥藻体系处理后,出水达到《城镇污水处理厂排放标准》一级A标。高通量测序结果表明,泥藻体系和污泥体系的优势菌属具有显著性差异,在泥藻体系中存在Aeromonas7.07%、Runella6.94%等除磷优势菌属和异养硝化-好氧反硝化菌Aeromonas7.07%、Rhodobacter2.70%、Thauera4.58%。功能酶和功能基因预测结果表明,在泥藻体系中铁氧还蛋白-硝酸还原酶含量比泥体系和藻体系分别提高了0.015%和0.0237%。泥藻体系亚硝酸还原酶含量比泥体系提高了0.0108%,表明蛋白核小球藻加入污泥后可减少亚硝酸盐对生物的毒害作用,反应体系脱氮性能增强。以上研究结果可为泥藻共生体系处理农村污水提供理论参考。