硫源对反硝化脱氮性能及微生物群落结构的影响

为探究不同硫源驱动下硫自养反硝化系统的脱氮性能及各自优缺点,该文采用UASB反应器研究进水NO_(3)^(-)-N浓度、水力停留时间对负载型单质硫(PFSF)自养反硝化系统和硫代硫酸钠(Na_(2)S_(2)O_(3))自养反硝化系统脱氮性能的影响,并从微生物群落结构角度分析2个系统种间协同竞争作用。结果表明:(1)相同条件下,Na_(2)S_(2)O_(3)自养反硝化系统脱氮性能、抗负荷能力、稳定性优于PFSF自养反硝化系统。(2)Na_(2)S_(2)O_(3)系统和PFSF系统优势菌属均为Thiobacillus和Sulfurimonas,自养脱氮菌属丰度分别为49.92%和47.54%,Na_(2)S_(2)O_(3)系统微生物群落结构比PFSF系统更复杂。(3)两系统均具有稳定的微生态平衡,Na_(2)S_(2)O_(3)系统中自养反硝化菌和混合营养反硝化菌存在协同作用,PFSF系统中自养反硝化菌和厌氧氨氧化菌存在协同作用,同时存在微生物种间的硫循环过程。(4)从经济成本角度分析,PFSF系统的经济性优于Na_(2)S_(2)O_(3)系统。研究显示,Na_(2)S_(2)O_(3)和PFSF为电子供体的自养反硝化系统均有良好的生物脱氮性能,且PFSF系统更经济。该文为负载型单质硫自养反硝化脱氮技术的实际应用提供理论支持。