论文摘要
畜禽养殖废水中富含氮磷、有机物、高悬浮物,臭味大,是一种高浓度有机废水。试验采用一体式膜生物反应器（MBR）在不同DO浓度和水力停留时间条件下对畜禽养殖废水处理效果进行研究,确定最佳的实验参数;并运用分子生物学方法对其细菌多样性进行研究,分析该条件下的菌落结构以及优势菌种。研究结果表明:（1）DO浓度控制在0.5-4.5mg/L之间,随着DO从0.5mg/L增到1.5mg/L,NH3-N、TN、TP、COD的去除率均相应增加;当DO从1.5mg/L增到4.5mg/L,除COD去除率有显著的增加外,NH3-N（DO为2.5mg/L去除率达到最大值）、TN、TP的去除率均减小。DO为1.5m/L时,NH3-N、TN、TP、COD的去除率分别为93.03%、94.87%、67.62%、91.16%。（2）HRT控制在2-8小时,当HRT从2小时增加到8小时,NH3-N、TN、TP、COD的去除率逐渐增加;当HRT从8小时增加到12小时,TN、TP的去除率稳定在较高水平,TP的去除率呈下降趋势,而COD的去除率仍持续增加。HRT为8小时时,NH3-N、TN、TP、COD的去除率分别为96.33%、94.12%、63.12%、92.18%。（3）确定了当DO为1.5mg/L、HRT为8h时,膜生物反应器内存在好氧、缺氧、厌氧的环境,对畜禽废水中的脱氮除磷达到了较好的效果,同时对COD的出率也保持在较高的水平。（4）对DO为1.5mg/L、HRT为8h条件下的膜生物反应器的细菌多样性进行研究分析,构建16S rDNA克隆文库,文库库容值为75.9%。对确认成功的29个克隆子用HinfⅠ、HaeⅢ、AluⅠ、MspⅠ4种限制酶进行限制酶切多态性分析,产生出12种不同的组合酶切图谱类型。文库的统计分析Shannon—Wiener为2.1811,Simpson为0.8585,均匀度为0.8777,丰富度为3.2667。（5）根据16S rDNA PCR-RFLP分析结果,选择了12个样品送上海生物工程技术服务有限公司测序。把测序结果通过NCBI,用Blast工具进行相似序列搜索和比对,确定其所属类别。12个克隆子通过blast找到了相对应分类,且相似度较高。测序样品中4个序列属于γ-proteobacteria,3个序列属于β-proteobacteria。其中第14号、26号克隆子分别与Nitrosomonas communis和Nitrosomonas europaea相似度为99%,4号克隆子属于Flavobacteria,14号克隆子属于Nitrospira,有3个克隆子与未培养细菌相似度在91%-97%之间。由此可以分析,系统中的优势菌群为γ-proteobacteria和β-proteobacteria。
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