本文研究了好氧阶段溶解氧(DO)浓度对序批式反应器(SBR)脱氮性能、生物酶活性、微生物群落和氮代谢功能基因的影响。随着好氧阶段DO浓度从5~6 mg/L降低至2~3 mg/L,SBR活性污泥系统的硝化速率和硝化酶活性逐渐降低,而反硝化速率和反硝化...本文研究了好氧阶段溶解氧(DO)浓度对序批式反应器(SBR)脱氮性能、生物酶活性、微生物群落和氮代谢功能基因的影响。随着好氧阶段DO浓度从5~6 mg/L降低至2~3 mg/L,SBR活性污泥系统的硝化速率和硝化酶活性逐渐降低,而反硝化速率和反硝化酶活性逐渐升高。宏基因组学分析表明,SBR活性污泥系统的微生物群落随好氧阶段DO浓度的下降发生明显变化,典型硝化菌属的相对丰度逐渐减少,而多种反硝化菌属的相对丰度逐渐增加。氮代谢过程中,好氧阶段DO浓度的降低抑制了与硝化过程相关的功能基因和关键酶的相对丰度,而促进了与反硝化过程相关的功能基因和关键酶的相对丰度,从基因角度解释了SBR硝化性能降低和反硝化性能提升的原因。通过京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)数据库分析可知,好氧阶段DO浓度的降低对活性污泥系统的碳代谢过程产生明显的抑制作用,而对能量产生和电子转移过程有一定的促进作用。本研究深入探讨了好氧阶段DO浓度对SBR生物脱氮过程的影响,为SBR好氧阶段DO参数设置提供了理论依据。展开更多
文摘本文研究了好氧阶段溶解氧(DO)浓度对序批式反应器(SBR)脱氮性能、生物酶活性、微生物群落和氮代谢功能基因的影响。随着好氧阶段DO浓度从5~6 mg/L降低至2~3 mg/L,SBR活性污泥系统的硝化速率和硝化酶活性逐渐降低,而反硝化速率和反硝化酶活性逐渐升高。宏基因组学分析表明,SBR活性污泥系统的微生物群落随好氧阶段DO浓度的下降发生明显变化,典型硝化菌属的相对丰度逐渐减少,而多种反硝化菌属的相对丰度逐渐增加。氮代谢过程中,好氧阶段DO浓度的降低抑制了与硝化过程相关的功能基因和关键酶的相对丰度,而促进了与反硝化过程相关的功能基因和关键酶的相对丰度,从基因角度解释了SBR硝化性能降低和反硝化性能提升的原因。通过京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)数据库分析可知,好氧阶段DO浓度的降低对活性污泥系统的碳代谢过程产生明显的抑制作用,而对能量产生和电子转移过程有一定的促进作用。本研究深入探讨了好氧阶段DO浓度对SBR生物脱氮过程的影响,为SBR好氧阶段DO参数设置提供了理论依据。