首页 期刊 海洋渔业 低C/N驯化生物絮团的自养和异养硝化性能研究 【正文】

低C/N驯化生物絮团的自养和异养硝化性能研究

作者:王涛; 刘青松; 段亚飞; 李华; 董宏标; 张家松 中国水产科学研究院南海水产研究所; 农业农村部南海渔业资源开发利用重点实验室; 广东广州510300; 水产科学部级实验教学示范中心; 上海水产养殖工程技术研究中心; 农业农村部鱼类营养与环境生态研究中心(上海海洋大学); 上海201306; 中国水产科学研究院南海水产研究所深圳试验基地; 广东深圳518121
生物絮团   无机氮   自养硝化   异养硝化   去除性能  

摘要:为减少生物絮团培养过程中的碳源添加和溶氧消耗,节约成本,逐步将C/N比值从15降至7.9,进行低C/N驯化培养。在此基础上,对低碳条件下培育的生物絮团在无外加碳源和碳源充足时的氮去除、NO 2--N积累、碱度消耗等情况进行了研究,综合评价其自养硝化(autotrophic nitrification,AN)和异养硝化-好氧反硝化(heterotrophic nitrification-aerobic denitrification,HN-AD)效能。结果表明,低C/N驯化的生物絮团具有较高的AN活性和HN-AD活性,对NH 4+-N去除率分别达97.10%和100.00%。氨氧化过程为AN的限速步骤,比氨氧化速率为13.17 mg·(gVSS·d)-1,小于比亚硝酸盐氧化速率[29.20 mg·(gVSS·d)-1],HN-AD的比氨氧化速率达40.28 mg·(gVSS·d)-1,约为AN过程的3倍。由于同步硝化反硝化的存在,HN-AD的碱度消耗(3.34 g碱度·g-1 NH 4+-N,以CaCO 3计)小于AN(4.30 g碱度·g-1 NH 4+-N),且HN-AD的TIN去除率达53.69%。HN-AD的NO 2--N积累较多,最多达2.62 mg·L-1,积累率为46.37%,AN的NO 2--N最高仅0.47 mg·L-1,积累率为3.31%。研究结果可为生物絮团定向驯化及其在水产养殖水处理中的应用提供理论参考。

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