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乡镇生活污水水体高效菌株筛选及其降解能力的研究

作　者: 袁征
导　师: 徐建平
学　校: 安徽工程大学
专　业: 微生物学
关键词: 微生物菌剂富集培养乡镇生活污水有机物氨氮去除率
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

生物强化技术应用于受污染水体的修复与治理,是近几年才发展起来的一种新型的污染治理技术。它是一种投资成本低、见效快、对污染点位的干扰少、破坏小、处理工艺路线简单,不会产生二次污染,是一项有发展潜力与前景的水体污染治理技术。本研究针对,目前国家大力改善乡镇居民生活居住环境的工作为切入点,从乡镇受污染水体污染物质的特性的实际出发,运用生物技术,在受污染水体中筛选出针对特定污染物具有高效降解能力微生物,并通过试验来探讨微生物在不同环境因数的条件下对污染物的降解能力。(1)通过对采集得到的泥样和水样进行多次的富集培养筛选,通过脱脂乳筛选培养基、淀粉筛选培养基、CMC-Na筛选培养基进行透明圈的测定,最后得到透明圈直径与菌落直径比值相对较大的Z(泥)、X1(泥)、X8(水)、A1(泥)、A5(水)、A9(水)共6株菌进行复筛。(2)通过有机物降解率试验复筛出一株菌降解率比其他菌株都高的A1(泥)有机物的降解率为62.56%。(3)A1(泥)菌株对有机物降解的最适宜的pH为7.5,温度为30℃,装液量为80mL。(4)在最适生长条件下A1(泥)降解有机物的能力显著,当培养基初始有机物浓度75.39mg/L时,7d内降解率为68.15%。结果表明,应用该微生物降解污水中有机物,改善环境是可行的。(5)通过配置的硫酸铵溶液,筛选出四株对氨氮降解率高的菌种,分别编号为：X7(水)、X8(水)、X10(水)、A6(水)。(6)在模拟的生活污水中进行菌株复筛试验,得到1株在好氧条件下对乡镇生活污水中氨氮降解率高的菌株A6(水),该菌在pH值7.5、30℃、150r/min条件下处理氨氮浓度200 mg/L的模拟废水7天,其氨氮降解率可达67.17%,试验结论表明利用该菌降解生活污水中的氨氮是可行的。(7)将实验室里面筛选出来的1株高效降解有机物、1株高效降解氨氮的菌株分别通过自制的菌液投放器,将菌液投放入芜湖市南陵县三里镇人工湿地工程中,通过在实际工程中的应用来检验菌株对污染物的降解能力。(8)以5-8月出水水质有机物浓度、氨氮浓度数据对比,有机物处理效果在40-50%之间,氨氮处理效果在38～50%之间。(9)通过实际工程中的运用,将实验室筛选出来的高效菌剂,应用到实际工程中去降解污染水体中的有机物与氨氮,技术可行,处理效果也是明显的。

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摘要 5-7ABSTRACT 7-13第1章绪论 13-24 1.1 引言 13-14 1.2 乡镇生活污水水体处理技术状况 14-16 1.2.1 我国乡镇生活污水水质排放状况 14-15 1.2.2 乡镇生活污水治理状况 15-16 1.3 乡镇生活污水治理技术现状 16-21 1.3.1 土壤-生态渗滤处理技术 16-17 1.3.2 人工湿地-稳定塘污水处理技术 17-18 1.3.3 沼气发酵净化污水处理技术 18 1.3.4 一体化小型污水净化装置(主要用于单个家庭) 18-20 1.3.5 乡镇生活污水工艺性能比较分析 20-21 1.4 微生物强化技术在水处理领域中的应用研究现状 21-22 1.5 本论文研究意义及主要内容 22-24第2章高效降解生活污水有机物菌株的富集、分离、筛选 24-40 2.1 培养基及其试剂 24-25 2.1.1 菌种来源 24 2.1.2 样品的预处理 24 2.1.3 试验材料 24-25 2.2 培养基及其试剂 25-26 2.2.1 牛肉膏蛋白胨培养基 25 2.2.2 淀粉培养基 25-26 2.2.3 脱脂乳培养基 26 2.2.4 CMC-Na培养基 26 2.2.5 相关试剂 26 2.3 试验方法 26-27 2.3.1 菌种的富集培养 26-27 2.4 菌株的初筛试验 27-29 2.4.1 实验方法 28 2.4.2 原理 28 2.4.3 目的 28 2.4.4 步骤 28-29 2.5 菌株的复筛试验 29 2.5.1 相关培养基 29 2.6 高效菌生长曲线的测定 29-30 2.6.1 相关培养基 29-30 2.6.2 本实验方法 30 2.7 环境因素对菌株降解能力的影响 30-31 2.7.1 筛选培养基 30 2.7.2 不同pH值对菌株降解能力的影响 30 2.7.3 不同温度对菌株降解能力的影响 30-31 2.7.4 不同装液量对菌株降解能力的影响 31 2.8 高效有机物降解菌株的筛选结果与分析 31-33 2.8.1 菌株的初筛 31-33 2.9 结果及分析 33-35 2.9.1 高效菌生长曲线的测定 33-34 2.9.2 菌株的复筛 34-35 2.10 环境因素对A_1(泥)菌株降解能力的影响 35-39 2.10.1 不同pH值对A_1(泥)菌株降解能力的影响 35-36 2.10.2 不同温度对菌株降解能力的影响 36-38 2.10.3 装液量对菌株降解能力的影响 38-39 2.11 本章小结 39-40第3章高效氨氮降解菌株的筛选 40-55 3.1 菌株来源与实验器材 40-41 3.1.1 菌种来源 40 3.1.2 样品的预处理 40 3.1.3 试验材料 40-41 3.2 相关培养基及试剂 41-42 3.2.1 富集培养基 41 3.2.2 分离培养基 41 3.2.3 筛选培养基 41 3.2.4 液体葡萄糖蛋白胨培养基 41 3.2.5 配制(NH_4)_2SO_4(AR)溶液 41-42 3.3 试验方法 42-46 3.3.1 高效氨氮降解菌株的纯化筛选 42-43 3.3.2 降解氨氮高效菌株的初筛 43-45 3.3.3 高效降解氨氮菌株的复筛 45-46 3.3.3.1 生长曲线 45 3.3.3.2 实验方法 45-46 3.4 配制标准液 46-47 3.4.1 测定高效降解氨氮菌降解率方法 47 3.5 高效氨氮降解菌最适生长条件 47-50 3.5.1 最适生长温度的确定 47-48 3.5.2 最适生长pH值的确定 48-49 3.5.3 最佳装液量的确定 49-50 3.6 环境因素对氨氮菌去除的影响 50-54 3.6.1 不同浓度的氨氮废水对氨氮去除效果的影响 51-52 3.6.2 不同pH值的氨氮废水对氨氮去除率的影响 52-53 3.6.3 不同温度对氨氮去除率的影响 53-54 3.7 本章小结 54-55第4章高效菌株应用于人工湿地对污染物降解效果研究 55-65 4.1 试验背景 55-58 4.1.1 项目概况 55-56 4.1.2 该项目建设的目的和意义 56-57 4.1.3 工程设计水量水质与出水水质标准 57-58 4.2 实验设备及方法 58-61 4.2.1 实验仪器 58-59 4.2.2 菌液投放器(实验室制备) 59 4.2.3 菌液现场投放 59-60 4.2.4 现场水体温度变化 60 4.2.5 现场水体溶解氧(DO)变化 60 4.2.6 现场投加菌液出水有机物变化 60 4.2.7 现场投加菌液出水氨氮变化 60-61 4.3 投加高效菌剂对出水水质变化的研究 61-63 4.3.1 水体温度变化 61 4.3.2 水体溶解氧(DO)变化 61-62 4.3.3 出水有机物变化 62-63 4.3.4 出水氨氮变化 63 4.4 结论 63-65第5章结论与展望 65-67 5.1 实验结论 65-66 5.2 展望 66-67参考文献 67-71攻读学位期间发表的学术论文目录 71-72致谢 72

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