两个CANON污水处理系统中氨氧化古菌的丰度和多样性研究

【摘要】：近期,氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea,AOA)在各类环境中的发现,打破了人们原来认为氨氧化主要是由氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB)完成的观点.但是在全程自养脱氮(completely autotrophic nitrogen removal over nitrite,CANON)污水处理系统中关于AOA的研究却鲜有提及.利用PCR、克隆、实时荧光定量PCR(quantitative real time PCR,q PCR)等分子生物学技术,对1个小试(lab-scale,L)和1个中试(pilot-scale,P)CANON系统中的生物膜和活性污泥絮体两种形态的污泥进行AOA数量和种属特征的研究.结果表明:1系统L和P中,AOA的amo A基因数量平均值(以dry sludge计)分别为2.42×106copies·g-1和6.51×106copies·g-1;2 AOA的amo A基因丰度随污泥形态不同数量相差很大:L系统中,生物膜AOA amo A丰度约为活性污泥絮体的11.1~15.1倍;P系统中,污泥絮体AOA amo A数量是生物膜中的2.8倍;3多样性方面:P系统的AOA多样性较低,仅出现一个OTU,该OTU属于Nitrosopumilus subcluster 5.2类群;L系统AOA多样性较高,共有8个OTU出现,分别属于Nitrososphaera subcluster 9、subcluster 8.1、subcluster 4.1、subcluster 1.1和Nitrosopumilus subcluster 5.2这5个类群.总之,在同一个CANON系统中,污泥形态不同,AOA的丰度和群落结构相差较大;AOA可能发挥着氨氧化的作用. 【作者单位】： 北京工业大学环境与能源工程学院;北京城市排水集团有限责任公司;
【关键词】： 氨氧化古菌 CANON 生物膜 活性污泥 丰度 多样性
【基金】：国家自然科学基金项目(51078007,51378027) 北京工业大学“京华人才”项目(2013-JH-L06)
【分类号】：X703;X172
【正文快照】： 全程自养脱氮(completely autotrophic nitrogenremoval over nitrite,CANON)工艺作为一种新型的全程自养脱氮技术,具有节约曝气和占地面积、污泥产量低和无需外加有机碳源、高效脱氮等优点,并且适用于处理低碳氮比的城市污水或者有机碳缺乏而氨氮含量高的味精废水、养殖废水

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