低温下高效氨氮降解菌群的脱氮特性
摘 要:针对冬季污水处理厂生物脱氮效率降低问题,通过富集驯化得到耐低温高效氨氮降解菌群 JJ,系统探究该菌群在 15 ℃对不同氮源的代谢特性,分析环境参数对其脱氮性能的影响与低温驯化前后菌群结构变化,并结合氮平衡分析与功能预测揭示其低温脱氮机制。结果表明:菌群 JJ 在 15 ℃对氨氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)及混合氮源均表现出高效去除能力;其最适环境参数为 pH 7、乙酸钠为碳源、碳氮比 20、溶解氧 6.5 mg/L、温度 15 ℃,且能够耐受高氨氮负荷(>200 mg/L);同化与异养硝化-好氧反硝化的协同作用是其低温脱氮的主要途径;驯化过程中假单胞菌门(Pseudomonadota)的不动杆菌属(Acinetobacter)的相对丰度从 68.4%提升至 74.6%,通过上调脂肪酸代谢与 ABC转运蛋白通路增强了低温适应性。本研究为低温污水生物强化脱氮技术的开发提供了理论依据与候选菌群资源。
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