Cu(Ⅱ)持续负荷对A/O工艺中硝化菌种群结构及功能代谢的动态影响

• 作者: 欧阳帆 季民 翟洪艳 钟润生 肖峰
• 来源期刊: 环境工程学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: A/O工艺 Cu2+毒性 硝化细菌 分子生物学
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 环境生物技术
• 页码范围: 320-331
• 页数: 12页
• 分类号: X172
• 语种: 中文
• DOI: 10.12030/j.cjee.202104030

摘要

为探讨铜离子(Cu2+)对A/O反应器中硝化细菌的毒性机制,研究了Cu2+持续负荷下A/O反应器中硝化细菌的基质代谢能力、呼吸速率(SOUR)、功能基因(amoA和nxrB)的表达和菌落结构变化情况.结果 表明,呼吸速率和基因转录对Cu2+毒性的响应较基质代谢更为敏感.主成分回归模型分析结果显示,活性污泥表面吸附的Cu2+和活性污泥内部的Cu2+对硝化细菌的呼吸抑制起主要作用.饱和型生物毒性模型分析结果显示,活性污泥内部的Cu2+对氨氧化细菌(AOB)和亚硝酸盐氧化细菌(NOB)呼吸速率的半反应质量浓度分别为12.91 mg·L-1和7.3 mg·L-1,内部Cu2+的抑制效果最强.全细菌中的Bacteroidetes门和Firmicutes门对Cu2+的耐受性最强,Nitrosomonas和Nitrospira是主要的硝化菌,并且优势OTU的菌群相对丰度与硝化功能基因的表达量表现出相同的变化规律.