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大量的含氮化合物排入水体,造成水体富营养化问题越来越严重。生物脱氮因其快捷高效而被普遍应用,但传统的生物脱氮存在一定的弊端,新型生物脱氮亟待研究与开发。而异养硝化-好氧反硝化菌的发现为生物脱氮提供了新思路,这类菌既具有异养硝化功能又具有好氧反硝化功能,使得硝化和反硝化作用在同一时间与空间内得以实现。本论文主要研究了异养硝化-好氧反硝化菌的分离及其在水体修复中的应用。首先,从经过高盐驯化的好氧颗粒污泥系统及垃圾渗滤液中筛选出两株脱氮效果良好的异养硝化-好氧反硝化菌HY3-2和SLY2-21,对其进行扫描电镜观察可知,均呈杆状。菌株的16S rDNA序列分析得出 HY3-2 为 Klebsiella quasipneumoniae subsp.quasipneumoniae,SLY2-21 为 Achromobacter marplatensis,并建立系统发育树。其次,本文研究了菌株的异养硝化-好氧反硝化性能,结果表明:HY3-2以甘油为碳源,C/N为25,温度为20℃或30℃,转速为150rpm,初始pH为7~10,接种量为2%,盐度低于50g/L时,对100mg/L的NH4+-N去除效果良好,去除率达90.7%;以柠檬酸钠为碳源,C/N为25,温度为30℃,转速为150rpm,初始pH为5~9,接种量为2%,盐度低于15g/L时能进行良好的好氧反硝化作用,NO3--N去除率达99%以上,TN去除率为42.8%。SLY2-21以柠檬酸钠为碳源,C/N为15,温度为30℃,转速为200rpm,初始pH为7~8,接种量为2%,盐度低于20g/L时能进行较好的异养硝化-好氧反硝化作用,脱氮效率在85%左右。再次,本文研究了不同氮源对两菌株的脱氮性能的影响,结果表明:HY3-2与SLY2-21对不高于1000mg/L的硝酸盐氮均能达到95%以上的去除效果,SLY2-21的去除速率比HY3-2慢,且HY3-2的亚硝酸盐氮积累量相对较少。两菌株均能去除1000mg/L以内的氨氮,将氨氮直接转化为含氮气体。氨氮与硝酸盐氮复合时,HY3-2对氨氮和硝酸盐氮的降解有相互促进的作用,添加50~200mg/L的氨氮后,氨氮优先被SLY2-21所利用,之后硝酸盐氮被降解。HY3-2能够有效去除340.53mg/L的亚硝酸盐氮,72h时去除率为88.11%;SLY2-21体内缺少亚硝酸盐还原酶而不能去除亚硝酸盐氮。最后,本文研究了目的菌株在水体生态修复中的应用,试验表明以1:1比例将HY3-2和SLY2-21投加到受污染的河道水体,24h内,NH4+-N、NO3--N和TN都能得以最大程度的去除,去除率分别为95.59%、44.33%和36.94%。之后,去除效率有一定的下降,总体来看该菌株具有一定的应用前景。