随着我(wo)国工业(ye)化(hua)进(jin)程(cheng)的不(bu)断加快，工业(ye)废水(shui)排放量(liang)也日益激(ji)增，其对(dui)水(shui)环境的影响程(cheng)度(du)已不(bu)容(rong)忽视(shi)。特(te)别是(shi)高浓度(du)氨氮废水(shui)的超标排放，极易造成自然水(shui)体富营养化(hua)，出现(xian)水(shui)华和赤潮现(xian)象。生(sheng)化(hua)处(chu)(chu)理是(shi)现(xian)今应(ying)用广(guang)、经济的污水(shui)处(chu)(chu)理方式，常(chang)见(jian)工艺包括(kuo)以活(huo)性(xing)污泥(ni)法为(wei)(wei)基础的AO，A2/O和MBR等。活(huo)性(xing)污泥(ni)内部(bu)微(wei)生(sheng)物(wu)(wu)在代谢分(fen)解污染物(wu)(wu)时，一方面(mian)将污染物(wu)(wu)中(zhong)(zhong)的碳氮物(wu)(wu)质用于自身生(sheng)长(zhang)，另一方面(mian)，与其他生(sheng)物(wu)(wu)共同(tong)组成较为(wei)(wei)稳定的微(wei)生(sheng)态系(xi)统。因此，活(huo)性(xing)污泥(ni)中(zhong)(zhong)微(wei)生(sheng)物(wu)(wu)多样性(xing)的研究对(dui)优化(hua)处(chu)(chu)理工艺具有(you)重(zhong)要意义。

然而，由于(yu)传统分子生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)学(xue)技(ji)术的(de)(de)(de)限制，分离(li)培养法只能鉴别不足1%的(de)(de)(de)微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)，难以揭(jie)示活性污(wu)(wu)泥(ni)中(zhong)(zhong)微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)群(qun)(qun)落结构(gou)和(he)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)长机(ji)制。近年(nian)来，随着(zhe)分子生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)学(xue)技(ji)术的(de)(de)(de)发(fa)展，具有通量高、成本低、灵敏度高、流程自动(dong)化等(deng)优势(shi)的(de)(de)(de)高通量测序技(ji)术已(yi)广泛(fan)应用于(yu)污(wu)(wu)泥(ni)微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)研究，并且在(zai)揭(jie)示水(shui)处(chu)理(li)工艺(yi)功(gong)能菌(jun)群(qun)(qun)方(fang)面发(fa)挥了重要(yao)(yao)(yao)作用。AO工艺(yi)作为(wei)重要(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)活性污(wu)(wu)泥(ni)法工艺(yi)之一，具有耗能低、脱氮效(xiao)果良好、抗(kang)冲(chong)击(ji)负荷能力强等(deng)优点，其(qi)微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)群(qun)(qun)落结构(gou)动(dong)态主要(yao)(yao)(yao)受(shou)温(wen)度和(he)进水(shui)水(shui)质等(deng)影响。孙豆豆通过(guo)对(dui)比5 ℃及(ji)10 ℃下(xia)AO工艺(yi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)活性污(wu)(wu)泥(ni)，发(fa)现(xian)各微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)样品门(men)、纲水(shui)平上(shang)差异较小(xiao)，主要(yao)(yao)(yao)纲均为(wei)鞘脂杆(gan)菌(jun)纲和(he)Betaproteobacteria纲，而嗜热丝菌(jun)门(men)和(he)脱铁杆(gan)菌(jun)门(men)等(deng)只在(zai)5 ℃的(de)(de)(de)样品中(zhong)(zhong)发(fa)现(xian)。蒙(meng)小(xiao)俊等(deng)研究发(fa)现(xian)，AO工艺(yi)处(chu)理(li)焦(jiao)化废水(shui)时，其(qi)处(chu)理(li)效(xiao)果稳定期好氧段中(zhong)(zhong)优势(shi)菌(jun)门(men)主要(yao)(yao)(yao)为(wei)Proteobacteria、Planctomycetes、Acidobacteria、Candidatus、Saccharibacteria和(he)Bacteroidetes等(deng)，并且Proteobacteria门(men)占主导地位，其(qi)相对(dui)丰(feng)度比例(li)为(wei)36.00%~76.98%。邹晓(xiao)凤等(deng)发(fa)现(xian)在(zai)AO工艺(yi)处(chu)理(li)煤化工废水(shui)时，好氧段中(zhong)(zhong)微生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)主要(yao)(yao)(yao)菌(jun)属(shu)为(wei)未(wei)分类菌(jun)属(shu)、Nitrospira、Nitrosospira、Azospira、Coxiella和(he)Vampirovibrio等(deng)。

此外(wai)，在淀(dian)(dian)(dian)粉(fen)废水(shui)(shui)(shui)中(zhong)，氨氮(dan)含量较高，碳氮(dan)比难以(yi)满足微(wei)生(sheng)(sheng)物正常代谢分(fen)解(jie)。利用AO工(gong)艺解(jie)读(du)(du)淀(dian)(dian)(dian)粉(fen)厂废水(shui)(shui)(shui)处(chu)理(li)效能及(ji)(ji)微(wei)生(sheng)(sheng)物群(qun)落结(jie)构的研究(jiu)，以(yi)及(ji)(ji)结(jie)合(he)实(shi)(shi)际污水(shui)(shui)(shui)厂及(ji)(ji)实(shi)(shi)验室小试装置解(jie)读(du)(du)其运(yun)行(xing)过程(cheng)中(zhong)微(wei)生(sheng)(sheng)物差(cha)异性(xing)的研究(jiu)均鲜(xian)有(you)报(bao)道。基于此，本研究(jiu)以(yi)河(he)北某淀(dian)(dian)(dian)粉(fen)工(gong)业污水(shui)(shui)(shui)处(chu)理(li)厂及(ji)(ji)实(shi)(shi)验室AO反应(ying)(ying)器为(wei)研究(jiu)对象，通过调试AO工(gong)艺的运(yun)行(xing)参数优化水(shui)(shui)(shui)质处(chu)理(li)效果(guo);同时利用Miseq测序(xu)技术，解(jie)析(xi)污水(shui)(shui)(shui)厂及(ji)(ji)实(shi)(shi)验室AO反应(ying)(ying)器各(ge)阶段微(wei)生(sheng)(sheng)物群(qun)落动态变(bian)化;结(jie)合(he)ANOVA分(fen)析(xi)方法，解(jie)读(du)(du)污水(shui)(shui)(shui)厂及(ji)(ji)实(shi)(shi)验室AO反应(ying)(ying)器微(wei)生(sheng)(sheng)物群(qun)落结(jie)构差(cha)异，为(wei)淀(dian)(dian)(dian)粉(fen)工(gong)业废水(shui)(shui)(shui)处(chu)理(li)工(gong)艺的稳定运(yun)行(xing)提供技术支撑与(yu)理(li)论(lun)依据。

1 材料与方法

1.1 污(wu)水站及反应器运行

污(wu)泥样品取自河北省某淀粉(fen)(fen)工(gong)(gong)业(ye)污(wu)水(shui)(shui)处(chu)理厂(chang)，该厂(chang)设(she)计水(shui)(shui)量15 000 m3·d−1，进水(shui)(shui)主要有3个来源：淀粉(fen)(fen)厂(chang)区废(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)、维(wei)生(sheng)素B12厂(chang)区废(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)和(he)(he)企业(ye)内部生(sheng)活污(wu)水(shui)(shui)。其(qi)(qi)中淀粉(fen)(fen)园区废(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)量9 948 m3·d−1，维(wei)生(sheng)素B12废(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)量5 956 m3·d−1。该站(zhan)(zhan)主体工(gong)(gong)艺为(wei)(wei)(wei)多组改(gai)良(liang)型AO工(gong)(gong)艺，进水(shui)(shui)COD和(he)(he)NH4+-N平均浓(nong)度分(fen)别为(wei)(wei)(wei)500 mg·L−1和(he)(he)450 mg·L−1。污(wu)水(shui)(shui)站(zhan)(zhan)主要设(she)计运(yun)行(xing)参(can)数：污(wu)泥浓(nong)度3 000 mg·L−1，混合液回流比50%，污(wu)泥回流比50%。共监测(ce)水(shui)(shui)质142 d，其(qi)(qi)中第(di)(di)1～60天为(wei)(wei)(wei)前期调试(shi)(shi)阶段(duan)，第(di)(di)61～142天为(wei)(wei)(wei)后(hou)期稳(wen)(wen)定运(yun)行(xing)阶段(duan)。分(fen)别于(yu)污(wu)水(shui)(shui)厂(chang)调试(shi)(shi)开(kai)始时(shi)及氨氮去(qu)除率稳(wen)(wen)定在98%时(shi)，即第(di)(di)3天取污(wu)泥样品，编号为(wei)(wei)(wei)X1(缺(que)氧(yang)段(duan))和(he)(he)X2(好(hao)氧(yang)段(duan))，第(di)(di)132天取污(wu)泥样品编号为(wei)(wei)(wei)Z1(缺(que)氧(yang)段(duan))和(he)(he)Z2(好(hao)氧(yang)段(duan))。取样置于(yu)冰(bing)桶中运(yun)回实验室，离心(5 min，11 000 r·min−1)后(hou)称取5 g冷冻于(yu)−80 ℃冰(bing)箱中，以备DNA提(ti)取。

AO反应器如图(tu)1所示，其采用有(you)(you)机玻(bo)璃(li)制作，主体由进(jin)水(shui)桶(50 L)，缺氧池(chi)(A池(chi)，1.8 L)，好氧池(chi)(O池(chi)，5.4 L)以及(ji)沉(chen)淀池(chi)和(he)蠕动泵组成(cheng)。接种污泥取自(zi)淀粉工(gong)业污水(shui)处理厂(chang)生化池(chi)，接种污泥浓(nong)度(MLSS)为3 000 mg·L−1左右。污水(shui)厂(chang)污泥取回后，闷曝24 h后排(pai)出上清液(ye)，去(qu)除原(yuan)有(you)(you)污水(shui)中的(de)有(you)(you)机成(cheng)分，在(zai)AO工(gong)艺(yi)溶液(ye)体积(ji)不(bu)变的(de)情况下缓慢进(jin)人工(gong)配(pei)水(shui)。为保证实验室AO装(zhuang)置与污水(shui)厂(chang)可比性，进(jin)水(shui)COD和(he)氨(an)氮平(ping)均浓(nong)度分别为500 mg·L−1和(he)450 mg·L−1，人工(gong)配(pei)水(shui)组成(cheng)：葡萄糖(tang)680 mg·L−1，氯(lv)化铵440 mg·L−1，磷酸(suan)二氢钾100 mg·L−1，七水(shui)合(he)硫(liu)酸(suan)镁(mei)100 mg·L−1，七水(shui)合(he)硫(liu)酸(suan)锌0.06 mg·L−1，氯(lv)化钙47 mg·L−1，硫(liu)酸(suan)亚铁40 mg·L−1，硫(liu)酸(suan)镁(mei)40 mg·L−1，并(bing)且需添(tian)加微量 CoCl2·6H2O和(he)(NH4)6Mo7O24·4H2O，以保证微生物生长(zhang)所必需的(de)微量元素[11]。

AO工艺(yi)进水及污泥(ni)(ni)回流(liu)(liu)均采用蠕(ru)动泵(beng)控(kong)制流(liu)(liu)量(liang)，进水流(liu)(liu)量(liang)初期(qi)控(kong)制为0.1 L·h−1，因装置反(fan)应(ying)体积较小，蠕(ru)动泵(beng)污泥(ni)(ni)及硝化(hua)液回流(liu)(liu)量(liang)较低，故适(shi)当(dang)提高回流(liu)(liu)比(bi)，使(shi)污泥(ni)(ni)和硝化(hua)液回流(liu)(liu)比(bi)分别为200%和99%，初期(qi)缺氧段(duan)和好氧段(duan)溶(rong)解氧浓(nong)度分别为0.1 mg·L−1和6.5 mg·L−1。水质监测(ce)共45 d。在(zai)(zai)实际(ji)监测(ce)过(guo)程中，根据(ju)COD浓(nong)度变化(hua)投(tou)加碳源，在(zai)(zai)污泥(ni)(ni)驯化(hua)过(guo)程中及AO反(fan)应(ying)器脱氮效率稳定在(zai)(zai)85%时，水质不再(zai)发生明显变化(hua)，分别在(zai)(zai)第5天(tian)、第20天(tian)、第41天(tian)取污泥(ni)(ni)样品150 mL，根据(ju)时间先后顺序编号(hao)W1、W2、W3，离心(xin)(5 min，11 000 r·min−1)后称取5 g冷冻于−80 ℃冰(bing)箱中，以备DNA提取。

1.2 DNA提取及PCR扩增

DNA提(ti)取采用PowerSoil® DNA Isolation Kit试剂(ji)盒，按照试剂(ji)盒流程提(ti)取DNA。以所提(ti)取各样(yang)品DNA为(wei)(wei)模(mo)版，对其16S rDNA V4区扩增。反应体系为(wei)(wei)30 μL，上游(you)引(yin)物为(wei)(wei)EUb341f：5′-cctacgggaggcagcag-3′，下游(you)引(yin)物为(wei)(wei)Eub907r：5′-ccgtcaattcctttgagttt-3′。PCR扩增管中(zhong)添加DNA模(mo)板0.5 μL，正(zheng)反向引(yin)物各0.6 μL，灭菌(jun)水22.4 μL，dNTP 2.4 μL，3 μL缓冲液，ExTaq酶(mei)0.5 μL。PCR反应程序：先94 ℃预变性(xing)10 min，然后(hou)进行30个循环(94 ℃变性(xing)1 min，55 ℃退(tui)火1 min，72 ℃延(yan)伸1 min)，后(hou)72 ℃延(yan)伸10 min。

扩增(zeng)结束后，运(yun)用1%琼脂糖(tang)凝胶电泳对PCR产物进行检测(ce)(ce)，使用Axyprep DNA凝胶回收试(shi)剂(ji)盒(AXYGEN)切胶回收DNA。PCR扩增(zeng)后的条带亮度明显，位(wei)置(zhi)清晰，可(ke)直接用于(yu)后续测(ce)(ce)序(xu)分析。委托(tuo)北京理化分析测(ce)(ce)试(shi)中心(xin)进行Illumina MiSeq高通量(liang)测(ce)(ce)序(xu)。

1.3 高通量测序数据(ju)分析

本(ben)研究采用(yong)(yong)(yong)Illumina MiSeq PE2 × 125测序(xu)(xu)(xu)方法进行(xing)测序(xu)(xu)(xu)。测序(xu)(xu)(xu)数(shu)据(ju)下机(ji)后，根据(ju)Barcode拆分(fen)不同(tong)样(yang)本(ben)数(shu)据(ju)，并去除Barcode序(xu)(xu)(xu)列(lie)(lie)及引物序(xu)(xu)(xu)列(lie)(lie)，利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)FastQC对序(xu)(xu)(xu)列(lie)(lie)进行(xing)质量控(kong)制。使(shi)用(yong)(yong)(yong)FLASH(v1.2.7，ccb.jhu.edu/software/FLASH/)根据(ju)overlap拼接Miseq双端(duan)测序(xu)(xu)(xu)数(shu)据(ju)，拼接成功率控(kong)制在(zai)90%以上(shang)(shang)。利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)QIIME(1.8，qiime.org/)过滤低(di)质量序(xu)(xu)(xu)列(lie)(lie)，利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)UCLUST (v1.2.22， //www.drive5.com/uclust/downloads1_2_22q.html)对获得的(de)(de)高质量序(xu)(xu)(xu)列(lie)(lie)进行(xing)操作分(fen)类(lei)单元(yuan)(OTU)划分(fen)，97%作为相(xiang)似(si)性阈值(zhi)，并将获得的(de)(de)OTU与(yu)SILVA(Realease123，www.arb-silva.de)非冗(rong)余(yu)度0.9的(de)(de)16S序(xu)(xu)(xu)列(lie)(lie)数(shu)据(ju)库比(bi)对，获得各OTU代表序(xu)(xu)(xu)列(lie)(lie)的(de)(de)分(fen)类(lei)信息。基于OTU的(de)(de)聚类(lei)结果，使(shi)用(yong)(yong)(yong)QIIME(1.8，qiime.org/)软(ruan)件计算各个样(yang)本(ben)α多样(yang)性，以反映(ying)本(ben)次(ci)测序(xu)(xu)(xu)深度、物种均(jun)匀性等(deng)，并根据(ju)注(zhu)释(shi)(shi)结果，计算样(yang)本(ben)间距离矩阵(zhen)，进行(xing)PCA可视化(hua)。利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)ANOVA(analysis of variance)方法计算污水厂与(yu)反应器中门和纲(gang)水平上(shang)(shang)物种注(zhu)释(shi)(shi)的(de)(de)丰(feng)度差异情况。利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)冗(rong)余(yu)分(fen)析(RDA)解析微生(sheng)物与(yu)环(huan)境因(yin)子的(de)(de)相(xiang)关性。实验(yan)设计原(yuan)始数(shu)据(ju)上(shang)(shang)传NCBI网(wang)站(zhan)，数(shu)据(ju)项目编号(hao)(BioSample accession)为SAMN08107549。

1.4 常(chang)规水质(zhi)指标测(ce)定(ding)

废水中常(chang)规指标检测方法(fa)为(wei)：COD采(cai)用(yong)(yong)(yong)微(wei)波消解法(fa);氨(an)氮采(cai)用(yong)(yong)(yong)纳(na)氏(shi)试剂分光光度(du)法(fa)(HJ 535-2009);硝态氮采(cai)用(yong)(yong)(yong)麝香草酚(fen)分光光度(du)法(fa)(GB/T 5750.5-2006);亚硝态氮利(li)用(yong)(yong)(yong)N-(1-萘基(ji))-乙(yi)二胺分光光度(du)法(fa)(GB/T 7493-1987);污泥浓(nong)度(du)(MLSS)利(li)用(yong)(yong)(yong)恒重法(fa);pH采(cai)用(yong)(yong)(yong)PHB-2型pH计;DO采(cai)用(yong)(yong)(yong)LDO™ 便携式溶氧仪。

1.5 统计分析

所(suo)得微(wei)生物群(qun)落(luo)结构(gou)数据利用SPSS 19.0软件进行差(cha)异(yi)显(xian)著性分析，P<0.05 表(biao)(biao)示差(cha)异(yi)显(xian)著，P<0.01表(biao)(biao)示差(cha)异(yi)极显(xian)著。

2 结果与讨论

2.1 水(shui)质(zhi)处理效果分析

对(dui)污水(shui)厂(chang)和(he)实验室(shi)反应器AO工艺处理系(xi)统进行水(shui)质指(zhi)标监测，分(fen)别共计142 d和(he)45 d，其对(dui)氨氮和(he)COD处理效(xiao)果分(fen)别如图2和(he)图3所示。

污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)厂(chang)(chang)进(jin)水(shui)(shui)(shui)COD浓(nong)度(du)(du)(du)(du)为384~732 mg·L−1，出(chu)水(shui)(shui)(shui)COD浓(nong)度(du)(du)(du)(du)为24~145 mg·L−1，COD去(qu)(qu)除(chu)率为73.54%~96.52%，COD平(ping)均去(qu)(qu)除(chu)率为87.25%。污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)厂(chang)(chang)进(jin)水(shui)(shui)(shui)氨(an)氮(dan)(dan)浓(nong)度(du)(du)(du)(du)为256.0~491.0 mg·L−1，出(chu)水(shui)(shui)(shui)氨(an)氮(dan)(dan)浓(nong)度(du)(du)(du)(du)为1.1~163.0 mg·L−1，氨(an)氮(dan)(dan)去(qu)(qu)除(chu)率为64.15%~99.66%，氨(an)氮(dan)(dan)平(ping)均去(qu)(qu)除(chu)率为89.57%。研究(jiu)(jiu)表明，淀粉(fen)工业(ye)废水(shui)(shui)(shui)含有大量(liang)含碳有机物(wu)(wu)(wu)、含氮(dan)(dan)有机物(wu)(wu)(wu)以及(ji)多种微量(liang)元素(su)，易被(bei)微生(sheng)物(wu)(wu)(wu)利用分(fen)解(jie)。本研究(jiu)(jiu)中，污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)厂(chang)(chang)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)浓(nong)度(du)(du)(du)(du)前期较(jiao)低，在运行第(di)3天取样(yang)(yang)，污(wu)(wu)泥(ni)(ni)浓(nong)度(du)(du)(du)(du)为2 215 mg·L−1。为了提(ti)(ti)高(gao)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)硝化(hua)能(neng)力，污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)厂(chang)(chang)提(ti)(ti)高(gao)生(sheng)化(hua)池(chi)水(shui)(shui)(shui)温，由29 ℃提(ti)(ti)高(gao)到34 ℃，同时(shi)延长污(wu)(wu)泥(ni)(ni)停留时(shi)间(jian)，到第(di)132天所采样(yang)(yang)品Z1、Z2污(wu)(wu)泥(ni)(ni)浓(nong)度(du)(du)(du)(du)已达到3 683 mg·L−1，COD和(he)氨(an)氮(dan)(dan)浓(nong)度(du)(du)(du)(du)去(qu)(qu)除(chu)效果逐渐提(ti)(ti)高(gao)。邓仁建等研究(jiu)(jiu)发(fa)现，提(ti)(ti)高(gao)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)浓(nong)度(du)(du)(du)(du)有助(zhu)于提(ti)(ti)高(gao)COD和(he)总氮(dan)(dan)去(qu)(qu)除(chu)率，在污(wu)(wu)泥(ni)(ni)浓(nong)度(du)(du)(du)(du)为4 300 mg·L−1时(shi)，SBR总磷去(qu)(qu)除(chu)率高(gao)为75.6%。KAWASAKI等研究(jiu)(jiu)发(fa)现，污(wu)(wu)泥(ni)(ni)浓(nong)度(du)(du)(du)(du)较(jiao)低时(shi)，有机物(wu)(wu)(wu)不能(neng)被(bei)完(wan)全(quan)降解(jie);当污(wu)(wu)泥(ni)(ni)浓(nong)度(du)(du)(du)(du)维(wei)持在3 000~5 000 mg·L−1时(shi)，处理效果稳定。

实验室AO反(fan)应(ying)器(qi)进(jin)水(shui)COD浓度为(wei)315~478 mg·L−1，终出水(shui)COD浓度为(wei)40~80 mg·L−1，COD去(qu)(qu)除(chu)(chu)率(lv)为(wei)78.57%~90.83%，COD平均去(qu)(qu)除(chu)(chu)率(lv)为(wei)84.22%。进(jin)水(shui)氨氮(dan)(dan)浓度为(wei)364~521 mg·L−1，出水(shui)氨氮(dan)(dan)浓度为(wei)49.9~434.7 mg·L−1，氨氮(dan)(dan)去(qu)(qu)除(chu)(chu)率(lv)为(wei)4.21%~88.50%，氨氮(dan)(dan)平均去(qu)(qu)除(chu)(chu)率(lv)为(wei)39.57%。反(fan)应(ying)器(qi)脱氮(dan)(dan)效(xiao)率(lv)达(da)(da)到88.50%，认为(wei)反(fan)应(ying)器(qi)启(qi)动成功。COD去(qu)(qu)除(chu)(chu)效(xiao)果(guo)(guo)变化不(bu)明显，前(qian)期(qi)(qi)污泥(ni)驯化阶段直到Z后，COD去(qu)(qu)除(chu)(chu)率(lv)均在90%以上(shang)，甚至出现(xian)0 mg·L−1，证明该(gai)实验反(fan)应(ying)器(qi)进(jin)水(shui)可能(neng)存(cun)在碳(tan)源不(bu)足(zu)的(de)情况，需(xu)外加碳(tan)源提高脱氮(dan)(dan)性(xing)(xing)能(neng)。前(qian)期(qi)(qi)(第(di)1～10天(tian))和(he)(he)中期(qi)(qi)(第(di)11～35天(tian))污泥(ni)驯化阶段处(chu)理(li)(li)效(xiao)果(guo)(guo)较差，后期(qi)(qi)(第(di)36～45天(tian))处(chu)理(li)(li)效(xiao)果(guo)(guo)逐渐(jian)好(hao)(hao)转，结(jie)果(guo)(guo)表(biao)明该(gai)淀粉(fen)工业(ye)污水(shui)处(chu)理(li)(li)厂的(de)活性(xing)(xing)污泥(ni)对相同氨氮(dan)(dan)、COD浓度的(de)淀粉(fen)工业(ye)废(fei)水(shui)及(ji)葡萄糖模拟废(fei)水(shui)均能(neng)达(da)(da)到较好(hao)(hao)的(de)处(chu)理(li)(li)效(xiao)果(guo)(guo)。钟振兴(xing)等通(tong)过(guo)接种实际污水(shui)厂好(hao)(hao)氧池(chi)污泥(ni)，以实验室反(fan)应(ying)器(qi)处(chu)理(li)(li)模拟废(fei)水(shui)时发(fa)现(xian)，COD和(he)(he)氨氮(dan)(dan)的(de)去(qu)(qu)除(chu)(chu)率(lv)分(fen)别高达(da)(da)90.9%和(he)(he)90.4%，并基本保(bao)持稳定，这与本研究结(jie)果(guo)(guo)相一致。

2.2 微(wei)生物群落(luo)多样(yang)性(xing)分析(xi)

为了进一步揭示(shi)AO工艺中(zhong)污染物的去除途径，采用Illumina高(gao)(gao)通(tong)量测序(xu)对(dui)活性(xing)污泥样(yang)(yang)品(pin)中(zhong)微生物菌群(qun)(qun)进行多样(yang)(yang)性(xing)分析。如表1所示(shi)，7个(ge)样(yang)(yang)品(pin)获得的有效(xiao)OTU数(shu)(shu)在(zai)1 087 ~1 628个(ge)之间，好氧(yang)池OTU数(shu)(shu)目(mu)在(zai)污水厂及(ji)反应(ying)器中(zhong)均呈现下(xia)降趋(qu)势，其(qi)原因可能(neng)是专属菌群(qun)(qun)相对(dui)含量逐渐提高(gao)(gao)。Chao1指数(shu)(shu)侧重(zhong)于(yu)(yu)群(qun)(qun)落丰度，PD whole tree指数(shu)(shu)与(yu)Shannon指数(shu)(shu)侧重(zhong)于(yu)(yu)群(qun)(qun)落的多样(yang)(yang)性(xing)，数(shu)(shu)值越(yue)(yue)大，群(qun)(qun)落多样(yang)(yang)性(xing)越(yue)(yue)高(gao)(gao)，菌群(qun)(qun)覆(fu)盖(gai)度指数(shu)(shu)(Goods coverage指数(shu)(shu))用来表示(shi)本次测序(xu)相对(dui)于(yu)(yu)整体样(yang)(yang)本的覆(fu)盖(gai)程(cheng)(cheng)度，数(shu)(shu)值越(yue)(yue)高(gao)(gao)，覆(fu)盖(gai)程(cheng)(cheng)度越(yue)(yue)高(gao)(gao)。

表(biao)1 活性污泥中菌群(qun)多样性指数(shu)

由(you)表1可知，在97%的相似水(shui)平(ping)上，Goods coverage指数均在94%以(yi)上，说明(ming)本次测序结(jie)果可充分(fen)反(fan)应微生(sheng)物(wu)真实(shi)情况(kuang)。Chao1指数在实(shi)验室(shi)AO反(fan)应器(qi)的好(hao)氧段(duan)中整体高于(yu)污(wu)水(shui)厂，说明(ming)其物(wu)种丰富度(du)(du)较(jiao)高，并且在各个样(yang)(yang)(yang)品(pin)中，随着水(shui)质(zhi)(zhi)好(hao)转(zhuan)，Chao1指数呈现降(jiang)低趋势。而(er)Shannon和Simpson指数在污(wu)水(shui)厂的好(hao)氧段(duan)中明(ming)显低于(yu)AO反(fan)应器(qi)，表明(ming)生(sheng)物(wu)多(duo)样(yang)(yang)(yang)性(xing)在AO反(fan)应器(qi)中较(jiao)高，且在污(wu)水(shui)厂中缺氧段(duan)丰富度(du)(du)和多(duo)样(yang)(yang)(yang)性(xing)高于(yu)好(hao)氧段(duan)。上述结(jie)果原因(yin)可能(neng)是各个生(sheng)物(wu)系(xi)(xi)统体系(xi)(xi)运行条(tiao)件(jian)有差(cha)(cha)(cha)异(yi)，尽管2系(xi)(xi)统均能(neng)对氨氮(dan)、COD达到很好(hao)的去(qu)除效(xiao)率(lv)，但物(wu)种多(duo)样(yang)(yang)(yang)性(xing)及(ji)丰富度(du)(du)均存(cun)在差(cha)(cha)(cha)异(yi)，表明(ming)水(shui)质(zhi)(zhi)成分(fen)存(cun)在差(cha)(cha)(cha)异(yi)时，作用(yong)菌群(qun)差(cha)(cha)(cha)异(yi)较(jiao)大。ZHANG等研究结(jie)果与本实(shi)验结(jie)果类似，利用(yong)CA解析(xi)15个不(bu)同(tong)进(jin)水(shui)及(ji)工艺的污(wu)水(shui)处(chu)理厂微生(sheng)物(wu)群(qun)落结(jie)构，相对距(ju)离为0.6 时，根据进(jin)水(shui)水(shui)质(zhi)(zhi)差(cha)(cha)(cha)异(yi)分(fen)为5组，进(jin)水(shui)水(shui)质(zhi)(zhi)差(cha)(cha)(cha)异(yi)是影响微生(sheng)物(wu)多(duo)样(yang)(yang)(yang)性(xing)和丰富度(du)(du)的关键因(yin)素。具体联系(xi)(xi)污(wu)水(shui)宝(bao)或参见(jian)//www.dowater.com更多(duo)相关技(ji)术文档(dang)。

2.3 微生物(wu)群(qun)落多样性的(de)主成(cheng)分(fen)分(fen)析

根据主(zhu)成分(fen)(fen)分(fen)(fen)析得到各样(yang)本(ben)(ben)OTU数据的(de)因子(zi)载荷(he)，其是污(wu)(wu)(wu)泥样(yang)品中微(wei)(wei)生物(wu)(wu)群(qun)落结构(gou)和功(gong)能的(de)具体(ti)(ti)反(fan)(fan)映。图(tu)4为污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)厂及AO反(fan)(fan)应器(qi)7个(ge)样(yang)品的(de)微(wei)(wei)生物(wu)(wu)群(qun)落主(zhu)成分(fen)(fen)分(fen)(fen)析图(tu)，反(fan)(fan)映了不同进水(shui)(shui)成分(fen)(fen)污(wu)(wu)(wu)泥样(yang)品的(de)因子(zi)载荷(he)变化，样(yang)本(ben)(ben)间(jian)空间(jian)距离(li)(li)较近，表明(ming)物(wu)(wu)种(zhong)(zhong)组(zu)成相(xiang)(xiang)对(dui)类(lei)似。如(ru)图(tu)4所示，横(heng)坐(zuo)标PC1贡(gong)献度为66.3%，PC2贡(gong)献度为29.1%，PC3贡(gong)献度为2.5%，污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)厂样(yang)品分(fen)(fen)布在一侧，离(li)(li)散程度较高，实(shi)验(yan)室(shi)AO反(fan)(fan)应器(qi)中W1、W2和W3微(wei)(wei)生物(wu)(wu)群(qun)落结构(gou)相(xiang)(xiang)似度较高。X1、X2距离(li)(li)相(xiang)(xiang)对(dui)于(yu)Z1和Z2较远(yuan),W2、W3距离(li)(li)相(xiang)(xiang)对(dui)于(yu)W1距离(li)(li)较近。综上分(fen)(fen)析，污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)厂缺氧(yang)段(duan)好(hao)氧(yang)段(duan)中存(cun)在专属菌群(qun)，其差异大(da)，水(shui)(shui)处(chu)理(li)效果(guo)良(liang)好(hao)，郭小(xiao)马等的(de)研(yan)究(jiu)结果(guo)与本(ben)(ben)研(yan)究(jiu)结果(guo)类(lei)似，在COD和氨(an)氮(dan)去除率分(fen)(fen)别达到81%和91%时，缺氧(yang)段(duan)与好(hao)氧(yang)段(duan)微(wei)(wei)生物(wu)(wu)种(zhong)(zhong)类(lei)无明(ming)显(xian)差异但(dan)相(xiang)(xiang)对(dui)数量差异明(ming)显(xian)。而实(shi)验(yan)室(shi)AO反(fan)(fan)应器(qi)反(fan)(fan)应体(ti)(ti)系较小(xiao)，微(wei)(wei)生物(wu)(wu)群(qun)落结构(gou)差异相(xiang)(xiang)对(dui)较小(xiao)。

2.4 微生物菌群(qun)结(jie)构分析

在门(men)、纲和属(shu)水平(ping)上(shang)对测序结果(guo)进行归类(lei)，分(fen)析所取4个污水站污泥样品和3个反应器(qi)样品在不(bu)同分(fen)类(lei)水平(ping)上(shang)的菌群组(zu)成(cheng)及相对丰度(du)差异，结果(guo)见图5。

在(zai)(zai)门(men)(men)(men)级别(bie)(bie)(bie)，淀粉工(gong)业污(wu)水(shui)厂中(zhong)(zhong)各(ge)样(yang)(yang)品(pin)中(zhong)(zhong)(X1~Z2)共(gong)统(tong)计到51个菌(jun)门(men)(men)(men)。Proteobacteria、Bacteroidetes、Chloroflexi、Firmicutes、Actinobacteria和(he)(he)(he)Saccharibacteria在(zai)(zai)各(ge)样(yang)(yang)本(ben)中(zhong)(zhong)为(wei)主要菌(jun)群(qun)，其(qi)在(zai)(zai)各(ge)阶段总丰(feng)度平均为(wei)86.87%，且(qie)总体(ti)差(cha)(cha)异(yi)(yi)较(jiao)小。对应(ying)(ying)(ying)AO反(fan)(fan)应(ying)(ying)(ying)器(qi)中(zhong)(zhong)，Proteobacteria、Bacteroidetes、Chloroflexi、Firmicutes总相对丰(feng)度达到73.12%~75.61%，为(wei)各(ge)样(yang)(yang)本(ben)中(zhong)(zhong)的优(you)势菌(jun)群(qun)，这与(yu)MA等和(he)(he)(he)高晨晨等考察(cha)焦化(hua)(hua)废(fei)水(shui)及(ji)9座(zuo)不(bu)同(tong)污(wu)水(shui)处(chu)理(li)厂，发(fa)现在(zai)(zai)处(chu)理(li)不(bu)同(tong)进水(shui)及(ji)工(gong)艺(yi)存在(zai)(zai)差(cha)(cha)别(bie)(bie)(bie)时，主要优(you)势菌(jun)门(men)(men)(men)为(wei)Proteobacteria、Bacteroidetes、Chloroflexi和(he)(he)(he)Firmicutes，多(duo)样(yang)(yang)性不(bu)随(sui)水(shui)质(zhi)工(gong)艺(yi)产生(sheng)(sheng)(sheng)差(cha)(cha)异(yi)(yi)，但相对丰(feng)度有(you)所不(bu)同(tong)，与(yu)本(ben)研究结论一致。各(ge)个阶段微生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)丰(feng)度变化(hua)(hua)较(jiao)为(wei)明(ming)显的为(wei)Proteobacteria、Bacteroidetes、Firmicutes和(he)(he)(he)Chloroflexi等。污(wu)水(shui)厂中(zhong)(zhong)，好氧(yang)(yang)池(chi)各(ge)样(yang)(yang)品(pin)Proteobacteria、Bacteroidetes和(he)(he)(he)Firmicutes相对丰(feng)度分别(bie)(bie)(bie)由23.78%、18.47%和(he)(he)(he)17.81%增(zeng)长为(wei)47.77%、26.36%和(he)(he)(he)12.05%。而(er)AO反(fan)(fan)应(ying)(ying)(ying)器(qi)中(zhong)(zhong)，Proteobacteria和(he)(he)(he)Bacteroidetes分别(bie)(bie)(bie)由39.99%和(he)(he)(he)6.62%增(zeng)长为(wei)46.25%和(he)(he)(he)21.93%。Chloroflexi在(zai)(zai)污(wu)水(shui)厂及(ji)反(fan)(fan)应(ying)(ying)(ying)器(qi)中(zhong)(zhong)分别(bie)(bie)(bie)由17.82%和(he)(he)(he)21.48%降至12.04%和(he)(he)(he)2.76%。康晓荣[26]研究发(fa)现，Proteobacteria和(he)(he)(he)Bacteroidetes随(sui)着(zhe)总氮和(he)(he)(he)总磷去(qu)(qu)除(chu)率的提高，其(qi)丰(feng)度也相应(ying)(ying)(ying)增(zeng)加，具有(you)重要的硝化(hua)(hua)及(ji)反(fan)(fan)硝化(hua)(hua)除(chu)磷作用(yong)，而(er)Firmicutes则与(yu)COD的去(qu)(qu)除(chu)有(you)关。Chloroflexi优(you)势在(zai)(zai)各(ge)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)系统(tong)中(zhong)(zhong)减弱，可能是(shi)因为(wei)Chloroflexi为(wei)严格厌氧(yang)(yang)细(xi)菌(jun)，进入好氧(yang)(yang)段后，溶解氧(yang)(yang)的增(zeng)加抑制了其(qi)生(sheng)(sheng)(sheng)长代(dai)谢(xie)，而(er)Z1，Z2之间可能是(shi)因为(wei)Proteobacteria世代(dai)时间相对于Chloroflexi较(jiao)短，在(zai)(zai)反(fan)(fan)应(ying)(ying)(ying)器(qi)营养(yang)充分的条件(jian)下实现了更多(duo)的增(zeng)殖。

对各样(yang)品变形(xing)菌门微生(sheng)物(wu)的分(fen)布(bu)特(te)征进行分(fen)析，结果见表2。

由表2可(ke)知(zhi)，所选4个样品中(zhong)(zhong)(zhong)Alphaproteobacteria、Betaproteobacteria和(he)(he)Gammaproteobacteria是变(bian)形(xing)菌(jun)门中(zhong)(zhong)(zhong)优势菌(jun)纲，并且呈一定增长趋(qu)势。HU等研(yan)究(jiu)发现，Alphaproteobacteria、Betaproteobacteria和(he)(he)Gammaproteobacteria在脱氮过程中(zhong)(zhong)(zhong)发挥了重要作用并与反(fan)(fan)应(ying)(ying)器氨氮浓度呈正相关。而在实(shi)验(yan)室AO反(fan)(fan)应(ying)(ying)器中(zhong)(zhong)(zhong)，除去Betaproteobacteria呈递增趋(qu)势，Alphaproteobacteria和(he)(he)Gammaproteobacteria均呈现先增后减的(de)波动趋(qu)势。根据YE等和(he)(he)王未(wei)青的(de)研(yan)究(jiu)，Alphaproteobacteria和(he)(he)Gammaproteobacteria参与硝(xiao)酸盐的(de)还原，其从(cong)属菌(jun)——聚糖(tang)菌(jun)又(you)影响了生物除磷过程。在本(ben)次实(shi)验(yan)中(zhong)(zhong)(zhong)，实(shi)验(yan)室AO反(fan)(fan)应(ying)(ying)器进水尽(jin)管保证了COD、氨氮等浓度一样，但其中(zhong)(zhong)(zhong)氮磷组成形(xing)式、微(wei)量元素及(ji)其他有机(ji)质的(de)差异(yi)仍然影响了微(wei)生物群落构成。

在本阶(jie)段所取的6个样(yang)品中(zhong)，共检(jian)测出827种菌属，其(qi)相对丰度如(ru)图6所示(shi)。

污水(shui)厂与(yu)实验室AO反应器各样品菌(jun)(jun)属组成(cheng)相似。优势菌(jun)(jun)属为(wei)Anaerolineaceae、Saprospiraceae和(he)Betaproteobacteria等(deng)，三者总丰度占到了30%，而Saprospiraceae在污水(shui)厂中由(you)8.89%降至1.04%，在AO反应器中由(you)1.68%增为(wei)11.75%。有(you)研究表明，Saprospiraceae能够分泌胞外聚合物(wu)，代谢葡(pu)萄糖、半乳糖、醋酸盐等(deng)，因AO反应器反应体系较(jiao)小，微(wei)生物(wu)群落(luo)均能获得足(zu)量葡(pu)萄糖、半乳糖等(deng)有(you)机质，而污水(shui)厂X1、X2与(yu)Z1、Z2取样点距离(li)较(jiao)远(yuan)，后期葡(pu)糖糖供给不(bu)足(zu)，致使Saprospiraceae大量较(jiao)少。

以上2种污泥(ni)系统中(zhong)(zhong)AOB(Nitrosomonas，Nitrosospira)和(he)NOB(Nitrospira，Nitrospina)种类完全一致，但相对丰(feng)(feng)度(du)差异较大。AOB在(zai)污水(shui)厂和(he)AO反应器中(zhong)(zhong)相对丰(feng)(feng)度(du)分(fen)别为(wei)(wei)0.12%和(he)0.07%，NOB分(fen)别为(wei)(wei)0.08%和(he)0.21%。这可(ke)(ke)能(neng)是因为(wei)(wei)污水(shui)厂反应体(ti)系更为(wei)(wei)完整且缺氧池(chi)、好氧池(chi)等相对独立(li)，专(zhuan)属(shu)菌(jun)(jun)群(qun)长势良好。MA等研(yan)究(jiu)发现，活性污泥(ni)中(zhong)(zhong)AOB和(he)NOB相对丰(feng)(feng)度(du)处于(yu)0.01%~1%的条件(jian)下，污水(shui)厂仍能(neng)保持高效脱氮(dan)。有(you)(you)研(yan)究(jiu)表(biao)明(ming)，活性污泥(ni)中(zhong)(zhong)与(yu)反硝(xiao)化(hua)作用有(you)(you)关的主要(yao)菌(jun)(jun)属(shu)包括：Azoarcus、Thauera、Comamonas、Rhodobacter、Rhodocyclus和(he)Dechloromonas等。在(zai)本研(yan)究(jiu)中(zhong)(zhong)，也发现了(le)Azoarcus、Thauera和(he)Comamonas等可(ke)(ke)能(neng)参与(yu)反硝(xiao)化(hua)作用的细菌(jun)(jun)类群(qun)，其相对丰(feng)(feng)度(du)如表(biao)3所(suo)示。由表(biao)3可(ke)(ke)知，Comamonas为(wei)(wei)其中(zhong)(zhong)丰(feng)(feng)度(du)高菌(jun)(jun)群(qun)，且各菌(jun)(jun)属(shu)随水(shui)质变化(hua)成一定的演(yan)替规律。

表3 各样品反

硝(xiao)化相关菌(jun)群相对丰度

2.5 2种工艺(yi)微生物构成差异

ANOVA(analysis of variance)比较污水厂与实验室AO反应器在不同分类水平(ping)上(shang)物种丰(feng)度差异[34]，结果见表4。

在(zai)门(men)(men)水(shui)(shui)平上(shang)，厚壁菌(jun)门(men)(men)(Firmicutes)丰度(du)(du)在(zai)污(wu)水(shui)(shui)厂(chang)和反(fan)(fan)(fan)应(ying)器(qi)之间存在(zai)显(xian)(xian)(xian)著差异，其丰度(du)(du)在(zai)污(wu)水(shui)(shui)厂(chang)中(zhong)(zhong)显(xian)(xian)(xian)著高于(yu)反(fan)(fan)(fan)应(ying)器(qi)(P=0.002<0.01)，而变形(xing)菌(jun)门(men)(men)、拟杆菌(jun)门(men)(men)和绿弯菌(jun)门(men)(men)等无显(xian)(xian)(xian)著差异(P>0.05)。在(zai)纲水(shui)(shui)平上(shang)，变形(xing)菌(jun)门(men)(men)中(zhong)(zhong)的Betaproteobacteria相对(dui)丰度(du)(du)显(xian)(xian)(xian)著低于(yu)反(fan)(fan)(fan)应(ying)器(qi)(P=0.045<0.05)。厚壁菌(jun)门(men)(men)中(zhong)(zhong)的Bacilli、Negativicutes相对(dui)丰度(du)(du)污(wu)水(shui)(shui)厂(chang)显(xian)(xian)(xian)著高于(yu)反(fan)(fan)(fan)应(ying)器(qi)(P=0.031、0.032<0.05)、Ignavibacteria则(ze)显(xian)(xian)(xian)著高于(yu)反(fan)(fan)(fan)应(ying)器(qi)(P=0.004<0.01)。结合污(wu)水(shui)(shui)厂(chang)及实(shi)验室AO小试装置水(shui)(shui)质处理效(xiao)果可知，菌(jun)群丰度(du)(du)的差异是进(jin)水(shui)(shui)水(shui)(shui)质成(cheng)分差异造成(cheng)，并且受水(shui)(shui)质处理效(xiao)果影响。

0.05)。在(zai)纲水(shui)平上，变(bian)形菌(jun)门(men)(men)中的Betaproteobacteria相(xiang)对丰度(du)显著低于反(fan)应(ying)器(P=0.045<0.05)。厚壁菌(jun)门(men)(men)中的Bacilli、Negativicutes相(xiang)对丰度(du)污(wu)水(shui)厂显著高于反(fan)应(ying)器(P=0.031、0.032<0.05)、Ignavibacteria则显著高于反(fan)应(ying)器(P=0.004<0.01)。结(jie)合污(wu)水(shui)厂及实验室AO小试(shi)装置水(shui)质处(chu)理(li)效果可知，菌(jun)群(qun)丰度(du)的差异是进(jin)水(shui)水(shui)质成(cheng)分差异造成(cheng)，并(bing)且(qie)受(shou)水(shui)质处(chu)理(li)效果影响。

表4 污(wu)水厂(chang)与反应器门、纲水平上物(wu)种(zhong)相对丰度的差异

本(ben)研究选取污(wu)泥(ni)(ni)浓(nong)(nong)度(du)(MLSS)、COD、氨氮(ammonia)和温度(du)(T)作为环(huan)(huan)境因子(zi)，结(jie)合各样(yang)本(ben)微(wei)生(sheng)(sheng)物群(qun)落结(jie)构，利(li)用冗余分(fen)(fen)析(RDA)研究微(wei)生(sheng)(sheng)物与(yu)环(huan)(huan)境因子(zi)的(de)相关性。结(jie)果(见图(tu)7)表明，主轴1和主轴2共解释了微(wei)生(sheng)(sheng)物群(qun)落结(jie)构与(yu)水质参数总变异的(de)80.31%，污(wu)水厂样(yang)品(pin)中，X1、X2分(fen)(fen)布较(jiao)近(jin)，与(yu)Z1、Z2相同(tong)，而(er)实(shi)(shi)验室(shi)AO装置(zhi)分(fen)(fen)布较(jiao)远，水质处理较(jiao)差(cha)的(de)W1、W2分(fen)(fen)布较(jiao)近(jin)，而(er)W3距离较(jiao)远。并且实(shi)(shi)验室(shi)装置(zhi)前期受(shou)氨氮影响(xiang)较(jiao)大。X1、X2期间(jian)受(shou)COD影响(xiang)较(jiao)大，经调试污(wu)泥(ni)(ni)停留时间(jian)后，Z1、Z2污(wu)泥(ni)(ni)浓(nong)(nong)度(du)增加(jia)。微(wei)生(sheng)(sheng)物群(qun)落中Corynebacterium和Saprospiraceae受(shou)COD影响(xiang)较(jiao)大，Comamonadaceae、Salmonella以及(ji)Variovorax受(shou)氨氮影响(xiang)较(jiao)大。Oxalobacteraceae及(ji)Lactobacillus与(yu)污(wu)泥(ni)(ni)浓(nong)(nong)度(du)相关。

3 结论

1) 进水(shui)COD、氨氮浓(nong)度分别为(wei)500、450 mg·L−1时(shi)，污(wu)水(shui)厂(chang)COD和氨氮出水(shui)浓(nong)度为(wei)83和1.3 mg·L−1,COD去除(chu)(chu)率(lv)(lv)(lv)为(wei)73.54%~96.52%，氨氮去除(chu)(chu)率(lv)(lv)(lv)为(wei)64.15%~99.66%。AO反应器出水(shui)浓(nong)度分别为(wei)78和107 mg·L−1，COD去除(chu)(chu)率(lv)(lv)(lv)为(wei)78.57%~90.83%，氨氮去除(chu)(chu)率(lv)(lv)(lv)为(wei)4.21%~88.50%。经过一定时(shi)间的调(diao)试污(wu)泥驯化后，工(gong)(gong)业(ye)污(wu)水(shui)厂(chang)活性污(wu)泥对(dui)人工(gong)(gong)配水(shui)保持较高的净化效率(lv)(lv)(lv)。

2) 根据PCA分析(xi)，受反(fan)应体系(xi)影响，污水厂各样品(pin)微生物群(qun)落结构(gou)离散程(cheng)度较大，而(er)AO反(fan)应器由于(yu)体系(xi)小，水质(zhi)相对稳定(ding)，3个(ge)污泥样品(pin)微生物群(qun)落结构(gou)差(cha)异(yi)相对较小。

3) 高通量(liang)测序结果表明，变(bian)形菌(jun)(Proteobacteria)、拟(ni)杆菌(jun)(Bacteroidetes)、绿弯菌(jun)(Chloroflexi)、厚(hou)壁(bi)菌(jun)(Firmicutes)、放线菌(jun)(Actinobacteria)和Saccharibacteria为(wei)污(wu)水厂(chang)和反应器中(zhong)主要菌(jun)群，相(xiang)对丰度为(wei)81.53%~92.36%。受(shou)水质(zhi)成分(fen)影响，在(zai)污(wu)水厂(chang)系统和反应器中(zhong)差(cha)异(yi)较为(wei)明显的为(wei)Firmicutes和Betaproteobacteria和Saprospiraceae等。