论文总字数：16650字

摘 要

氮素污染越来越严重，其中高盐度废水处理难度高，且工序比较复杂，传统反硝化菌难以适应，如果能用耐盐反硝化菌处理则可有效提高处理效果。本文通过反硝化液体培养基富集培养优势种，反硝化固体培养基筛选分离，并比对脱氮率，选出高效脱氮的菌株，运用16SrDNA序列分析鉴定菌种，并对该菌株的最适碳源和可耐受盐度进行了研究。从污水厂排污口的底泥中分离筛选出了一株耐盐反硝化菌，把16SrDNA序列放入Blast比对分析，确定菌株为Pseudomonas sp.，与Pseudomonas sp. FGI182亲缘关系最近，将其命名为FT02，该菌株最适合碳源为丁二酸钠，可在高盐培养基中（6%NaCl）中生长良好，反硝化效率几乎不受影响。对工业废水处理结果表明，该菌有较好的应用价值。

关键词：脱氮 耐盐性 反硝化细菌 废水处理

Isolation and denitrification of salt-tolerant denitrifying bacteria in typical environment

Abstract

Nitrogen pollution is becoming more and more serious. High-salinity wastewater treatment is difficult and the procedures are complex. Traditional denitrifying bacteria are difficult to adapt to, and if they can be treated with salt-tolerant denitrifying bacteria, the treatment effect can be effectively improved. In this paper, the dominant species were enriched by denitrifying liquid culture medium, and the denitrification solid medium was selected and separated. The nitrogen removal rate was selected and the strains with high nitrogen removal efficiency were selected. The strains were identified by 16S rDNA sequence analysis, and the strains were the most Carbon source and tolerable salinity were studied. A strain of salt-tolerant denitrifying bacteria was isolated and screened from the bottom sludge of wastewater treatment plant sewage outfall. The 16S rDNA sequence was put into Blast analysis and the strain was identified as Pseudomonas sp., which is closely related to Pseudomonas sp. FGI182. For FT02, this strain is best suited for carbon sources of sodium succinate, which grows well in high-salt media (6% NaCl) and the denitrification efficiency is virtually unaffected. The results of industrial wastewater treatment show that the bacteria have a good application value.

Key Words: Denitrification；Salt resistance；Denitrifying bacteria；Wastewater treatment

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 前言 1

1.2 氮污染的危害 1

1.3 反硝化脱氮的类型 2

1.3.1 异养兼性反硝化 2

1.3.2 异养好氧反硝化 3

1.3.3 同时硝化反硝化 3

1.3.4 自养反硝化 3

1.4 影响生物反硝化的因素 4

1.4.1 碳源 4

1.4.2 pH值 4

1.4.3 溶解氧 4

1.4.4 温度 4

1.5 耐盐反硝化菌研究进展 4

1.6 研究目的和意义 5

第二章 实验材料与方法 6

2.1 实验材料 6

2.1.1 主要实验试剂 6

2.1.2 菌种来源 6

2.1.3 培养基、培养液及相关试剂制备 6

2.2 实验仪器 8

2.3 耐盐反硝化菌的筛选分离 9

2.3.1 取样 9

2.3.2 筛选分离 9

2.4 耐盐反硝化菌脱氮能力测定 9

2.5 不同碳源对菌株FT02生长及反硝化能力的影响 10

2.6 不同盐浓度对菌株FT02反硝化能力的影响 10

2.7 菌株对工业废水的净化能力 10

2.8 菌株鉴定 11

第三章 结果分析 12

3.1 耐盐反硝化细菌菌株的分离和筛选 12

3.2 不同碳源对菌株FT02生长及反硝化能力的影响 13

3.3 盐浓度对反硝化特性影响 14

3.4 对工业废水的净化效果 15

3.5 菌株鉴定 15

第四章 实验结论和展望 16

参考文献 17

附录:硝酸盐标准曲线 19

第一章 绪论

1.1 前言

环境中氮的增加是环境恶化的重要部分。地球的氮循环因为氨氮污染收到了严重的影响。在加速的工业化过程中，许多不正规工厂将没经过处理的含氮废水直接排入河道，对整个水体造成了危害。这一举动已经威胁到人类饮水安全，对人类的健康造成了危险。目前据统计，地表水的富营养化非常严重，而地下水则是受到硝酸盐污染。由于进入了水域的氮磷营养物质过剩，藻类与浮游生物繁殖过度，破坏了大自然正常的氮循环，并引发了一系列环境问题^[1]。

国内外经常使用气提法、离子交换纯化法、折点加氯饮用水消毒法、magnesium ammonium phosphate沉淀法、生物脱氮等工程技术方法来治理氨氮污染^[2]。这些方法中间，最省钱又效益高的方法是生物脱氮法，与生物脱氮有关的研究成果今年来不断出现，通常由两部分组成，反硝化和硝化两部分。硝化工艺由好氧自养微生物完成，主要是把氨态氮转化成硝酸盐，这种方法其实是把氮转换了一种形式，氮素并没有被清除出去。反硝化工艺能将氮素从水体中完全清除出去。从根本上消除氮素对自然环境的影响^[3]。

1.2 氮污染的危害

随着科技发展，重工业越来越发达，工厂越开越多，造成的环境问题也变多了，工厂污水中含氮量增加，环境中含氮量也是逐年递增，氨氮问题不解决，不但对环境有危害，对人类的身体也有很大损害。我国虽然湖泊河道众多，但其实淡水资源并不多，现今我国本不多淡水资源受到氨氮污染，不好好处理的话，将造成巨大的损失。富营养化会影响水质，而水中氮磷含量过多的话，破坏了水体营养输入的平衡，藻类大量繁殖，就会造成水体富营养化，水体不但不再透明，甚至发出恶臭，并且很难恢复到原来的样子。

水中氨氮过多，会造成藻类（以氨氮作为营养物质的）过量繁殖，造成即所谓的水华、赤潮等现象，藻类的繁殖造成水中溶解氧变少，水中生物大量死亡，因为厌氧环境，使得底层的一部分有机物反应产生有毒气体，一部分浮游生物大量繁殖也会放出有毒物质，这种水如果人类和动物长期饮用也同样会中毒。

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