处理氮杂环芳烃化合物废水的SBR中菌群结构与功能基因研究

以吡啶和喹啉为代表的氮杂环芳烃化合物是焦化、染料、制药等工业废水中的一类典型难降解有机物。在实验室采用SBR工艺处理氮杂环芳烃化合物废水，通过投加包含吡啶降解菌和喹啉降解菌的强化菌剂，同时调控SBR运行周期、曝气期水力停留时间、污染物负荷、泥龄等工艺参数，实现对氮杂环芳烃化合物的有效分解，对TOC和TN的有效去除。在处理过程中，以PCR-DGGE和FISH技术实时检测SBR活性污泥中优势菌种的时空分布、菌群结构及其变化、功能基因分布及其表达情况；分离SBR不同工况下活性污泥中的优势降解菌种，考察其质粒赋存特性，通过质粒消除和转化，定位降解基因；根据已报导的杂芳环降解基因及氮转化基因设计引物，克隆基因组或质粒中的功能基因，验证氮杂环芳烃化合物的碳分解和氮转化途径。由此，从菌群结构演替和功能基因表达两方面为优化强化菌剂和反应器工艺提供理论基础，提升氮杂环芳烃化合物废水的处理效率。