【摘要】：實(shí)驗(yàn)?zāi)M循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng),運(yùn)行了移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器(moving bed biofilm reactor,MBBR)和掛簾式生物滴濾池兩類生物過(guò)濾系統(tǒng)的6種不同填料反應(yīng)器,對(duì)比分析了各反應(yīng)器的填料掛膜效果、銨態(tài)氮轉(zhuǎn)化速率和生物膜微生物群落結(jié)構(gòu)等特征.結(jié)果表明,與MBBR相比,掛簾式生物滴濾池掛膜速度快且生物量較多,其中碳纖維掛簾式生物滴濾池的脫膜后生物膜重最大,為45.97 g·m-2,8 h NH+4-N去除率(86.76%)高于其他反應(yīng)器(61.96%~78.76%),并且NO-2-N累積少,16 h時(shí)NO-2-N濃度在0.5 mg·L~(-1)以下.通過(guò)Illumina高通量測(cè)序技術(shù)對(duì)生物過(guò)濾系統(tǒng)中生物膜微生物群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析,結(jié)果表明,不同類型反應(yīng)器的生物膜內(nèi)的細(xì)菌、真核微生物群落構(gòu)成有明顯區(qū)別,無(wú)論是細(xì)菌還是真核微生物,掛簾式生物滴濾池的物種豐度和多樣性均高于MBBR,但MBBR的細(xì)菌群落物種集中度更高.硝化螺菌屬(Nitrospira)及放線菌中的Nakamurella屬在兩類反應(yīng)器的生物膜中均占優(yōu)勢(shì),腐螺旋菌科(Saprospiraceae)在掛簾式生物滴濾池更多,而叢毛單胞菌科(Comamonadaceae)更傾向于在MBBR中富集.在真核微生物屬水平相對(duì)豐度上,掛簾式生物滴濾池中小桿目中的Rhabditida norank占明顯優(yōu)勢(shì),而MBBR中綠藻綱中的Chlorophyceae norank占明顯優(yōu)勢(shì).以上研究結(jié)果為掛簾式生物滴濾池在循環(huán)水養(yǎng)殖水質(zhì)凈化中的應(yīng)用奠定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ).
[Abstract]:Six different packed biofilters, moving bed biofilm reactor (MBBR) and curtain biotrickling filter (BTF), were used to simulate the recirculating aquaculture system. The effects of different packed biofilters, ammonium ecological nitrogen conversion rate and microbial community structure of biofilm were compared and analyzed. The results showed that compared with MBBR, curtain bio-trickling filter had faster membrane-hanging speed and more biomass, and the bio-film weight of carbon fiber curtain bio-trickling filter was the highest, which was 45.97 g m-2, 8 h NH + 4-N removal rate (86.76%) higher than other reactors (61.96% ~ 78.76%), and the accumulation of NO-2-N was less than that of other reactors (61.96% ~ 78.76%). Illumina high-throughput sequencing technique was used to analyze the microbial community structure of biofilm in biofiltration system. The results showed that the composition of eukaryotic microbial community in biofilm of different types of reactors was significantly different. Both bacteria and eukaryotic microorganisms had high species richness and diversity. Nitrospira and Nakamurella in actinomycetes predominate in the biofilms of both reactors. Saprospiraceae is more abundant in curtain bio-trickling filters, while Comamonadaceae is more inclined to enrich in MBBR. Rhabditida norank was predominant in the small rods of the curtain biotrickling filter, while Chlorophyceae norank was predominant in the green algae class of MBBR. The above results laid an experimental foundation for the application of the curtain biotrickling filter in the purification of water quality of circulating aquaculture.
【作者單位】： 北京市農(nóng)林科學(xué)院生物技術(shù)研究中心;東北林業(yè)大學(xué)林學(xué)院;農(nóng)業(yè)部都市農(nóng)業(yè)(北方)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：北京市農(nóng)林科學(xué)院青年科學(xué)基金項(xiàng)目(QNJJ201417);北京市農(nóng)林科學(xué)院科技創(chuàng)新能力建設(shè)專項(xiàng)(KJCX20140420)
【分類號(hào)】：X714

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本文編號(hào)：2198910