Page 228 - 《环境工程技术学报》2023年第1期
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· 224 ·                                 环境工程技术学报                                         第 13 卷


                                                               射光谱扫描结果,发射波长(Ex 为           )   447 nm。因此,
                                                               三维荧光(EEM)的        E m  范围设置    为  230~260 nm,
                                                               E 范围设置     为  250~550 nm,狭缝宽度设置       为  5 nm。
                                                                x
                                                               CI 浓度采    用  HPLC-荧光检测器检测法测定,柱温
                                                                 P
                                                               为  40 ℃;流动相    为  0.05 mol/ 磷酸-乙  腈  (体积比为
                                                                                        L
                                                               18∶82),流速  为  1.0 mL/min,进样量   为  20 µL;荧光检
                                                               测 器  E m  为  280 nm,E 为  450 nm。
                                                                                  x
                                                                1.3.2 微生物群落测试分析方法
                                                                   在试验结束时,沿反应器纵             向  0~10、10~20、
                                                               20~30、30~40、40~5 以      及  50~60 c m  处分别取
                                                                                   0
                                                               足量填料样品(n=3)。其中,各           层  3  个平行样品的生
                                                               物膜经微生     物  DN 抽提后混合在一起,样品分别命
                                                                               A
                                                               名 为  a1~ a6。采用高通量测序技术对上述样品进行
                                                               微生物群落结构特征分析。16S rDN 高通量测序
                                                                                                A
                                                               文库的构建和基        于  Illumina MiSe 平台的测序由上
                                                                                            q
                                                               海派森诺生物科技股份公司完成。其中,本试验
                     图 1    PHB 反硝化生物滤池装置示意                    PC 扩增选用细       菌  16S rDNA 基因的高度可变的
                                                                 R
                             V
             Fig.1    Schematic diagram of PHBV supported denitrification  V3~V 区特异性引物,主要包括     338F(5’-ACTC
                                                                     4
                                 biofilter
                                                                                       )
                                                               CTACGGGAGGCAGCA-3’ 和        806R(5’-GGACTAC
            40d)测定水样     的  DO、pH、ORP;CO 采用快速消解                HVGGGTWTCTAAT-3’)。利用         TruSeq Nano DNA
                                            D
                                       −
            分光光度法测定;NO  -N、NO   以            及  NH   浓度        LT Library Prep Ki 进行建库,并     在  Illumina MiSeq
                                                   +
                                −
                                                    N
                                         N
                                                                               t
                                                   -
                                        -
                               3       2          4
            分别利用紫外分光光度法、N-(1-萘基)-乙二胺光度                         平台上利    用  MiSeq Reagent Kit V3(600cycles 进 行  2×
                                                                                                     )
            法以及纳氏试剂光度法测定。                                      250 b 的双端测序。同时采         用  Quantiy one、Canoco、
                                                                   p
                根据二维荧光全光谱扫描结果,CI 有                 2  个最大      Mothu 等软件分析试验数据,开展基于高通量测序
                                              P
                                                                    r
            激发波长(Em),分别       在  28 和  325 n m  处 [19] 。根据发    技术的微生物群落多样性研究。
                                   0


                                        表 1    PHB 反硝化生物滤池进水水质特征和运行条件
                                                V
                        Table 1    Influent characteristics and operation parameters in PHBV supported denitrification biofilter
                                                                                −
               阶段      运行时间/d       温度/℃      水力停留时间(HRT)/h        进水pH       NO  -N浓度/(mg/L)   CIP浓度/(µg/L)
                                                                                3
                Ⅰ        1~21       13~27            24           6.85±0.31     15.60~17.03          0
                Ⅱ        22~42      8~24             30           7.02±0.11     15.53~16.74          0
                Ⅲ        43~52      9~27             30           7.07±0.14     15.83~17.58         100
                Ⅳ        53~72      3~19             30           7.15±0.24     15.44~17.42         300
                Ⅴ        73~92      −5~16            30           7.23±0.13     15.20~17.00         500
                Ⅵ       93~112      −8~12            30           7.24±0.11     15.03~16.26        1 000

                                                                                       S
                                                                                      ∑
                Chao 指数在生态学中常用来估计物种总数(样                                     Shannon= −                  (2)
                     1
                                                                                         P i log P i
                                                                                             2
            本中所   含  OT 数),计算公式为:                                                     i=1
                        U
                                                               式中: 为    DGG 胶中条带数;P 为         第  i 条带灰度在
                                                                                           i
                                                                             E
                                                                    S
                     S Chao1 = S obs +n 1 (n 1 −1)/[2(n 2 +1)]  (1)  该样品总灰度中的占比,%。
            式中:S      1  为估计 的  OT U  数;S  s  为实际观测到的
                   Chao                  ob                     2 结果与讨论
            OT 数;n 为只含       有  1  条序列 的  OT 数;n 为只含
                     1
                                                   2
               U
                                             U
                                                                2.1 出水基础指标变化特征
            有  2 条序列   的  OT 数。
                            U
                                                                   生物滤池中进出水          D O  浓度、ORP、p    H  以及
                香农(Shannon)指数是用来估算样品中微生物                       CO 的变化如      图  2  所示。D 浓度是影响反硝化作
                                                                 D
                                                                                        O
            多样性的指数,计算公式为:                                      用的重要因素,大多数反硝化菌是兼性厌氧菌,在缺
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