环境浓度双氯芬酸对活性污泥处理性能和微生物群落的影响

论文摘要

双氯芬酸（Diclofenac,DCF）是水环境中高频检出的新兴污染物,随着DCF的广泛使用,城市污水中的DCF逐年增加,对污水生物处理系统可能产生不利影响.本研究在序批式活性污泥反应器（SBR）中进行了连续120 d的DCF暴露实验,考察了环境浓度DCF(5和50μg·L-1)对SBR出水水质、微生物活性及微生物群落结构的影响.结果表明,DCF可降低COD的去除效果,但对氨氮和总氮的去除几乎没有影响.在微生物生理生化性能方面,5μg·L-1DCF可促进超氧化物歧化酶（SOD）和琥珀酸脱氢酶（SDH）活性升高,但50μg·L-1DCF导致SOD和SDH活性下降,DCF胁迫使胞外聚合物（EPS）含量增加.DCF会对微生物群落结构造成影响,其中,革兰氏阴性菌丰度增加,革兰氏阳性菌在5μg·L-1DCF压力下丰度无明显变化,但在50μg·L-1DCF压力下丰度显著降低（p<0.05）,微生物群落多样性在5μg·L-1DCF下增加但在50μg·L-1 DCF下降低.16S rRNA基因焦磷酸测序结果表明,Proteobacteria是活性污泥群落中的优势门.随着DCF浓度的升高,Proteobacteria丰度不断增加,Chloroflexi、OD1和Firmicutes丰度则受到一定程度的抑制.高浓度DCF(50μg·L-1)刺激导致特定菌属如Nakamurella、Micropruina等丰度增加.研究结果揭示了环境浓度的DCF对活性污泥微生物处理能力和群落结构的影响特征,可为DCF的风险评估和污水处理工艺的优化提供借鉴.

论文目录

• 1 引言（Introduction）
• 2 材料和方法（Materials and methods）
•   2.1 实验材料
•   2.2 反应装置及运行条件
•   2.3 检测指标及方法
•   2.4 数据分析
• 3 结果与讨论（Results and discussion）
•   3.1 环境浓度DCF对SBR出水水质的影响
•   3.2 环境浓度DCF对活性污泥关键氧化酶活性的影响
•   3.3 环境浓度DCF对活性污泥EPS含量的影响
•   3.4 环境浓度DCF对活性污泥微生物多样性的影响
•   3.5 环境浓度DCF对活性污泥微生物门水平的影响
•   3.6 环境浓度DCF对活性污泥微生物属水平的影响
• 4 结论（Conclusions）

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张春秋,蒋聪,耿金菊,任洪强,张徐祥

关键词: 双氯芬酸,活性污泥,微生物群落,污水处理性能

来源: 环境科学学报 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,基础科学

专业: 生物学,环境科学与资源利用

单位: 南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室

基金: 国家自然科学基金(No.51978327,21677071),江苏省自然科学基金(No.BK20180010,BK20161474),国家水体污染控制与治理科技重大专项(No.2017ZX07202003)

分类号: X703;X172

DOI: 10.13671/j.hjkxxb.2019.0270

页码: 3215-3224+3565

总页数: 11

文件大小: 3101K

下载量: 275