发酵周期对初沉污泥厌氧发酵产酸影响及微生物机制研究

摘要

初沉污泥发酵产酸是作为污水处理厂脱氮除磷工艺补充碳源的有效手段之一.为探讨最佳的发酵周期,考察了不同发酵周期化学需氧量(COD)、蛋白质、碳水化合物和总挥发性脂肪酸(TVFAs)的影响,并利用高通量测序手段解析不同发酵周期初沉污泥发酵产酸的微生物机制.结果 表明:最佳的发酵周期为8d;随着发酵周期的增加,COD和TVFAs均呈先增高后降低的趋势,第8天质量浓度分别为4088和3444 mg/L;此时蛋白质和碳水化合的质量浓度为516,116 mg/L(以COD计);最大的氮、磷释放出现在发酵周期10和6d.高通量测序结果表明:发酵周期的延长降低了微生物菌群的丰度和多样性,在发酵周期为8d时,发酵产酸相关菌群在该时期的丰度较高,进而促进底泥中有机物的水解和转化挥发性脂肪酸(VFA).当随着发酵周期的增加,VFA积累抑制了产酸菌,并促进了产甲烷优势菌群的增加.