【期刊】适用于高盐废水脱氮的异养硝化-好氧反硝化菌

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https://journal.hep.com.cn/fese/EN/10.1007/s11783-021-1503-6

文章出版：Front. Environ. Sci. Eng. 2022, 16(6): 69

原文信息

题目：

A heterotrophic nitrification-aerobic denitrification bacterium Halomonas venusta TJPU05 suitable for nitrogen removal from high-salinity wastewater

作者：

Quanli Man¹, Peilian Zhang¹, Weiqi Huang¹, Qing Zhu¹, Xiaoling He (✉)¹, Dongsheng Wei (✉)²

作者单位：

1 Tiangong University, China

2 Nankai University, China

通讯作者邮箱：

[e-mail]

[e-mail]

关键词：

Salt-tolerant bacteria (耐盐细菌);

H. venusta TJPU05（美丽盐单胞菌）;

Heterotrophic nitrification and aerobic denitrification (异养硝化和好氧反硝化);

High-salinity wastewater (高盐废水)

文章亮点

• H. venusta TJPU05在高盐环境下表现出优异的HN-AD能力；

• AMO、HAO、NAR和NIR的成功表达证实了TJPU05的HN-AD能力；

• H. venusta TJPU05可以耐受高盐和高氮环境；

• H. venusta TJPU05是一种很有前途的AW 生物处理菌种。

文章简介

各行业产生的高盐废水中的氮对水环境造成严重威胁，氨氮的积累往往导致藻类过度繁殖，导致溶解氧减少以及水生生物死亡。同时，水中的亚硝酸盐和亚硝胺严重威胁人类、动物和微生物的健康和生命安全。因此，迫切需要发展一种技术以去除高盐废水中的氮。

异养硝化-好氧反硝化（HN-AD）菌不仅可以为不同废水的脱氮提供了良好的解决方案，还可以节省污水处理厂的占地面积和运营成本。然而，一些HN-AD细菌要么不适合高盐环境，要么目前所报道的耐盐细菌在高盐度条件下仅表现出相当大的硝化能力但其反硝化能力低，不适合于高氮环境。那么，含盐量高、氮浓度高的废水在排放到环境中之前，该如何处理呢？

为解决上述问题，本工作从盐湖沉积物中分离出一种新型耐盐HN-AD细菌Halomonas venusta TJPU05，以探究其在单一或混合氮源的模拟水体和高盐高氨氮实际废水中的脱氮性能。研究发现：

在含单一氮源的模拟废水中，H. venusta TJPU05在 24 h 内可去除 86.12% 的 NH₄⁺-N、95.68% 的 NO₃^–-N、100% 的 NO₂^–-N和 84.57% 的总氮(TN)；而在盐度大于8%的混合氮源的模拟废水中可去除84.06%的NH₄⁺-N、92.33%的NO₃^–-N、92.9%的NO₂^–-N和77.73%的TN。

H. venusta TJPU05处理高盐高氨氮实际废水时，对NH₄⁺-N、NO₃^--N和TN的去除率分别为50.96%、47.28%和43.19%。

在高盐条件下成功检测出氨加氧酶、羟胺氧化酶、硝酸还原酶和亚硝酸还原酶，这进一步证明了H. venusta TJPU05的HN-AD能力和耐盐能力。

H. venusta TJPU05在处理高盐度含氮废水方面发挥着巨大的应用潜能，同时，该研究为高盐实际废水脱氮领域提供了非常有前景的微生物资源。

文章摘要图

编委点评

高浓度含盐、含氮废水的排放对水生系统、动植物甚至人类的生命健康造成巨大威胁，因此对此类废水的处理是十分迫切的。本研究从盐湖中分离的新型耐盐异养硝化-好氧反硝化细菌Halomonas venusta TJPU05不论是在模拟废水还是在实际废水中均表现出优异的脱氮性能。同时，本研究还为高盐实际废水脱氮提供了非常有前景的生物资源。

编者 | 牛碧慧

点评 | 孟淑娟

致  谢

孟淑娟，北京航空航天大学副研究员，博导，FESE青年编委。研究方向为膜法水处理技术，主持国家自然科学青年基金、北京市自然科学基金面上等项目，第一/通讯作者在Water Res.等杂志发表论文20余篇。个人主页：http://shi.buaa.edu.cn/~jUrEb2/zh_CN/index.htm

牛碧慧，女，26岁，北京航空航天大学2021级材料物理与化学专业博士生，导师为孟淑娟副教授，研究方向为膜法水处理技术。

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