硫化物對黑臭河道底泥反硝化潛勢的影響作用研究

汪珊 朱瑾 何巖 黃民生 周運(yùn)昌

摘要：通過探究不同濃度硫化物對黑臭河道底泥反硝化過程的影響，同時分析底泥細(xì)菌、反硝化菌和硫酸鹽還原菌的響應(yīng)變化，為強(qiáng)化底泥反硝化脫氮提供理論依據(jù)與技術(shù)支撐.研究結(jié)果表明：較低濃度的硫化物（8 mg.L^-1）對底泥反硝化潛勢無明顯影響;適宜濃度的硫化物（40和64 mg.L^-1）對底泥反硝化有明顯的促進(jìn)作用，且濃度越高促進(jìn)作用越明顯;當(dāng)硫化物濃度升高到96 mg.L^-1及以上時，還原態(tài)硫?qū)Ψ聪趸^程起抑制作用，濃度越高抑制作用越明顯.底泥經(jīng)過一段時間的反硝化培養(yǎng)，細(xì)菌多樣性以變形菌門、綠彎菌門、擬桿菌門為主;同時，底泥細(xì)菌總數(shù)明顯增加，代謝菌群的nirS豐度比、dsrB豐度比分別為1.42%和0.05%，相較原始底泥（0.15%，0.19%），反硝化細(xì)菌增值明顯，但硫酸鹽還原菌數(shù)量有所下降.

關(guān)鍵詞：黑臭河道;還原態(tài)硫;反硝化;底泥

中圖分類號：X522

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

DOI： 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.04.015

0 引言

隨著黑臭河道整治工作的相繼開展，河道黑臭現(xiàn)象得到了有效控制，但總氮去除率偏低問題逐漸凸顯，氮營養(yǎng)鹽難以去除成為黑臭河道治理過程中亟待解決的突出問題.硫元素是河道生態(tài)系統(tǒng)的重要元素，由于水體中硫化物的高度不穩(wěn)定性，其對氮素削減過程的影響作用往往被屏蔽.此外，現(xiàn)階段關(guān)于硫?qū)Ψ聪趸饔玫难芯窟€存在分歧.一方面，硫化物可能耦合硝酸鹽還原過程，促進(jìn)硫自養(yǎng)反硝化的發(fā)生[1-2]：另一方面，高濃度的硫化物會通過抑制一氧化氮（NO）和一氧化二氮（N20）還原酶……