张 千,徐晓晨,王 超,王晓静,杨凤林 (大连理工大学环境学院,工业生态与环境工程教育部重点实验室,辽宁 大连 116024)

与传统的脱氮工艺相比,厌氧氨氧化工艺具有不需添加有机碳源、不需曝气、剩余污泥量小、节省成本的优点,已逐渐被应用到废水脱氮领域中[1].但因厌氧氨氧化(anammox)菌倍增时间长(约 10.5d),增长缓慢,纯种培养难以进行,导致应用于实际废水处理启动周期过长.世界上第一个工业化厌氧氨氧化工艺处理氨氮废水装置用时长达3.5a之久[2].因此培养保藏厌氧氨氧化菌,建立菌种储库,为污水处理应用提供足够量的菌种成为工业化规模应用的关键.

菌种保藏的方法主要有液体石蜡法、沙土保藏法、液氮法、冷藏法、冷冻法、冻干法及凝胶包埋法等[3].这些保藏方法的原理主要是根据微生物的生理生化特点,人为创造低温、干燥或缺氧条件,抑制微生物的代谢作用,使其生命活动降至最低程度或处于休眠状态,使菌株很少发生突变,以达到保持纯种的目的[4].

目前,厌氧氨氧化菌种保藏的方法集中于冷藏法、冷冻法及冻干法[5],同时添加低温保护剂(如二甲亚砜、海藻糖、甘油、葡萄糖、聚乙烯醇、海藻酸钠等)、保藏基质(NH4+-N、NO2--N 等)或缓冲液(钼酸盐、NO3--N 等)[6-13].但冷藏法保藏效果较差,菌体死亡率较高;冷冻法和冻干法设备成本高且操作繁琐,同时不利于大规模的工业化应用.因此对于anammox菌的保藏仍未得到一种经济、有效、简单的方法来应用到实践中,仍需对anammox菌的保藏……