摘要：本研究采用中心复合设计的响应曲面法评估Cu（II）和Zn（II）对厌氧氨氧化（anammox）活性的交互影响。开发和验证回归方程模型以预测暴露于不同重金属浓度的anammox颗粒污泥的活性（NAA）。联合抑制效应最初趋于恶化，随着重金属浓度增加逐渐缓和。在Cu（II）和Zn（II）浓度分别为16。3mg L-1和20。0mg L-1时，产生最严重的抑制，导致NAA为20。1％。值得注意的是，在间歇暴露驯化后，蓄积毒性减轻。另外，在不存在基质的情况，预暴露于Cu（II）中会强烈抑制anammox活性。然而，存在NO2-时明显增强Cu（II）的抑制作用。因此，这种情况应避免从而减少对anammox过程的干扰。88323

Abstract： This study evaluated the interactive effect of Cu(II) and Zn(II) on anaerobic ammoniumoxidation (anammox) activity using response surface methodology with a central composite design。 A regression model equation was developed and validated to predict the normalized anammox activity (NAA) of anammox granules exposed to various heavy metal concentrations。 The joint inhibitory effect tended to exacerbate initially and moderated as the heavy mental concentrations increased。 The most severe inhibition, resulting in a NAA of 20。1%, occurred at Cu(II) and Zn(II) concentrations of 16。3 and 20。0 mg L-1 , respectively。 Notably, the cumulative toxicity was mitigated with the aid of intermittent exposure acclimatization。 Additionally, pre-exposure to Cu(II) in the absence of substrates strongly inhibited anammox activity。 However, the presence of NO2- significantly enhanced Cu(II) inhibition。 Therefore, such conditions should be avoided to minimize the disturbance of the anammox process。源-于,优W尔Y论L文.网wwW.youeRw.com 原文+QQ75201,8766

毕业论文关键词：厌氧氨氧化；重金属； 抑制；响应面法

Keyword:Anammox；Heavy metal；Inhibition；Response surface methodology

目    录

摘要3

目录4

1、引言。。。。。5

2、方法。5

2。1、污泥的来源。5

2。2、急性暴露的活性测定和厌氧氨氧化活性的测定。。。。。5

2。3、实验设计与数据分析。。。。。6

2。4、联合毒性评价。。。。。6

2。5、蓄积毒性实验。。。。。6

2。6、预暴露的活性测定。。。。。7

2。7、分析方法。。。。。7

3、结果与讨论,。7

3。1、模型拟合与统计分析,,。。。7

3。2、Cu和Zn对厌氧氨氧化的交互作用 。。。8

3。3、重金属对厌氧氨氧化的From~优E尔L论E文W网wWw.YoUeRw.com 加QQ7520.18766蓄积毒性 。。。10

3。4、重金属的预暴露对厌氧氨氧化的强烈抑制 。。。10

3。5、重金属液体培养液的预培养作用 。。。12

4、结论 。。。。12

5、致谢 12

6、参考文献 13

1、引言

厌氧氨氧化（anammox）过程指在厌氧或缺氧条件下，亚硝酸盐作为电子受体，使氨被自养厌氧细菌直接转化为氮气[1]。基于anammox工艺具有成本低，运行费用低，能耗较少和污泥产量低等优势，逐渐替代了传统的硝化和反硝化过程[2][3][4]。迄今为止，已经超过一百个实际规模的anammox工艺用于处理城市和工业废水，例如制革，食品加工，半导体，发酵，酵母和酿酒等工厂产生的厌氧消化废水[5]。论文网

然而，由于anammox菌缓慢的生长速率，低细胞产率和对外部环境的高度敏感，anammox工艺的应用和工业化受到富含氮素的废水中常见的抑制剂的限制[6]。之前的研究集中在重金属对anammox过程的单一影响，例如Cu，Zn，Cd，Ag，Pb和Hg[7][8][9][10][11]。然而，重金属对anammox过程的联合效应仍不清楚[12]。在低浓度时，Cu(II)和Zn(II)是许多酶和辅酶微生物所需的必要微量元素和成分；而高浓度的Cu(II)和Zn(II)抑制或可能毒害生物废水处理系统中微生物[10][13]。之前的研究表明，含有1mgL-1的Cu(II)和Zn(II)时，可以通过促进anammox活性提高anammox性能，而2mgL-1时没有显著影响连续流反应器的脱氮性能[10]。然而，实际工业废水中Cu(II)和Zn(II)浓度要高很多。例如，Cu(II)在半导体废水中的浓度范围通常为5-100mgL-1[13]。此外，Zn(II)在原始猪场废水和垃圾填埋场渗滤液的含量分别是1。5-30和0。05-1000 mgL-1[10]。市政废水中Cu(II)和Zn(II)的浓度在预计之内，原因是住宅来源的工业废水被稀释了，而特殊情况(如进水成分的波动)在工程领域是不可避免的，还可能导致超负荷冲击。当然，由于废水流量和组成有较大的波动，anammox菌也可能在负荷不足的生物反应器中经历饥饿。重金属对anammox的影响可能取决于它是否正在积极代谢。因此，以下两种情况应该需要更多的关注：不存在两种基质和只存在NO2--N，可能加强重金属对anammox菌的抑制，因为过量的NO2--N是anammox细菌的抑制剂。