引言 高浓度有机废水的处理多采用厌氧技术，但(2)
2013-07-24 01:05
导读：由可见，反应器在前46 d 内进水碱度维持在500 mg/L 左右，体系的去除率在40%，而且波动较大。从第47 d 开始，加入NaHCO3 进行调节进水碱度，使其维持在100
由可见，反应器在前46 d 内进水碱度维持在500 mg/L 左右，体系的去除率在40%，而且波动较大。从第47 d 开始，加入NaHCO3 进行调节进水碱度，使其维持在1000 mg/L，其去除率逐渐提高至75%，此时，出水pH 上升至7.0 以上，且出水碱度也随之升高至2500mg/L。NaHCO3 为强碱弱酸盐，当体系中H+增加时，HCO3-可以与其反应，缓冲pH 变化。
从第78 d 开始，将进水碱度调整为2000 mg/L，硫酸盐的去除率提高到90%。文献表明[6]，在反应器启动初期，当不调节进水碱度时，进水在产酸菌的作用下，产生大量酸性末端产物，导致pH 值下降，在低pH 下，硫化物易生成H2S，由于中性的H2S 更容易进入细胞体内，故能够抑制甚至杀死SRB。所以在启动期，SRB 对H2S 的毒性耐受力较差，最终将导致SRB生长和繁殖能力降低，硫酸盐去除率下降。而在高pH 下，体系中主要以HS-形式存在，降低了对SRB 的毒性，从而使硫酸盐的去除率有所提高。
SRB 获取能量的主要途径主要是硫酸盐异化还原过程，该过程须在较低的氧化还原电位下才能进行，文献[6]指出，要维持硫酸盐去除率在80%以上，ORP 必须低于-320 mV。ORP受系统内pH 值的直接影响，从可以看出，当系统内pH 在6.2~6.8 之间时，ORP 维持在-320 mV 左右；当投加碱度后，系统出水pH 值逐步上升，系统内ORP 不断降低，最终维持在-420 mV 左右。可见，pH 值与ORP 呈负相关。
在反应器的启动期，进水的碱度大约为500 mg/L，末端产物为乙酸和丙酸。当碱度提高为1000 mg/L 时，液相末端产物组分中乙酸占据绝对优势，挥发酸总量上升到3500 mg/L。当碱度继续提高到2000 mg/L 时，液相末端产物总量降低，乙酸含量降低至1500 mg/L，但依然占据主导地位。此时VFA 降低，可能是在反应器后几个格室中，逐步形成了产甲烷环境，产甲烷菌利用了前几格室产生的VFA，从而使VFA 总量减少。可见在低碱度下运行时，反应器产酸发酵能力会逐步降低，而碱度提高能增强反应器产酸功能，并影响着发酵类型。
（科教作文网http://zw.ΝsΕac.cOM编辑） 2.2 碱度调节对微生物群落结构的影响
微生物群落的变化对反应器的去除效率有很大影响。分别在反应器运行的不同时期(第0 d，10 d，18 d，29 d，36 d，43 d，53 d，63 d，77 d，85 d，103 d，111 d，120 d，136 d)获取泥样，得到微生物群落DGGE 图谱及其聚类分析(图未给)。对DGGE 图谱中的主要条带进行克隆测序分析，结果如所示。
根据DGGE 图谱及其聚类结果，每个阶段内的微生物群落间的相似性较高，而相邻阶段间的微生物群落表现出逐渐过渡的群落演替趋势。
在第一次提高进水碱度至1000 mg/L 后(53 d)，微生物群落多样性有所增加，Shannon-Weiner 多样性指数由2.91 上升至3.16，条带A8, A9 和A10 得以富集。测序表明它们分别与Desulfomicrobium baculatum, Candidatus ubique 和Desulfomicrobium macestii 相似性较高。Candidatus ubique 在硫酸盐废水处理中不常见，这说明提高进水碱度改变了反应器内原有环境，使得微生物多样性得以提高。
对DGGE 图谱中各群落(泳道)进行Shannon- Weiner 多样性分析可以定量描述不同阶段微生物种类及数量。多样性指数(H′)可以评价一个微生物群落内物种的丰富性以及微生物数量的多少。由可以看出，反应器运行第一阶段，即前50 d，微生物多样性指数为2.62~2.94，说明在该阶段微生物的物种比较丰富，反应器运行良好，可以支撑更多种类的微生物生存。在反应器运行46 d 以后，DNA 条带有明显变化，微生物多样性指数提高至3 以上，表明微生物多样性增加，可能是由于进水中碱度的增加使原来未处于优势种群的菌落，得以迅速生长繁殖，进而提高了生物多样性。在第三阶段，当碱度提高至2000 mg/L 时，生物多样性指数变化不大。
2.3 特异类群对进水碱度变化的响应
