.682 北京科技大学学报 第31卷 通过测定不同质量浓度的乙酸钠和谷氨酸钠对应的 是微生物生长必不可少的一类营养物质，它们在机 COD值，在低碳源浓度条件下(COD值小于 体内中能维持生物大分子和细胞结构的稳定性，调 100mgL)考察两菌的生理生化特性，即选择碳 解并维持渗透压平衡，控制细胞氧化还原电位和作 源质量浓度小于0.3gL. 为某些微生物生长的能源物质等，本实验考察了不 (2)初始pH值对聚磷菌生长的影响，微生物 同种类的单一金属离子对A、E两聚磷菌生长的影 的生长和繁殖需要一定的酸碱度即pH值环境.由 响，从图8可以看出，镁离子、钾离子及钠离子对聚 于微生物生长过程中机体内发生的生物化学反应是 磷微生物具有积极的促进作用，此外微量元素锰离 酶促反应，而溶液中H值的改变将影响酶活性中 子的加入使得E菌聚磷效率明显升高.锌离子对两 心的存在形式，改变底物分子和酶分子的带电状态， 菌的除磷效率没有明显促进作用，反而会破坏细胞 从而影响酶与底物的结合，从图7可以看出，随着 结构的稳定性以及延长培养时间， H值的升高，培养液中磷的质量浓度也逐渐降低， 当pH值增加到9时，培养液中磷的质量浓度又有 口A菌 回E菌 所回升，除磷效率降低·因此，弱碱性环境更利于聚 5 磷微生物的生长，最终A、E菌的最优pH值为8 3 和7. 口A菌 空白 Mg Ca K' Na'Mn2 Zn @E菌 图8金属离子对聚磷微生物除磷效率的影响 Fig.8 Effect of metal ions on the phosphorus removal efficiency of 2 PAOs (4)温度对聚磷菌生长的影响，温度影响微生 pH 物细胞质膜的流动性，温度过高和过低均不利于微 图7pH值对聚磷微生物的影响 生物的生长，由图9可以看到：随着温度的升高，A、 Fig.7 Effect of pH value on P-microbial E两菌除磷效率呈下降趋势，在较低的温度范围内 两菌表现出较好的聚磷效果，A、E两菌最优温度分 (3)金属离子对聚磷菌生长的影响，金属离子 别选择为20℃和25℃，这更加有利于生产实践， 0.9 4.0 0.7 (a) 上清液磷浓度 3.0 OD. 3.5 0.8 0.6 3.0 2.0 0.7 2.5 0.5 50 0.6 2.0 1.5 0.4 0.5 1.0 一上清液磷浓度 e-OD8o0 0.4 0 30 15 25 35 45 03 温度/℃ 温度/℃ 图9温度对聚磷菌的影响。(a)A菌；(b)E菌 Fig.9 Effect of temperature on PAOs:(a)A PAOs:(b)E PAOs (5)厌氧好氧条件对聚磷菌生长的影响.在常 好氧条件下的聚磷率.同时，通过厌氧好氧交替反 规的好氧条件下要想达到较高的除磷效率很难，但 应，聚磷菌先表现出逐渐放磷的过程，然后随时间增 通过引入厌氧阶段，可以使这一过程实现，参照 加在好氧阶段又进行超量摄磷，这也进一步验证了 图10，无论是A聚磷菌还是E聚磷菌在同样的时间 所筛菌株具有除磷的特性 条件下，经过先厌氧后好氧，最终除磷效率明显高于 (6)稳定性测定，在低碳质量浓度和优化的各通过测定不同质量浓度的乙酸钠和谷氨酸钠对应的 COD 值‚在 低 碳 源 浓 度 条 件 下 （COD 值 小 于 100mg·L －1）考察两菌的生理生化特性‚即选择碳 源质量浓度小于0∙3g·L －1． （2） 初始 pH 值对聚磷菌生长的影响．微生物 的生长和繁殖需要一定的酸碱度即 pH 值环境．由 于微生物生长过程中机体内发生的生物化学反应是 酶促反应‚而溶液中 pH 值的改变将影响酶活性中 心的存在形式‚改变底物分子和酶分子的带电状态‚ 从而影响酶与底物的结合．从图7可以看出‚随着 pH 值的升高‚培养液中磷的质量浓度也逐渐降低‚ 当 pH 值增加到9时‚培养液中磷的质量浓度又有 所回升‚除磷效率降低．因此‚弱碱性环境更利于聚 磷微生物的生长‚最终 A、E 菌的最优 pH 值为8 和7． 图7 pH 值对聚磷微生物的影响 Fig．7 Effect of pH value on P-microbial （3）金属离子对聚磷菌生长的影响．金属离子 是微生物生长必不可少的一类营养物质‚它们在机 体内中能维持生物大分子和细胞结构的稳定性‚调 解并维持渗透压平衡‚控制细胞氧化还原电位和作 为某些微生物生长的能源物质等．本实验考察了不 同种类的单一金属离子对 A、E 两聚磷菌生长的影 响．从图8可以看出‚镁离子、钾离子及钠离子对聚 磷微生物具有积极的促进作用‚此外微量元素锰离 子的加入使得 E 菌聚磷效率明显升高．锌离子对两 菌的除磷效率没有明显促进作用‚反而会破坏细胞 结构的稳定性以及延长培养时间． 图8 金属离子对聚磷微生物除磷效率的影响 Fig．8 Effect of metal ions on the phosphorus removal efficiency of PAOs （4） 温度对聚磷菌生长的影响．温度影响微生 物细胞质膜的流动性‚温度过高和过低均不利于微 生物的生长．由图9可以看到：随着温度的升高‚A、 E 两菌除磷效率呈下降趋势‚在较低的温度范围内 两菌表现出较好的聚磷效果．A、E 两菌最优温度分 别选择为20℃和25℃‚这更加有利于生产实践． 图9 温度对聚磷菌的影响．（a） A 菌；（b） E 菌 Fig．9 Effect of temperature on PAOs：（a） A PAOs；（b） E PAOs （5） 厌氧好氧条件对聚磷菌生长的影响．在常 规的好氧条件下要想达到较高的除磷效率很难‚但 通过引入厌氧阶段‚可以使这一过程实现．参照 图10‚无论是 A 聚磷菌还是 E 聚磷菌在同样的时间 条件下‚经过先厌氧后好氧‚最终除磷效率明显高于 好氧条件下的聚磷率．同时‚通过厌氧好氧交替反 应‚聚磷菌先表现出逐渐放磷的过程‚然后随时间增 加在好氧阶段又进行超量摄磷‚这也进一步验证了 所筛菌株具有除磷的特性． （6） 稳定性测定．在低碳质量浓度和优化的各 ·682· 北 京 科 技 大 学 学 报 第31卷