城市河道沉积物溶解性有机质特征及其对反硝化过程的影响研究

摘要

为了解决城市河道治理过程中氮营养盐去除难题,城市河道体系中溶解性有机质（DOM）对反硝化过程的影响作用值得重视.研究表明,河道沉积物中DOM的腐殖化程度较低、芳香性弱,以小分子的富里酸为主,其浓度平均为（1 868.5±63.2） mg/kg.与空白组相比, DOM可以促进反硝化过程,对TN和NO₃^–-N去除率分别提升了7.24%±0.36%和23.52%±1.17%,而DOM协同乙酸盐组对TN和NO₃^–-N的去除效果更好,分别可以达到74.48%±1.29%和98.62%±0.07%.微生物分析表明, DOM组的菌群多样性和丰富度均高于空白组,但其中的异养反硝化菌属Pseudomonas和Brevundimonas以及nirK型反硝化菌属Paracoccus的丰度均低于DOM协同乙酸盐组.此外, DOM运行体系中NH₄⁺-N浓度维持较高的水平（大于3.7 mg/L）,而且含有DOM体系中与异化硝酸盐还原成铵（DNRA）功能相关的厌氧粘细菌（Anaeromyxobacter）,其相对丰度明显增加,推测DOM在促进反硝化的同时诱导了DNRA过程的发生.

关键词

城市河道 / 溶解性有机质 / 反硝化 / 富里酸 / 异化硝酸盐还原成铵