复合菌剂SSF-1对养猪场废水脱氮及氮素转化的协同增效机制研究

本文推荐语：本研究通过筛选大肠杆菌（Escherichia coli）、耐辐射不动杆菌（Acinetobacter radioresistens）和密歇根克雷伯菌（Klebsiella michiganensis），构建了复合菌剂SSF-1，其在真实养猪场废水处理中展现出卓越的脱氮性能（氨氮转化率最高达98.4±0.2%）。研究揭示了SSF-1通过上调氮代谢关键基因（如narG、nirK），协同污泥功能菌群实现高效氮转化（实际废水转化率83.1±1.6%），为高氨氮废水生物处理提供了创新解决方案。

　　

Highlight

复合菌剂SSF-1由三种从养猪场污泥中分离的菌株（比例1:1:1）构建而成，其在真实养猪场废水处理的SBR反应器中表现优异，最高氨氮转化率达83.1±1.6%。研究同时发现，处理过程中关键菌属（如大肠杆菌属Escherichia、不动杆菌属Acinetobacter和克雷伯菌属Klebsiella）的丰度显著变化。

Experimental materials and designs

实验材料取自湖南长沙某养猪场好氧处理区的活性污泥，废水样本储存于5L塑料桶中（-20°C保存）。检测指标包括pH、化学需氧量（COD）、五日生化需氧量（BOD₅）等，所有实验在2周内完成。

Identification of strain

通过富集筛选获得7株在无机盐培养基中表现优异的菌株，其中SQ-1A、SQ-1B和WF-2因在不同氨氮浓度下的转化能力脱颖而出。16S rRNA序列分析显示它们分别与大肠杆菌、耐辐射不动杆菌和密歇根克雷伯菌高度同源。

Conclusion

复合菌剂SSF-1不仅能高效处理实际养猪场废水，还能通过调控氮循环基因（如硝酸盐还原酶基因narG）显著提升系统脱氮性能。该研究为高氨氮废水处理提供了兼具环境适应性和工程应用潜力的微生物解决方案。