蚯蚓对城镇污泥微生物数量、活性及种群结构影响的研究

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1、．Ｘ７０３密级：公开中图分类号ＵＤＣ：：本校编号工程硕±学位论文妃蝴对城镇污泥微生物数量、活性论文题目；及种群结构影响的研究广宇０６１２０９７研究生妓名：崔学号：炼学民教授；学校指导教师姓名；职称杨洁高级王程师企业指导教师姓名：职称：环境王：ｊ：申请学位工程领域名称２０１５＾４＾２０１５年６月论义答辩日期；论文提交日期；＿工程硕±学位论文脂蜘对城镇污泥微生物数量、活性及种群结构影响的研究Ｅｆｆｅｃｔｏｆｅａｒｔ

2、ｈｗｏｒｍｓｏｎｍｉｃｒｏｂｉａｌｂｉｏｍａｓｓ、ｍｉｃｒｏｂｉａｌａｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｍｉｃｒｏｂｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｔｙｄｕｒｉｎｇｙｅｒｍｉｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇｏｆｍｕｎｉｃｉｐａｌｓｌｕｄｇｅ作者姓名；崔广宇工程领域：环境工程研究方向：污泥黎源化学号；０６１２０９７校内导师；陈学民企业导师；杨洁完成日期；２０１５年３月兰州交通大学ＬａｎｚｈｏｕＪｉａｏｔｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｇｙ独创性声明本人声明所呈交

3、的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研巧成果，除了文中特别加标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研巧成果，也不包含获得兰州交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。一与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。＼？＞．学位论文作者签名签字曰期：沪＞，碑＾月曰３方学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州交通大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据

4、库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编供查阅和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适巧本授权说明）学位论文作者签名：导师签名；Ｉ签字日期；年／月／日签字日期：年月＾日／兰州交通大学工程硕士学位论文摘要城镇污泥是城市污水处理厂的必然产物，其特点是含水率和有机质含量高，微生物易于生长繁殖，有机物厌氧条件下分解产生大量氨气、硫化氢和硫醇等有害气体，由此带来的环境问题日益突出。同时，污泥中亦包含丰富的可被植物利用的营养物质，因而具有很

5、高的农用价值。然而，对其稳定化处理也将成为后续利用的关键。蚯蚓处理废弃物是一种生物化学处理过程，在蚯蚓与微生物（基质微生物和蚯蚓肠道微生物）共同作用下将有机物分解转化为一种更稳定的物质。尽管微生物负责有机物的分解转化，但蚯蚓的肠道和蚓粪作用显著影响微生物种群特征（微生物活性，数量及种群结构），进而改变有机物分解路径。基于上述分析，本文主要研究一下几点：（1）综合几种生化参数来评价蚯蚓处理城镇污泥的稳定化特征；（2）借助聚合酶链反应-变性梯度凝胶电泳（PCR-DGGE）及测序手段明确蚯蚓处理城镇污泥过程中微生物种群

6、结构的演变；（3）考察温度的变化对蚯蚓处理城镇污泥微生物种群的影响。主要结果与结论如下。第一，脱水污泥稳定化呈先快后慢的趋势，接种蚯蚓可减小体系pH的变化幅度，加速有机物的矿化。相比对照组，污泥接种蚯蚓的产物微生物碳量（MBC）和脱氢酶活性（DHA）显著降低。蚯蚓显著提高了处理系统前期MBC，加速有机质的降解，从而导致后期MBC与DHA均较低，最终处理产物稳定化程度更高。第二，蚯蚓处理城镇污泥的过程可分为初始阶段，分解活跃阶段，分解持续阶段，分解结束四个阶段，并且接种蚯蚓使得小粒径污泥的稳定化速度比大粒径污泥快，

7、尤其是在实验20-40天。PCR-DGGE显示，与未接种蚯蚓的污泥体系比较，蚯蚓对真核微生物种群影响较细菌种群更明显。而两种粒径蚯蚓处理体系的细菌种群多样性减小，表现为许多降解菌，如Chitinophagasp.，Flavobacteriumsuccinicans，unculturedSaprospiraceaebacterium，unculturedFlavobacteriiabacterium在实验后期消失，说明产物中能够被这类细菌利用的有机物质已基本被降解。Ochrobactrumsp.和Nitrosomo

8、nashalophila两种氮素转化有关的细菌在50天后突然出现或许表明最终产物已达到腐熟。从真核微生物种群变化来看，出现了许多能够降解复杂聚合物的木霉。总而言之，黄杆菌Flavobacteria和鞘氨醇杆Sphingobacteria等细菌，丝足虫类Cercozoa，霉菌Molds等真核微生物是蚯蚓处理污泥整个过程的优势种群，对于污泥的稳定化具有重要意义。由MBC及细菌