2株耐铝细菌的脱氮性能研究

从湖北省武汉市黄家湖底泥中分离出2株能耐受20 mmol/L Al3+的细菌菌株Q1和Q3,研究其在不同Al3+浓度下对氨氮和硝氮的去除性能.通过生理生化鉴定、扫描电镜(SEM)形态观察和16S rRNA基因序列分析,确定Q1为鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium sp.),Q3为蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus).在Al3+浓度为15 mmol/L时,Q1可以去除83.54％的氨氮,Q3可以去除93.03％的硝氮.当Al3+浓度从0升高到15 mmol/L时,Q1对硝氮的去除率下降91.10个百分点,对氨氮的去除率上升30.26个百分点;而Q3对硝氮的去除率不受影响,对氨氮的去除率下降18.25个百分点;2株菌株对总氮的去除率均下降.X射线衍射(XRD)分析结果表明Q1中Al元素存在的主要形态为CaAl2Si2O8·4H2O和(Mg,Fe,Al)3-x(AlSiO5)(OH)4-2x,Q3中Al元素存在的主要形态为Al4(SO4)(OH)10·36H2O和Al0.47Si0.15P0.38O2,说明Al元素可以取代细菌所需的微量元素从而降低酶活性.研究结果可以为细菌耐铝机制的研究和铝盐应用于化学协同脱氮除磷提供理论依据.