厭氧生物處理技術(shù)因具有高有機(jī)負(fù)荷、低能耗及產(chǎn)能等優(yōu)點(diǎn)而被逐漸廣泛地應(yīng)用到各類高濃度有機(jī)廢水的治理中，然而，廢水的來源各異，且含有多種對厭氧微生物有害的成分，其中，亞硝氮、硝氮、氨氮是厭氧處理過程中可能遇到的難題之一.亞硝氮、硝氮和氨氮進(jìn)入?yún)捬醵慰赡艽嬖诤芏嗲闆r，如基于短程反硝化的厭氧產(chǎn)甲烷同時反硝化的提出和污水處理系統(tǒng)中好氧池污水回流脫氮等情況均會帶來亞硝酸鹽；果膠加工、金屬制造及肥料應(yīng)用的廢水處理，以及厭氧產(chǎn)甲烷同時反硝化工藝的提出等都有可能帶來一定濃度的硝酸鹽；一些畜禽廢物或食品加工廢水的處理，以及含有較多如尿素和蛋白質(zhì)等氨氮成分的廢水處理等均會導(dǎo)致氨氮含量過高。
目前，針對這3種含氮無機(jī)化合物(亞硝氮、硝氮和氨氮)對厭氧微生物活性影響的研究多集中于對產(chǎn)甲烷活性和產(chǎn)甲烷菌的影響分析，而對厭氧細(xì)菌群落的急性影響研究還相對較少，僅有的研究也多偏向于氨氮部分，且缺乏這3種含氮無機(jī)化合物對厭氧細(xì)菌群落抑制作用的對比研究.復(fù)雜有機(jī)物的厭氧消化過程由一系列不同的微生物共同進(jìn)行，主要包括發(fā)酵細(xì)菌，同型產(chǎn)乙酸細(xì)菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌及產(chǎn)甲烷菌.在厭氧群落中各類微生物之間協(xié)調(diào)互動，任何一類微生物受到抑制都將對整個系統(tǒng)造成影響.據(jù)對厭氧塘細(xì)菌和古生菌群落的定量PCR分析顯示，厭氧 微生物中細(xì)菌的數(shù)量超過古生菌數(shù)量3個數(shù)量級以上，厭氧細(xì)菌群落在厭氧微生物群落結(jié)構(gòu)中占很大比重，因此，研究這3種含氮無機(jī)化合物對厭氧細(xì)菌群落的影響具有重要意義。
磷脂脂肪酸(PLFA)法可以通過磷脂脂肪酸圖譜對微生物群落進(jìn)行快速有效的定量分析，且具備樣品易保存、脂肪酸成分不易受影響、實(shí)驗(yàn)條件要求低、操作簡便等優(yōu)點(diǎn)。PLFA為甲基化活性污泥中提取磷脂后得到的脂肪酸產(chǎn)物，具有屬的特異性，某一類PLFA總會出現(xiàn)在同一類群微生物中，且僅存在于活體細(xì)胞中.脂肪酸通常的命名格式為X：Y wZ(c/t)，其中，X為總碳數(shù)，Y表示雙鍵數(shù)，w表示甲基末端，Z是距離甲基的距離，c表示順式，t表示反式，其他字符如a和i分別表示支鏈的反異構(gòu)和異構(gòu)，10Me表示一個甲基團(tuán)在距分子末端第10個碳原子上，環(huán)丙烷脂肪酸用cy表示.微生物細(xì)菌種群結(jié)構(gòu)可以通過微生物各類群的特征脂肪酸的相對含量表示，磷脂脂肪酸生物標(biāo)記可反映厭氧細(xì)菌、革蘭氏陽性菌、革蘭氏陰性菌、放線菌和真菌等的相對含量.據(jù)相關(guān)報道可知，厭氧微生物群落中厭氧細(xì)菌優(yōu)勢種群多為革蘭氏陽性、革蘭氏陰性.多種支鏈脂肪酸可以表征革蘭氏陽性菌，單不飽和脂肪酸和環(huán)丙烷脂肪酸可以用來指示革蘭氏陰性菌，一些特定的磷脂脂肪酸(如18:1 w7c、15:0 a、15:0 i、16:0 i、17:0 i、19:0 cy等)則可用于表征厭氧細(xì)菌.因此，本文利用微生物磷脂脂肪酸(PLFA)的變化表征細(xì)菌微生物群落結(jié)構(gòu)，以期為抑制物質(zhì)對厭氧微生物活性及細(xì)菌群落的急性影響作進(jìn)一步的解釋，并為含這3種無機(jī)氮化合物的工業(yè)廢水的厭氧處理提供理論依據(jù)。
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