贫营养条件下溶解性微生物产物的产出研究

结果表明，活性污泥和恶臭假单胞菌可以通过产出SMP来缓解贫营养环境。活性污泥SMP的产出过程可以分为5个阶段，这是微生物细胞自溶、胞外聚合物和SMP的相互转化等共同作用的结果；恶臭假单胞菌对活性污泥SMP的生物降解性比较差，降解过程中SMP的相对分子质量分布呈现双峰特征，低相对分子质量物质（〈10^3）和高相对分子质量物质（〉30×10^3）的质量分数在90％以上。

正文：
在膜生物反应器 (Membranebioreactor，MBR)中，随着污泥停留时间的延长，反应器中污泥的含量会不断升高。过高的污泥含量会使食料 ／微生物比(F／M)下降，一部分微生物会处于一种营养相对贫乏的环境。当贫营养环境长期存在时，反应器中微生物的正常生长将无法维持，并且由于内源呼吸作用而不断 自我消耗[1】。微生物在死亡的同时会释放大量的溶解性微生物产物 (Solublemicrobialproducts，SMP)，SMP的积累会使 MBR上清液 中有机污染物的含量升高，加剧膜污染，抑制污泥微生物活性 ，直接影响工艺的出水水质和处理效率【2】。

Duncan认为微生物生长、饥饿刺激和内源代谢等是 SMP产出的重要因素01。微生物在缺乏营养物质，面临环境压力以及为了保持细胞 内外物质含量平衡，都会产出 SMP以维持 自身生命活动。根据SMP产生的途径可以将其分为与基质利用相关型产物 (UAP)和与微生物生长相关型产物 (BAP)t41。

Laspidou等 曾提 出一元化理论，认 为胞外聚合物(Extracellularpolymericsubstances，EPS) 和 SMP存在相互转化的关系【5】。即微生物在基质分解过程中产生 bonudEPS和 UAP，在 内源呼吸过 程 中，boundEPS水解生成 BAP，最后可生物降解的 UAP及 BAP被活性微生物循环利用。

大量文献对于 SMP的研究主要单纯针对其理化性质，而并没有在微生物代谢层次上对 SMP的产出机制进行研究，因此对这方面的了解还很少[71。

本试验以碳源作为限制营养，选取有代表性的恶臭假单胞菌和 MBR中活性污泥 ，分别进行贫营养培养 ，考察活性污泥在此环境下 SMP的产出过程及其可生物降解性 ，从而为控制 MBR的贫营养状况，延缓膜污染提供一定的理论依据 。