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二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)是主要的大气污染物，SO2和NOx的控制和治理已成为我国大气污染控制的重要课题。生物法烟气同时脱硫脱氮技术是当前气体污染物去除的新领域，但有关生物法净化废气的基础理论还不成熟。为了提高生物膜填料塔烟气同时脱硫脱氮效率本研究分别筛选净化SO2和NOx的相关菌种，并对净化SO2和NOx菌种组成的复合菌群进行优化基础研究。主要的研究内容和结果如下：
(1)从某河岸边污泥中筛选出四株碱性脱硫菌，经形态学、生理生化及分子生物学鉴定，四株菌均属假单胞菌(Pseudomonas.sp)。取四株菌的菌液加入到脱硫脱氮生物膜填料塔中，在气体流量Q为0.1m3／h，循环液pH为8.0的条件下，填料塔的脱硫率为98％。对循环液内沉淀物进行元素硫的X-射线衍射分析，结果表明，循环液沉淀物中仅含有CaS和FeS;未加菌液的空白对照循环液中，循环液pH下降，SO2在碱性条件下发生化学反应转化为SO42-。由此可知，菌株具有还原作用，能将SO2还原为S2-，即具有脱硫效果。
(2)从净化NOx气体的生物膜填料塔内分离到两株硝化菌，NS2和NS5。经形态学、生理生化及分子生物学分析可知，两株菌为戴尔福特菌(Delftia.sp)。硝化能力测试结果表明：NS2和NS5能利用亚硝酸盐作为氮源，将亚硝酸盐转化成硝酸盐，硝化率都达到60%以上。
(3)本研究利用BTB培养基筛选出三株好氧反硝化菌(暂定名为CYN3、CYN4和CYN5)，经过形态学、生理生化实验及16SrDNA序列分析，结果表明：CYN3和CYN5菌株16SrDNA与Pseudomonas putida的同源性高达99%，CYN4菌株的16SrDNA序列与Pseudomonas pseudoalcaligenes的同源性高达99%，三株菌均为假单胞菌属Pseudomonas.sp)。菌株在酒石酸钠-硝酸钾培养基上进行培养，研究菌株的反硝化脱氮效果，48h内菌株的脱氮率均达到50%，表明筛选出的菌株具有良好的脱氮效果。
(4)前期实验分离出一株真菌(Bispora.sp)，研究表明，该菌可以促进脱氮菌脱氮作用，因此，在菌种复配过程中加入该真菌。前期总共分离出四类菌，分别为一株真菌(Bispora.sp)、两株硝化菌(Delftia.sp)、四株碱性脱硫菌(Pseudomonas.sp)和三株好氧反硝化菌(Pseudomonas.sp)。对以上菌种进行复配，研究复配比例对脱硫脱氮率的影响。实验结果表明：真菌、硝化菌、好氧反硝化菌和碱性脱硫菌以0.25:1.5:0.5:1的比例进行复配时，脱氮率最高可达到51.0%，脱硫率达到100%。实验研究循环液pH对脱硫脱氮率的影响，结果表明，在pH为7.0时，脱氮率最高可达到51.9%，脱硫率为100%。向循环液中加入金属离子催化剂后，脱氮率升高到52.4%，脱硫率为100%。
本研究分离得到几种具有不同净化功能的菌种，为生物法烟气同时脱硫脱氮提供安全高效的菌种来源，同时也为生物法工业废气净化的相关微生物基础研究与应用提供了一定的经验与参考。本研究经进一步研究和试验完善后，其研究成果有望实现工程应用。