基于AHLs的SBR强化好氧颗粒污泥形成及群体感应调控机制研究

《Journal of Environmental Chemical Engineering》：AHLs-based SBR-enhanced aerobic granular sludge pelletisation and Biological Community Regulatory Role Mechanism Research

本文通过筛选内源信号分子（Acyl-homoserine lactones, AHLs）分泌菌株，构建强化污泥颗粒化系统，揭示其通过群体感应（Quorum Sensing, QS）调控好氧颗粒污泥（Aerobic Granular Sludge, AGS）形成与稳定性的机制，为AGS技术快速启动与长效运行提供高效环保新策略。

　　

Section Snippets

Screening and identification of strains secreting signaling molecules

本实验使用的报告菌株是从西安市第四污水处理厂的好氧活性污泥中筛选出的单一菌株。

Screening and color development of strains

从西安市第四污水处理厂生化池采集的活性污泥样品中，通过稀释、平板涂布和划线法筛选出能够分泌AHLs信号分子的菌株。图1展示了菌落形态。首先对单个菌落进行单独培养和富集，再通过稀释划线法纯化，确保每个菌株均为单一纯化菌落。图（a）显示了通过稀释法获得的单个菌落。

Conclusion

本研究通过引入能够分泌内源性AHLs的L-1菌株，显著提升了好氧颗粒污泥的形成速率和稳定性。结果表明，L-1菌株通过分泌C4-HSL和C6-HSL信号分子激活群体感应机制，促进微生物聚集、胞外聚合物（EPS）分泌和功能菌富集，从而加速污泥颗粒化并优化其结构。同时，污染物去除效率显著提高，为AGS技术的快速启动和稳定运行提供了高效且环保的解决方案。

CRediT authorship contribution statement

Pengfei Wang: 调查。 Min Gao: 撰写初稿、监督、方法论、形式分析、概念化。 Changjie Zhu: 资源。 Lv Yingshun: 数据管理、审阅与编辑。 Jifei Zhang: 数据管理。 Ting Lei: 调查。 Yaxin Guo: 调查。 Xuan Liu: 调查。 Yuan Li: 资源。 Yuan Shen: 形式分析。

Declaration of Competing Interest

作者声明不存在任何已知的竞争性财务利益或个人关系，可能影响本研究报告的客观性。