董石语:ANAMMOX体系中氨与硫酸盐生物转化途径及其分子生物学解析论文

董石语:ANAMMOX体系中氨与硫酸盐生物转化途径及其分子生物学解析论文

本文主要研究内容

作者董石语(2019)在《ANAMMOX体系中氨与硫酸盐生物转化途径及其分子生物学解析》一文中研究指出:氨与硫酸盐在厌氧氨氧化体系中发生的同步转化现象长期以来被认为是在厌氧氨氧化菌作用下氨与硫酸盐相互间的生物转化,但在相关研究报道中,氨与硫酸盐的转化现象与同步转化机理存在N/S摩尔转化比差异较大、产物不明确等矛盾。近年来,有研究者提出硫酸盐还原氨氧化现象是氨与硫酸盐两者各自独立转化,其中氨由进入反应器的氧气在氨氧化菌作用下发生氧化,硫酸盐由体系中污泥微生物衰亡释放出的有机物在硫酸盐还原菌作用下发生异养还原。目前关于这种新观点的依据仍存在不足,缺少对同步转化过程中相关细菌群落及功能微生物的检测数据和硫酸盐转化过程中的碳源及产物检测数据。针对以上不足,本研究通过连续流与批式实验,检测实验过程中的基质浓度、ORP、碳源数据;通过高通量测序法测定实现长期稳定同步转化现象的污泥样品中微生物群落结构变化以及含功能基因apsA、amoA、narG、hzsB的微生物丰度变化。通过上述手段和方法,对以下3个方面内容进行研究:(1)ANAMMOX体系中NH4+与SO42-发生同步转化现象的一般性条件;(2)硫酸盐转化过程中的碳源及产物变化;(3)同步转化现象发生过程中的细菌群落变化及功能微生物丰度变化。通过实验数据论证与文献对比分析得出以下主要结论:1)NH4+与SO42-发生同步转化现象的条件为:接种混合污泥(ANAMMOX污泥与污水厂浓缩污泥1:1混合),体系内NH4+、SO42-基质充足,ORP值处于合适的范围内(?150mV?250mV)。其中ORP值的影响因素为:进水方式带入氧气,NH4+转化消耗溶解氧,污泥衰亡释放出的TOC消耗溶解氧。2)在同步转化现象持续过程中TOC与S2-均低于检测限。批量反应器中出现TOC累积,SO42-总转化量为53.59 mg·L-1,体系中S2-含量为6.26 mg·L-1,未知含硫组分损失约为88%。3)微生物菌群及功能基因测序结果表明:实现长期稳定同步转化现象的CFSTR 2实验(接种混合污泥)中,含amoA、apsA、narG功能基因的菌属占比丰度随反应进程均有明显增加,含hzsB功能基因的菌属占比丰度在反应前后变化较小,增幅低于0.04%,但由于厌氧氨氧化菌为系统内优势菌,占细菌总数比例较高,因此低增幅仍有较高量增长。功能菌丰度占比的增加表明体系内主体反应为氨氧化、厌氧氨氧化、反硝化及硫酸盐还原反应。结合本文研究与相关文献分析得出:本论文中所得同步转化现象产生条件符合相关文献中的实验条件;本论文中检测到的氨氧化、厌氧氨氧化、反硝化及硫酸盐还原功能菌在相关文献检测数据中同样有出现。因此本论文实验条件为同步转化现象产生的一般性条件,本论文及相关研究中所观察到的同步转化现象均为NH4+与SO42-各自独立转化,其中NH4+由进入体系内的氧气在AOB作用下氧化,SO42-是被微生物衰亡释放出的有机物(TOC)在SRB作用下进行异养还原。

Abstract

an yu liu suan yan zai ya yang an yang hua ti ji zhong fa sheng de tong bu zhuai hua xian xiang chang ji yi lai bei ren wei shi zai ya yang an yang hua jun zuo yong xia an yu liu suan yan xiang hu jian de sheng wu zhuai hua ,dan zai xiang guan yan jiu bao dao zhong ,an yu liu suan yan de zhuai hua xian xiang yu tong bu zhuai hua ji li cun zai N/Sma er zhuai hua bi cha yi jiao da 、chan wu bu ming que deng mao dun 。jin nian lai ,you yan jiu zhe di chu liu suan yan hai yuan an yang hua xian xiang shi an yu liu suan yan liang zhe ge zi du li zhuai hua ,ji zhong an you jin ru fan ying qi de yang qi zai an yang hua jun zuo yong xia fa sheng yang hua ,liu suan yan you ti ji zhong wu ni wei sheng wu cui wang shi fang chu de you ji wu zai liu suan yan hai yuan jun zuo yong xia fa sheng yi yang hai yuan 。mu qian guan yu zhe chong xin guan dian de yi ju reng cun zai bu zu ,que shao dui tong bu zhuai hua guo cheng zhong xiang guan xi jun qun la ji gong neng wei sheng wu de jian ce shu ju he liu suan yan zhuai hua guo cheng zhong de tan yuan ji chan wu jian ce shu ju 。zhen dui yi shang bu zu ,ben yan jiu tong guo lian xu liu yu pi shi shi yan ,jian ce shi yan guo cheng zhong de ji zhi nong du 、ORP、tan yuan shu ju ;tong guo gao tong liang ce xu fa ce ding shi xian chang ji wen ding tong bu zhuai hua xian xiang de wu ni yang pin zhong wei sheng wu qun la jie gou bian hua yi ji han gong neng ji yin apsA、amoA、narG、hzsBde wei sheng wu feng du bian hua 。tong guo shang shu shou duan he fang fa ,dui yi xia 3ge fang mian nei rong jin hang yan jiu :(1)ANAMMOXti ji zhong NH4+yu SO42-fa sheng tong bu zhuai hua xian xiang de yi ban xing tiao jian ;(2)liu suan yan zhuai hua guo cheng zhong de tan yuan ji chan wu bian hua ;(3)tong bu zhuai hua xian xiang fa sheng guo cheng zhong de xi jun qun la bian hua ji gong neng wei sheng wu feng du bian hua 。tong guo shi yan shu ju lun zheng yu wen suo dui bi fen xi de chu yi xia zhu yao jie lun :1)NH4+yu SO42-fa sheng tong bu zhuai hua xian xiang de tiao jian wei :jie chong hun ge wu ni (ANAMMOXwu ni yu wu shui an nong su wu ni 1:1hun ge ),ti ji nei NH4+、SO42-ji zhi chong zu ,ORPzhi chu yu ge kuo de fan wei nei (?150mV?250mV)。ji zhong ORPzhi de ying xiang yin su wei :jin shui fang shi dai ru yang qi ,NH4+zhuai hua xiao hao rong jie yang ,wu ni cui wang shi fang chu de TOCxiao hao rong jie yang 。2)zai tong bu zhuai hua xian xiang chi xu guo cheng zhong TOCyu S2-jun di yu jian ce xian 。pi liang fan ying qi zhong chu xian TOClei ji ,SO42-zong zhuai hua liang wei 53.59 mg·L-1,ti ji zhong S2-han liang wei 6.26 mg·L-1,wei zhi han liu zu fen sun shi yao wei 88%。3)wei sheng wu jun qun ji gong neng ji yin ce xu jie guo biao ming :shi xian chang ji wen ding tong bu zhuai hua xian xiang de CFSTR 2shi yan (jie chong hun ge wu ni )zhong ,han amoA、apsA、narGgong neng ji yin de jun shu zhan bi feng du sui fan ying jin cheng jun you ming xian zeng jia ,han hzsBgong neng ji yin de jun shu zhan bi feng du zai fan ying qian hou bian hua jiao xiao ,zeng fu di yu 0.04%,dan you yu ya yang an yang hua jun wei ji tong nei you shi jun ,zhan xi jun zong shu bi li jiao gao ,yin ci di zeng fu reng you jiao gao liang zeng chang 。gong neng jun feng du zhan bi de zeng jia biao ming ti ji nei zhu ti fan ying wei an yang hua 、ya yang an yang hua 、fan xiao hua ji liu suan yan hai yuan fan ying 。jie ge ben wen yan jiu yu xiang guan wen suo fen xi de chu :ben lun wen zhong suo de tong bu zhuai hua xian xiang chan sheng tiao jian fu ge xiang guan wen suo zhong de shi yan tiao jian ;ben lun wen zhong jian ce dao de an yang hua 、ya yang an yang hua 、fan xiao hua ji liu suan yan hai yuan gong neng jun zai xiang guan wen suo jian ce shu ju zhong tong yang you chu xian 。yin ci ben lun wen shi yan tiao jian wei tong bu zhuai hua xian xiang chan sheng de yi ban xing tiao jian ,ben lun wen ji xiang guan yan jiu zhong suo guan cha dao de tong bu zhuai hua xian xiang jun wei NH4+yu SO42-ge zi du li zhuai hua ,ji zhong NH4+you jin ru ti ji nei de yang qi zai AOBzuo yong xia yang hua ,SO42-shi bei wei sheng wu cui wang shi fang chu de you ji wu (TOC)zai SRBzuo yong xia jin hang yi yang hai yuan 。

论文参考文献

  • [1].厌氧氨氧化耦合短程反硝化试验研究[D]. 吕振.中国矿业大学2019
  • [2].有机物对厌氧氨氧化反应的影响及其微生物研究[D]. 汪瑶琪.苏州科技大学2018
  • [3].采用ANAMMOX工艺系统处理中晚期垃圾渗滤液试验研究[D]. 王凡.苏州科技大学2018
  • [4].回流PN-ANAMMOX脱氮工艺处理城市生活污水研究[D]. 林兴.苏州科技大学2018
  • [5].ANAMMOX反应器的快速启动及有机物影响脱氮性能的研究[D]. 明大成.湘潭大学2018
  • [6].ANAMMOX菌对NO和N2H4的降解性能及途径研究[D]. 马金元.北京交通大学2017
  • [7].长江口潮滩环境下厌氧氨氧化(Anammox)过程及形成机制研究[D]. 李勇.华东师范大学2011
  • [8].ANAMMOX流化床反应器的性能研究与模拟[D]. 赵鑫.大连理工大学2008
  • [9].ANAMMOX与反硝化协同反应器运行特性及处理垃圾渗滤液研究[D]. 吕绛.华南理工大学2011
  • [10].阴离子表面活性剂对Anammox细菌活性影响研究[D]. 郑南.大连理工大学2016
  • 读者推荐
  • [1].厌氧氨氧化菌强化零价铁还原硝酸盐反应机制研究[D]. 张文静.苏州科技大学2019
  • [2].基于厌氧氨氧化的废水深度脱氮除碳效能及微生物特性研究[D]. 张敏.苏州科技大学2019
  • [3].ABR除碳、亚硝化与厌氧氨氧化耦合工艺脱氮除碳特性[D]. 李田.苏州科技大学2019
  • [4].富集培养条件下水口水库和象山港海域水体硫酸盐还原细菌的耐氧性特征[D]. 陈亚文.浙江大学2019
  • [5].微生物载体的制备及固定化生物膜处理含硫酸盐废水技术的研究[D]. 张婷.华东理工大学2019
  • [6].高pH值对含硫酸盐有机废水厌氧处理系统的影响研究[D]. 陈燚.中国矿业大学2019
  • [7].厌氧氨氧化耦合短程反硝化试验研究[D]. 吕振.中国矿业大学2019
  • [8].厌氧氨氧化与短程反硝化除磷的耦合研究[D]. 谢凯.武汉理工大学2010
  • [9].生物发酵过程的在线检测及控制[D]. 石雪萍.西北大学2008
  • [10].稻瘟病菌MgKIN1、MgS20和MgS32基因的克隆与分析[D]. 张春红.浙江大学2006
  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自苏州科技大学的董石语,发表于刊物苏州科技大学2019-09-18论文,是一篇关于厌氧氨氧化论文,硫酸盐与氨的同步去除论文,功能基因论文,苏州科技大学2019-09-18论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自苏州科技大学2019-09-18论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

    标签:;  ;  ;  ;  

    董石语:ANAMMOX体系中氨与硫酸盐生物转化途径及其分子生物学解析论文
    下载Doc文档

    猜你喜欢