pH对高温厌氧耗氢产甲烷及微生物群落的影响

pH对高温厌氧耗氢产甲烷及微生物群落的影响

论文摘要

随着化石燃料的枯竭,以厌氧耗氢产甲烷菌为功能优势菌群的异位(或离位)加氢沼气生物提纯工艺备受关注。本文考察了高温条件下不同初始pH对厌氧耗氢产甲烷过程及微生物群落的影响。研究结果表明,半连续流反应器中不同初始pH变化对产甲烷量影响不大,在以H2/CO2为基质的厌氧体系中,厌氧耗氢产甲烷过程是甲烷产生的主要途径。比产甲烷活性研究结果进一步表明碱性条件(初始pH=8.5~9.0)耗氢产甲烷污泥对氢气消耗率提高,产甲烷迟滞期缩短至6.9h,且甲烷产率高达19.8mL CH4/(gVS?h)。通过高通量测序技术对不同初始pH条件下的产甲烷古菌群落进行分析,3个样本均以厌氧耗氢产甲烷菌为主导,酸性和中性条件古菌群落属水平上相似,以Methanothermobacter为主,其相对丰度分别为90.6%、91.6%;而碱性条件下以Methanobacterium为主,其相对丰度可达83.6%,还发现了Methanomassiliicoccus,其相对丰度可达7.7%。碱性条件下Methanobacterium相对丰度的提高和Methanomassiliicoccus的富集,可能是碱性条件下比产甲烷活性提高的主要原因。

论文目录

  • 1 实验材料和方法
  •   1.1 接种污泥与培养基组成
  •   1.2 半连续流实验及批次实验方法
  •   1.3 测试分析方法
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 初始pH对半连续流H2/CO2合成CH4性能的影响
  •   2.2 初始pH对比产甲烷活性(SMA)的影响
  •   2.3 不同初始pH条件下耗氢产甲烷系统中古菌群落结构分析
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 陈露蕊,杜诗云,谢丽

    关键词: 耗氢产甲烷,高温,比产甲烷活性,微生物群落

    来源: 化工进展 2019年08期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑,基础科学

    专业: 生物学,环境科学与资源利用

    单位: 同济大学环境科学与工程学院长江水环境教育部重点实验室

    基金: 国家自然科学基金(51678424),上海市国际合作项目

    分类号: X172;X703

    DOI: 10.16085/j.issn.1000-6613.2019-0188

    页码: 3816-3822

    总页数: 7

    文件大小: 1970K

    下载量: 127

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