硫自养微生物降解水中低浓度高氯酸盐的研究——反应器效能及微生物种群空间分布
本文选题:高氯酸盐 + 硫自养 ; 参考:《中国环境科学》2017年08期
【摘要】:考察了升流式硫自养固定床反应器对水中低浓度高氯酸盐[(468.74±6.80)μg/L]的降解效能及相关机制,并利用高通量测序技术对反应器内微生物种群空间分布特性展开分析.研究发现,当HRT为4.00~0.75h时,高氯酸盐去除率达到97%以上,降解符合1/2级反应动力学模型,1/2K_(1/2v)为39.59[μg~(1/2)/(L1/2·h)].随着HRT由4.00h缩短至0.75h,出水SO_4~(2-)增量由173.37mg/L减小至90.07mg/L,由歧化反应产生的硫酸根占90.75%~93.91%,硫歧化反应与高氯酸盐的降解同步进行,同时,该反应也是碱度过量消耗的主要因素,导致出水p H值降低.测序结果表明,随着高度的增加,反应器内菌群α多样性降低.变形门(Proteobacteria)和绿菌门(Chlorobi)构成了反应体系的优势菌群.菌属Chlorobaculum为歧化反应菌属,是反应器内优势菌属.
[Abstract]:The degradation efficiency of low concentration perchlorate [468.74 卤6.80 渭 g / L] in a up-flow sulfur autotrophic fixed-bed reactor and its related mechanism were investigated. The spatial distribution characteristics of microbial population in the reactor were analyzed by high-throughput sequencing technique. It is found that when HRT is 4.00 ~ 0.75 h, the removal rate of perchlorate is over 97%, and the degradation accords with the 1 / 2 order reaction kinetics model: 1 / 2 KT / 2 v) = 39.59 [渭 g~(1/2)/(L1/2 / h]. With the reduction of HRT from 4.00h to 0.75h, the increment of SO4C _ 2 in effluent decreased from 173.37mg/L to 90.07mg / L, and the sulfate produced by the disproportionation reaction accounted for 90.75g / L, and the sulfur disproportionation reaction and the degradation of perchlorate were carried out synchronously. At the same time, this reaction was also the main factor of excessive consumption of alkalinity. The pH value of effluent decreased. The results of sequencing showed that the 伪 -diversity of microflora in the reactor decreased with the increase of the height. Proteobacteria) and Chlorobi constitute the dominant flora of the reaction system. Chlorobaculum is the dominant bacteria in the reactor.
【作者单位】: 河南工业大学化学化工与环境学院;环境基准与风险评估国家重点实验室中国环境科学研究院;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51208179,20277134) 郑州市重大科技专项(141PZDZX045) 天津市水质科学与技术重点实验室开放研究基金资助项目(TJKLAST-ZD-2016-03)
【分类号】:X172
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,本文编号:1983705
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