丙酸氧化产甲烷菌系的驯化及其对酸化ASBR恢复的生物强化作用

发布时间：2023-11-17 19:35

　　为加快酸化ASBR恢复,本文以唯一碳源丙酸对厌氧活性污泥进行驯化获得了两类互营丙酸氧化产甲烷菌群P-H和P-F(辅以氢胁迫),并采用驯化后菌群对酸化ASBR进行每10 d一次的生物强化,考察不同条件下两类菌群的生物特性及对酸化ASBR恢复的生物强化效果。主要结论如下:丙酸驯化下,菌群P-H、P-F以丙酸与乙酸为基质的SMA分别提升了460.9%、319.2%与254.5%、216.0%。驯化前厌氧活性污泥中细菌的主要菌门为Bacteroidetes(26.09%)、Firmicutes(21.15%)、Proteobacteria(19.09%),主要菌属为Clostridium sensu stricto 3(19.72%)、Blvii28 wastewater-sludge group(15.71%)、Enterobacter(11.02%);古菌主要菌门为Euryarchaeota(93.29%),菌属为Methanobacterium(41.32%)、Methanoregula(22.05%)、Methanosaeta(17.37%)、Candidatus Methanofas...

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中文摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 厌氧生物处理技术
        1.1.1 厌氧生物处理概况
        1.1.2 厌氧生物处理的基本理论
        1.1.3 种间电子转移
    1.2 厌氧序批式反应器
        1.2.1 厌氧序批式反应器概述
        1.2.2 厌氧序批式反应器的运行模式
        1.2.3 厌氧序批式反应器的特点
    1.3 厌氧生物反应器的酸化现象
        1.3.1 冲击负荷引起的反应器酸化
        1.3.2 厌氧消化的限速步骤
        1.3.3 丙酸的产生与积累
        1.3.4 反应器酸化对策
    1.4 厌氧反应器的生物强化
        1.4.1 生物强化菌剂来源
        1.4.2 生物强化在厌氧生物处理中的应用
        1.4.3 生物强化的投加方式
    1.5 选题依据、研究目标和研究内容
        1.5.1 选题依据
        1.5.2 研究目标与内容
第二章 材料与方法
    2.1 菌群驯化
        2.1.1 驯化装置
        2.1.2 驯化方式
    2.2 生物强化
        2.2.1 生物强化装置
        2.2.2 进水基质及试验方法
    2.3 分析项目与检测方法
        2.3.1 常规指标分析方法
        2.3.2 VFAs的分析方法
        2.3.3 气体组分的分析方法
        2.3.4 吉布斯自由能计算
        2.3.5 微生物群落分析
第三章 丙酸氧化产甲烷菌群的驯化
    3.1 驯化前后菌群对丙酸的降解
        3.1.1 驯化前菌群对丙酸的降解
        3.1.2 菌群P-H对丙酸的降解
        3.1.3 菌群P-F对丙酸的降解
    3.2 驯化对污泥性质的影响
    3.3 驯化对菌群结构与演替的影响
        3.3.1 驯化对菌群多样性的影响
        3.3.2 驯化对菌群组分的影响
        3.3.3 驯化前后群落基因功能预测
    3.4 本章小结
第四章 丙酸氧化产甲烷菌群对酸化ASBR的生物强化作用
    4.1 生物强化对酸化ASBR消化性能的影响
        4.1.1 生物强化对酸化ASBR出水COD、pH、SS及甲烷产气率的影响
        4.1.2 生物强化对酸化ASBR出水VFAs浓度的影响
    4.2 生物强化对酸化ASBR消化过程的影响
        4.2.1 生物强化对酸化ASBR内 COD的影响
        4.2.2 生物强化对酸化ASBR内 VFAs浓度的影响
        4.2.3 生物强化对酸化ASBR内 pH的影响
        4.2.4 生物强化对酸化ASBR内气体组分的影响
        4.2.5 生物强化对酸化ASBR内吉布斯自由能的影响
    4.3 生物强化对酸化ASBR内污泥性质的影响
        4.3.1 生物强化对污泥SMA的影响
        4.3.2 生物强化对生物量的影响
    4.4 生物强化对菌群结构与演替的影响
        4.4.1 生物强化对菌群多样性的影响
        4.4.2 生物强化对菌群组分的影响
        4.4.3 生物强化前后群落基因功能预测
    4.5 本章小结
结论
参考文献
微生物中文名表
致谢
个人简历及在读期间发表的学术论文



本文编号：3864746