底物类型对产甲烷效能及微生物群落结构的影响 impact of organic matter type on the efficiency and microbial community structure of an anaerobic digestion process.pdfVIP

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2017-09-04 发布于上海
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底物类型对产甲烷效能及微生物群落结构的影响 impact of organic matter type on the efficiency and microbial community structure of an anaerobic digestion process.pdf

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底物类型对产甲烷效能及微生物群落结构的影响 impact of organic matter type on the efficiency and microbial community structure of an anaerobic digestion process

第4８卷第２期哈尔滨工业大学学报 Vol.4８ No.２２０１６年２月ＪOＵＲNAＬ OＦ HAＲＢIN INＳＴIＴＵＴE OＦＴEＣHNOＬOＧY Ｆｅｂ. ２０１６ｄoｉ：１０.１１９１８／ｊ.ｉｓｓn.０３６7⁃６２３4.２０１６.０２.００２底物类型对产甲烷效能及微生物群落结构的影响王昊昱，陶彧，任南琪（城市水资源与水环境国家重点实验室（哈尔滨工业大学），１５００９０哈尔滨）－摘要：为考察底物类型对厌氧消化过程的影响，以升流式厌氧膨胀床作为厌氧消化反应器，以经过“热酶联合预水解”后的啤酒糟和猪粪作为处理对象，研究不同有机负荷率条件下反应器的运行效能和微生物群落结构.结果表明，当有机底物类型从啤酒糟转变为猪粪后，反应器的ＣOＤ去除率降低4０％，甲烷产量减少7５％，有机物甲烷化率降低２５％，且出水乙酸质量浓度由５０ｍｇ／Ｌ跃升至３7００ｍｇ／Ｌ.同时，Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓ细菌门的丰度提高约１倍，Ｂａｃｔｅｒoｉｄｅｔｅｓ细菌门的相对丰度则减少约５０％；产甲烷菌数量减少６１％，产甲烷菌属Mｅｔｈａｎoｂａｃｔｅｒｉｕm替代Mｅｔｈａｎoｓａｅｔａ成为最占优势的古细菌菌属. 关键词：底物类型；有机负荷；厌氧消化；升流式厌氧膨胀床；微生物种群结构－－－中图分类号：X１7２文献标志码：A 文章编号：０３６7 ６２３4（２０１６）０２０００９０６Ｉｍｐａｃｔ oｆ oｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｔｙｐｅ oｎｔｈｅｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄｍｉｃｒoｂｉａl ｃoｍｍｕｎｉｔｙｓｔｒｕｃｔｕｒｅ oｆａｎａｎａｅｒoｂｉｃｄｉｇｅｓｔｉoｎｐｒoｃｅｓｓ WANＧ Hａoｙｕ，ＴAO Yｕ，ＲEN Nａnｑｉ（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂoｒａｔoｒｙ oｆＵｒｂａn WａｔｅｒＲｅｓoｕｒｃｅａnｄ Envｉｒonｍｅnｔ（Hａｒｂｉn Inｓｔｉｔｕｔｅ oｆＴｅｃｈnoloｇｙ），１５００９０ Hａｒｂｉn，Ｃｈｉnａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：In oｒｄｅｒｔo ｉnvｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｉｍｐａｃｔ oｆ oｒｇａnｉｃｍａｔｔｅｒｔｙｐｅ on ｔｈｅｅｆｆｉｃｉｅnｃｙａnｄｍｉｃｒoｂｉａl ｃoｍｍｕnｉｔｙｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｕｒｉnｇａnａｅｒoｂｉｃｄｉｇｅｓｔｉon oｐｅｒａｔｉon，ａn ｅxｐａnｄｅｄｇｒａnｕlａｒｓlｕｄｇｅｂｅｄ（EＧＳＢ）ｗａｓａｐｐlｉｅｄｔo ｔｒｅａｔｂｒｅｗｅｒｙｓｐｅnｔｇｒａｉn ｈｙｄｒolｙｓａｔｅｓ（ＢＳＧH）ａnｄｐｉｇｍａnｕｒｅｈｙｄｒolｙｓａｔｅｓ（PMH）ｔｈａｔｗｅｒｅｐｒｅ⁃ｈｙｄｒolｙｚｅｄｂｙｓｐｅｃｉｆｉｃｅnｚｙｍｅｓｕnｄｅｒｔｈｅｒｍoｐｈｉlｉｃｃonｄｉｔｉonｓ.ＲｅｓｕlｔｓｓｈoｗｅｄｔｈａｔａｆｔｅｒｔｈｅoｒｇａnｉｃｍａｔｔｅｒoｆＢＳＧHｗａｓａlｔｅｒｅｄｂｙ PMH，ａｓｅｒｉｅｓｄｅｃｒｅａｓｅ oｆ 4０％，7５％ａnｄ２５％ｗａｓoｂｓｅｒvｅｄｆoｒｔｈｅｂｕlk ＣOＤｒｅｍovａl，ｍｅｔｈａnｅｐｒoｄｕｃｔｉon ａnｄ oｒｇａnｉｃｂｉoｍｅｔｈａnａｔｉon ｒａｔｅ，ｒｅｓｐｅｃｔｉvｅlｙ. Mｅａ