反硝化功能基因在農(nóng)業(yè)廢物堆肥過(guò)程中對(duì)理化參數(shù)的響應(yīng)
發(fā)布時(shí)間:2021-08-29 16:42
作為一種有效處理有機(jī)固體廢物的技術(shù),堆肥受到了越來(lái)越多的關(guān)注。通過(guò)堆肥這一生化過(guò)程,有機(jī)固體廢物中的可降解成分可被轉(zhuǎn)化成無(wú)害的、衛(wèi)生的、可用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)物。然而,60%的總氮會(huì)以多種形式損失,從而降低堆肥產(chǎn)品的肥效并增加有害氣體的釋放,如:N2O,NH3等。反硝化作用對(duì)堆肥過(guò)程中氮素的循環(huán)起著至關(guān)重要的作用。微生物在含氧量較少或厭氧條件下,通過(guò)相應(yīng)的酶催化還原反應(yīng)將氮氧化合物NO3-,NO2-分別還原成NO、N2O和N2等氣態(tài)氮而損失掉,降低了堆肥產(chǎn)品的肥效和質(zhì)量。其中N2O既可作為硝化過(guò)程中的中間產(chǎn)物而釋放出來(lái),也可作為反硝化的副產(chǎn)物而釋放出來(lái)。N2O作為大氣層中一種重要的微量氣體,通過(guò)吸收紅外輻射而產(chǎn)生的溫室效應(yīng)是CO2的298倍,其占人為溫室氣體排放總量的7.9%并且以每年0.26%的速度增長(zhǎng)。此外,N2O可以與消耗臭氧層中的O2與之反應(yīng)生成NO,從而損耗臭氧層。本文采用模擬農(nóng)業(yè)廢物好氧堆肥的方法進(jìn)行堆肥,通過(guò)對(duì)堆肥全過(guò)程中理化參數(shù)的測(cè)定可以看出:堆肥高溫期從第4天持續(xù)到了第13天,總共超過(guò)10天,堆體最高溫度為55.6 oC,滿足了殺滅病原菌及堆肥達(dá)到腐熟的要求。WSC從最開(kāi)...
【文章來(lái)源】:湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
有機(jī)物好氧堆肥的反應(yīng)過(guò)程
物分解有機(jī)物供給氧氣;堆肥中期在供給氧氣的同時(shí)還能冷卻散熱,散熱冷卻原理是裝置向外排出的風(fēng)可以帶走部分水分,從而通過(guò)控制水分蒸發(fā)使堆肥系達(dá)到相應(yīng)的溫度;堆肥后期供氧主要是為了使堆肥產(chǎn)品的含水率下降。.3 堆肥過(guò)程中氮素循環(huán)研究進(jìn)展好氧堆肥具有低耗、周期短、高效等優(yōu)勢(shì),處理有機(jī)固體廢物時(shí)通常采用這處理方法使有機(jī)固體廢物資源化。通過(guò)堆肥作用,農(nóng)業(yè)廢物與城市垃圾中可生降解的有機(jī)質(zhì)最終轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的腐殖質(zhì)[32]。氮是構(gòu)成微生物的細(xì)胞基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的要元素,是組成蛋白質(zhì)和核酸的基本成分。氮素是微生物新陳代謝的主要原料,時(shí)是衡量堆肥成品質(zhì)量的重要指標(biāo)。在農(nóng)業(yè)廢物的好氧堆肥反應(yīng)中,氮素會(huì)以種形式損失掉,如果氮素含量控制不好,堆肥產(chǎn)品的質(zhì)量會(huì)受到嚴(yán)重影響。參地球氮素的循環(huán)的反應(yīng)主要有氨化作用、固氮作用、硝化作用以及反硝化作用。四個(gè)過(guò)程都是由微生物的新陳代謝來(lái)驅(qū)動(dòng)的,其中反硝化作用和硝化作用是十重要的步驟。氮循環(huán)四個(gè)過(guò)程之間的關(guān)系由圖 1.4 所示。
相同的遷移行為,因此不能被區(qū)分開(kāi)來(lái),然而不同的 D。DGGE 技術(shù)在普通的聚丙烯酰胺凝膠中添加了變性劑因此在進(jìn)行變性梯度凝膠電泳時(shí),長(zhǎng)度相同但序列不同的變性,從而使 DNA 片段電泳速度出現(xiàn)差異,最后停被區(qū)分開(kāi),每一條帶都代表一種相應(yīng)序列的 DNA 片段。加帶有 GC 夾的 DNA 片段可以使 DNA 片段中的每個(gè)堿GE 技術(shù)通常需要結(jié)合 PCR 擴(kuò)增技術(shù)用以研究微生物的 rRNA 基因里保守的堿基序列來(lái)設(shè)計(jì)帶有 GC 夾子的引 PCR 擴(kuò)增用以揭示微生物的群落結(jié)構(gòu),擴(kuò)增產(chǎn)物可以電泳可分為水平電泳和垂直電泳,其中水平電泳是指電劑梯度相互平行;而垂直電泳是指這兩個(gè)方向互相垂直增產(chǎn)物進(jìn)行分析時(shí),首先需要進(jìn)行垂直電泳從而確定大圍,然后優(yōu)化并確定水平電泳的時(shí)間再進(jìn)行水平電泳。隔一段時(shí)間添加一次樣品,以使樣品電泳時(shí)間呈現(xiàn)出一
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]農(nóng)業(yè)廢物好氧堆肥中氨氧化細(xì)菌的群落結(jié)構(gòu)[J]. 虞泳,曾光明,陳耀寧,張嘉超,余震,劉智峰,趙明杰,胡春曉. 環(huán)境科學(xué). 2011(10)
[2]淺談秸稈氣化供氣技術(shù)[J]. 劉淵,閆立衡. 現(xiàn)代化農(nóng)業(yè). 2009(09)
[3]東南地區(qū)農(nóng)田秸稈菌業(yè)循環(huán)利用技術(shù)體系構(gòu)建與應(yīng)用前景[J]. 翁伯琦,雷錦桂,江枝和,羅濤,黃勤樓,廖劍華,王煌平,黃秀聲. 農(nóng)業(yè)系統(tǒng)科學(xué)與綜合研究. 2009(02)
[4]農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)資源的再利用[J]. 王曦,張賽仕. 當(dāng)代農(nóng)機(jī). 2009(01)
[5]高溫焚燒對(duì)秸稈灰渣磷、鉀養(yǎng)分變化的影響[J]. 朱紅,常志州,黃紅英,費(fèi)輝盈,陳欣. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào). 2007(06)
[6]畜禽糞便再利用現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題探討[J]. 單昊書(shū),吳瑛,徐越,何正興. 中國(guó)家禽. 2007(16)
[7]PCR-DGGE技術(shù)用于湖泊沉積物中微生物群落結(jié)構(gòu)多樣性研究[J]. 趙興青,楊柳燕,陳燦,肖琳,蔣麗娟,馬喆,朱昊巍,于振洋,尹大強(qiáng). 生態(tài)學(xué)報(bào). 2006(11)
[8]農(nóng)業(yè)固體有機(jī)廢棄物的環(huán)境危害及堆肥化技術(shù)展望[J]. 汪建飛,于群英,陳世勇,段立珍. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2006(18)
[9]人工接種堆肥和自然堆肥微生物區(qū)系與分子多態(tài)性的變化[J]. 徐大勇,黃為一. 生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào). 2006(01)
[10]有機(jī)固體廢棄物好氧堆肥的生態(tài)因子及其調(diào)控[J]. 朱能武. 環(huán)境衛(wèi)生工程. 2005(05)
博士論文
[1]木質(zhì)纖維素快速分解菌復(fù)合系及有機(jī)肥微好氧新工藝[D]. 王偉東.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
本文編號(hào):3371010
【文章來(lái)源】:湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
有機(jī)物好氧堆肥的反應(yīng)過(guò)程
物分解有機(jī)物供給氧氣;堆肥中期在供給氧氣的同時(shí)還能冷卻散熱,散熱冷卻原理是裝置向外排出的風(fēng)可以帶走部分水分,從而通過(guò)控制水分蒸發(fā)使堆肥系達(dá)到相應(yīng)的溫度;堆肥后期供氧主要是為了使堆肥產(chǎn)品的含水率下降。.3 堆肥過(guò)程中氮素循環(huán)研究進(jìn)展好氧堆肥具有低耗、周期短、高效等優(yōu)勢(shì),處理有機(jī)固體廢物時(shí)通常采用這處理方法使有機(jī)固體廢物資源化。通過(guò)堆肥作用,農(nóng)業(yè)廢物與城市垃圾中可生降解的有機(jī)質(zhì)最終轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的腐殖質(zhì)[32]。氮是構(gòu)成微生物的細(xì)胞基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的要元素,是組成蛋白質(zhì)和核酸的基本成分。氮素是微生物新陳代謝的主要原料,時(shí)是衡量堆肥成品質(zhì)量的重要指標(biāo)。在農(nóng)業(yè)廢物的好氧堆肥反應(yīng)中,氮素會(huì)以種形式損失掉,如果氮素含量控制不好,堆肥產(chǎn)品的質(zhì)量會(huì)受到嚴(yán)重影響。參地球氮素的循環(huán)的反應(yīng)主要有氨化作用、固氮作用、硝化作用以及反硝化作用。四個(gè)過(guò)程都是由微生物的新陳代謝來(lái)驅(qū)動(dòng)的,其中反硝化作用和硝化作用是十重要的步驟。氮循環(huán)四個(gè)過(guò)程之間的關(guān)系由圖 1.4 所示。
相同的遷移行為,因此不能被區(qū)分開(kāi)來(lái),然而不同的 D。DGGE 技術(shù)在普通的聚丙烯酰胺凝膠中添加了變性劑因此在進(jìn)行變性梯度凝膠電泳時(shí),長(zhǎng)度相同但序列不同的變性,從而使 DNA 片段電泳速度出現(xiàn)差異,最后停被區(qū)分開(kāi),每一條帶都代表一種相應(yīng)序列的 DNA 片段。加帶有 GC 夾的 DNA 片段可以使 DNA 片段中的每個(gè)堿GE 技術(shù)通常需要結(jié)合 PCR 擴(kuò)增技術(shù)用以研究微生物的 rRNA 基因里保守的堿基序列來(lái)設(shè)計(jì)帶有 GC 夾子的引 PCR 擴(kuò)增用以揭示微生物的群落結(jié)構(gòu),擴(kuò)增產(chǎn)物可以電泳可分為水平電泳和垂直電泳,其中水平電泳是指電劑梯度相互平行;而垂直電泳是指這兩個(gè)方向互相垂直增產(chǎn)物進(jìn)行分析時(shí),首先需要進(jìn)行垂直電泳從而確定大圍,然后優(yōu)化并確定水平電泳的時(shí)間再進(jìn)行水平電泳。隔一段時(shí)間添加一次樣品,以使樣品電泳時(shí)間呈現(xiàn)出一
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]農(nóng)業(yè)廢物好氧堆肥中氨氧化細(xì)菌的群落結(jié)構(gòu)[J]. 虞泳,曾光明,陳耀寧,張嘉超,余震,劉智峰,趙明杰,胡春曉. 環(huán)境科學(xué). 2011(10)
[2]淺談秸稈氣化供氣技術(shù)[J]. 劉淵,閆立衡. 現(xiàn)代化農(nóng)業(yè). 2009(09)
[3]東南地區(qū)農(nóng)田秸稈菌業(yè)循環(huán)利用技術(shù)體系構(gòu)建與應(yīng)用前景[J]. 翁伯琦,雷錦桂,江枝和,羅濤,黃勤樓,廖劍華,王煌平,黃秀聲. 農(nóng)業(yè)系統(tǒng)科學(xué)與綜合研究. 2009(02)
[4]農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)資源的再利用[J]. 王曦,張賽仕. 當(dāng)代農(nóng)機(jī). 2009(01)
[5]高溫焚燒對(duì)秸稈灰渣磷、鉀養(yǎng)分變化的影響[J]. 朱紅,常志州,黃紅英,費(fèi)輝盈,陳欣. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào). 2007(06)
[6]畜禽糞便再利用現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題探討[J]. 單昊書(shū),吳瑛,徐越,何正興. 中國(guó)家禽. 2007(16)
[7]PCR-DGGE技術(shù)用于湖泊沉積物中微生物群落結(jié)構(gòu)多樣性研究[J]. 趙興青,楊柳燕,陳燦,肖琳,蔣麗娟,馬喆,朱昊巍,于振洋,尹大強(qiáng). 生態(tài)學(xué)報(bào). 2006(11)
[8]農(nóng)業(yè)固體有機(jī)廢棄物的環(huán)境危害及堆肥化技術(shù)展望[J]. 汪建飛,于群英,陳世勇,段立珍. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2006(18)
[9]人工接種堆肥和自然堆肥微生物區(qū)系與分子多態(tài)性的變化[J]. 徐大勇,黃為一. 生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào). 2006(01)
[10]有機(jī)固體廢棄物好氧堆肥的生態(tài)因子及其調(diào)控[J]. 朱能武. 環(huán)境衛(wèi)生工程. 2005(05)
博士論文
[1]木質(zhì)纖維素快速分解菌復(fù)合系及有機(jī)肥微好氧新工藝[D]. 王偉東.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
本文編號(hào):3371010
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3371010.html
最近更新
教材專著