厭氧消化產(chǎn)甲烷是通過生物質(zhì)能緩解能源危機的重要戰(zhàn)略之一,但其本身存在著條件嚴苛,產(chǎn)甲烷效率低等限制性因素。因此,本文以產(chǎn)甲烷四階段過程中最后兩個主要限制性階段——產(chǎn)乙酸階段和產(chǎn)甲烷階段為主要研究內(nèi)容,將乙酸鈉作為整個過程的唯一碳源,通過向產(chǎn)甲烷體系中投加可以與甲烷菌形成互營的電活性菌硫還原泥土桿菌Geobacter sulfurreducens和顆�；钚蕴縂AC,考察體系的產(chǎn)CH₄量、產(chǎn)CH₄速率、底物消耗速率、SMP、FISH、qPCR、微生物群落分析、SEM等,探討外加條件的影響和作用機理。向乙酸鈉產(chǎn)甲烷體系中投加電活性菌Geobacter sulfurreducens發(fā)現(xiàn),實驗組的產(chǎn)CH₄速率從0.094mmol/d提高到0.15mmol/d,滯后期從4天縮短到1天。通過FISH圖預判促進產(chǎn)甲烷效應的是活性菌還是生物量的影響,可以直觀的看出投加G.sulfurreducens的實驗組,G.sulfurreducens電活性菌和甲烷菌不論亮度還是分布都明顯增加將近80%。從FISH圖中看出兩種菌的覆蓋面積大部分重合,... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

016年全國省界水體水質(zhì)狀況《2016年中國環(huán)境狀況公報》Fig1.1Waterqualitystatusofwaterbodiesintheprovinceattheendof2015"China's

三類直接種間電子傳遞示意圖：A 細胞自身直接接觸 DIET；B 電子穿梭體介導C 導電物質(zhì)介導 DIET1.6 Three types of direct interspecific electron transfer diagram: A cells direct contactDIET; B electron body mediated DIET; C conductive material mediated DIET1）細胞自身直接接觸的 DIET接接觸的 DIET 過程起主要作用是細胞色素 C 和納米導線。 為 G.metallireducens 不 能 直 接 利 用 延 胡 索 酸 作 為 電 子 受 體furreducens 不能直接利用乙醇，只有將兩者共培養(yǎng)，G.sulfurreducens 菌 C（OmcS）接受 G.metallireducens 菌外表面或沿著菌毛上的細胞色素的電子，直接越過傳統(tǒng)的氫氣轉(zhuǎn)移過程，兩者共同作用實現(xiàn)的乙醇代索酸還原過程，節(jié)能高效，受到廣泛關(guān)注。納米導線這一概念首次在Reguera 等人在 Nature 雜志上發(fā)表，指的是生長在細胞周圍具有導電性合蛋白微絲[38]。2）電子穿梭體（Electron shuttle, ES）介導的 DIET

G.sulfurreducens純菌Fig3.1Geobactersulfurreducens

【參考文獻】：
期刊論文
[1]石墨對污泥中厭氧微生物代謝產(chǎn)物及其性能的影響[J]. 朱夢揚,李青,王進,陳天虎,周躍飛,彭書傳.  巖石礦物學雜志. 2016(04)
[2]高通量測序研究酒精廢水治理中厭氧活性污泥的微生物菌群[J]. 李慧星,杜風光,薛剛.  環(huán)境科學學報. 2016(11)
[3]天然和水熱合成針鐵礦對有機物厭氧分解釋放CH4的影響[J]. 姚敦璠,陳天虎,王進,周躍飛,岳正波.  環(huán)境科學. 2013(02)
[4]接種對厭氧消化產(chǎn)氣的影響研究進展[J]. 李靜,丁怡斐,肖勤.  環(huán)境科學與管理. 2012(02)
[5]工作場所空氣中甲烷、丙烷、丁烷或異丁烷直接進樣氣相色譜測定[J]. 戎偉豐,吳川,凌偉潔,謝玉璇,鄧培旺,吳邦華.  中國職業(yè)醫(yī)學. 2011(S1)
[6]高通量測序技術(shù)及其在微生物學研究中的應用[J]. 秦楠,栗東芳,楊瑞馥.  微生物學報. 2011(04)
[7]實時熒光定量PCR技術(shù)研究進展及其應用[J]. 陳旭,齊鳳坤,康立功,李景富.  東北農(nóng)業(yè)大學學報. 2010(08)
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[9]微生物熒光原位雜交（FISH）實驗技術(shù)[J]. 陳瑛,任南琪,李永峰,程瑤.  哈爾濱工業(yè)大學學報. 2008(04)
[10]產(chǎn)甲烷菌的生理生化特性[J]. 祖波,祖建,周富春,汪林.  環(huán)境科學與技術(shù). 2008(03)

博士論文
[1]水解酸化—兩級厭氧工藝處理甲醇廢水的試驗研究[D]. 馬文成.哈爾濱工業(yè)大學 2008

碩士論文
[1]提高剩余污泥厭氧消化過程中沼氣產(chǎn)率的預處理技術(shù)研究[D]. 藺金賢.上海交通大學 2013



本文編號：3111879