活性污泥驯化的微生物生态学原理

活性污泥是一种复杂的、具有生物多样性的微生态系统。生物多样性是活性污泥驯化的基础, 驯化条件对微生物进行选择—— 适者生存增长, 不适者被抑制或淘汰。此外, 活性污泥微生物还能够通过表型适应和进化性适应主动地去适应驯化条件。活性污泥驯化的过程是微生物生态位在生态系统中重新分配和调整的过程, 符合生态学“选择与适应”的原理。依据这种原理, 原污泥、废水水质和处理工艺是影响活性污泥驯化的主要因素。     

活性污泥驯化的微生物生态学原理

活性污泥是一种复杂的、具有生物多样性的微生态系统.生物多样性是活性污泥驯化的基础,驯化条件对微生物进行选择--适者生存增长,不适者被抑制或淘汰.此外,活性污泥微生物还能够通过表型适应和进化性适应主动地去适应驯化条件.活性污泥驯化的过程是微生物生态位在生态系统中重新分配和调整的过程,符合生态学"选择与适应"的原理.依据这种原理,原污泥、废水水质和处理工艺是影响活性污泥驯化的主要因素.     

一种从活性污泥中提取微生物总DNA的方法

对活性污泥的微生物群落进行研究的首要前提是获得大量的高纯度微生物基因组DNA。本文建立了一种高效、简便的提取活性污泥总DNA方法。从提取的核酸总量、纯度、基因组完整性等多方面对所得到的DNA质量进行了评价,结果表明,本法从单位活性污泥中提取的DNA得率为105-823μg/g,结构完整,纯度很高,无需进一步的纯化,可直接进行微生物群落分析及构建文库等后续分子生物学操作。现在实验室使用的提取活性污泥中DNA的方法,纯度普遍都无法达到PCR反应和建立文库的要求,本文建立的活性污泥DNA提取方法则可以克服这一难题。     

变废为宝：利用活性污泥生产生物可降解塑料聚-3-羟基丁酸酯

活性污泥(简称污泥)是废水处理产生的副产物,量大而且难以处理。本研究通过对污泥的高温热裂解处理,获得可用于培养微生物的营养物质。实验发现污泥热裂解液可以取代培养嗜盐单胞菌Halomonas CJN的氮磷源、酵母膏和微量元素,来生产生物可降解塑料聚-3-羟基丁酸酯(PHB)。进一步发现厌氧发酵污泥热裂解液产生的乙酸可以取代葡萄糖来作为碳源支持微生物的生长。这样,可以实现利用污泥热裂解液来生产生物塑料PHB。通过进一步在Halomonas CJN中构建附加PHB合成路径,可以实现完全用污泥热裂解液来高效生产PHB,粗略估计使PHB的制造成本从30 000元/t下降到20 000元/t,实现污泥变废为宝的目标。     

碳源对活性污泥微生物细胞膜特性和群落结构影响

【目的】揭示碳源对活性污泥微生物细胞膜特性(磷脂脂肪酸组成和流动性)以及群落结构的影响规律。【方法】采用原子力显微镜、磷脂脂肪酸(PLFA)、荧光漂白恢复(FRAP)和Mi Seq分析技术,考察以葡萄糖、乙酸钠、蛋白胨、葡萄糖?蛋白胨(1?1)和乙酸钠?蛋白胨(1?1)为基质的序批式活性污泥(SBR)反应器中,活性污泥微生物表面粘附力、细胞膜PLFA组成和流动性及群落结构的差异。【结果】含有蛋白胨为碳源时相比于葡萄糖和乙酸钠为单一碳源,细胞膜磷脂流动性增加,且18?1ω9c、15?0iso和17?0iso的含量提高了53.1%-354.7%、135.6%-407.9%和88.1%-264.3%;同时其微生物表面粘附力和群落多样性均增大。优势菌群对碳源的响应呈现出不一致的规律:葡萄糖和乙酸钠为单一碳源时其优势菌门分别为放线菌门和变形菌门,Nakamurella和Flavobacterium分别为其优势菌属,群落多样性指数分别为3.65和4.25;蛋白胨为碳源时促进了Candidatus Saccharibacteria门的累积,群落多样性指数在4.96-5.09。【结论】主成分分析(PCA)表明,含有蛋白胨为碳源时微生物细胞膜PLFA组成具有相似性;冗余分析(RDA)表明,不同碳源驯化出不同的微生物群落,进而也对细胞膜磷脂组成产生了影响。     

钟落潭种猪场污水的活性污泥法处理

钟落潭种猪场日排放COD值为15000mg·L^-1以上的有机污水约150m³·d^-1,污水处理设计采用水解酸化-传统活性污泥-兼性塘组合方法,原污水经过粗格网筛、调解池、细格阿筛、水解酸化池、一级沉淀池、二级沉淀池、集水池、曝气池、二沉池和缓冲池,最后流入兼性塘,活性污泥通过污泥于化场得到干化.整个污水处理部分占地约150m×50m,兼性塘占地约6000m²,系统正常运行后处理水可以达到“污水综合排放标准(GB8978-1996)”中规定的二级标准.     

环境保护上的应用

<正> 853811 橄榄油厂废水的厌氧消化[英]/Boari,G.…∥Agric.wastes.-1984,10(3)-161～175[译自 DBA,1984,8(17),84-08440]经调查,橄榄油作坊废物的厌氧处理是采用实验室(a)和中间规模(b)UASB 消化     

环境保护上的应用

<正> 852973一种新型的细胞分离滤器[英]/Brown,D.E.…//Biotechnol.Lett.-1984,6(6).-401～406[译自DBA,1984,3(18),84-08923]介绍了一种用专门设计的多孔不锈钢管过滤介体,在无菌状态下从细胞悬浮液分离出滤液的滤器的性能。用此滤器对在葡糖一无机盐培养基中生长了90小时的里西木霉     

废水厌氧处理系统

<正> 与活性污泥或生物过滤法相比,厌氧系统处理废水的系统的操作费用较低。奥地利安德茨公司近年来研制了一个不通风的废水处理系统,称为"Ruthner"系统,主要是由一个上流式的连续的Ruthner生物反应器和一个通风过滤系统组成,其它的一些附属设备有污泥分     

环境保护上的应用

<正> 854659 参与通过硝化和反硝化作用从工业废水中除去氮的细菌微生物区系[英]/Kno-gulska,B.…//Acta Microbiol.pol.-1984,33(1),-67～76[译自 DBA,1984,3(18),84-08928]