硫酸盐还原一甲烷化两相厌氧消化系统运行工艺条件的研究

以合成废水为基质,研究了采用硫酸盐还原-甲烷化两相厌氧新型工艺处理含高浓度硫酸盐有机废水的系统运行工艺条件.结果表明,酸化-硫酸盐还原反应器的适宜pH为6.5-7.0;500mg/l的S~(2-)使SRB的硫酸盐还原活性下降;208mg/l的[H_2S]_L抑制MPB活性的95.4%;推导出估算气提塔出水回流比R的模型;以得到的工艺条件为依据处理了含19200mg/1的SO_4~(2-)和29400mg/l COD的味精废水.     

用硫酸盐还原菌处理重金属废水的研究

介绍了用硫酸盐还原菌处理重金属废水的几种主要方法和原理。硫酸盐还原菌处理含重金属废水主要是通过将可溶性的重金属离子转化成不溶性的金属硫化物、氢氧化物、碳酸盐的方式 ,或直接通过以菌体对重金属离子的吸附完成的。目前研究用硫酸盐还原菌处理重金属废水的主要方法有分批沉淀工艺、吸附处理工艺、化学法和硫酸盐还原菌的混合工艺、全混合处理工艺及硫酸盐还原菌的厌氧上流式污泥床和流化床工艺 ,并对其主要的工艺指标进行了比较。     

锅炉管道回水、厌氧污泥中硫酸盐还原菌的筛选

目的研究硫酸盐还原菌及其筛选、分离鉴定体系.方法在锅炉管道回水和厌氧污泥中驯化、筛选硫酸盐还原能力强的菌株,以铬酸钡光度方法检测液体培养基中的硫酸根含量,测定了菌株的硫酸盐降解能力.结果在水样A和泥样B中,A1和B2菌株能够较好地降解培养基中的硫酸盐,通过计数得出A1和B2的最大可能菌数分别为1.65×10(6)个/ml、2.25×10(6)个/ml.并利用改进的稀释涂布-叠皿夹层培养方法分离鉴定A1和B2菌株,观察硫酸盐还原菌的形态,为进一步了解SRB的生长特性,进而从根本上解决硫酸盐还原菌腐蚀问题提供理论基础.结论经过实验,所筛选分离鉴定体系可行.     

硫酸盐还原菌及其还原解毒Cr(Ⅵ)的研究进展

硫酸盐还原菌是一类分布广泛, 能进行硫酸盐异化还原反应的严格厌氧菌。利用硫酸盐还原菌可去除环境中的许多污染物, 因而该类细菌在环境污染治理中具有广阔的应用前景。本文介绍了硫酸盐还原菌的生物学特性和代谢特征及其在环境污染治理中的应用, 并对硫酸盐还原菌还原解毒Cr(Ⅵ)及应用于含Cr(Ⅵ)废水处理的研究进展作了综述, 分析了其未来的研究方向。     

Desulfovibrio desulfuricans G20生理特性及处理含铬(Ⅵ)硫酸盐废水的研究

选取一株硫酸盐还原菌Desulfovibrio desulfuricans G20,探讨其生理特性及其对含重金属硫酸盐废水的处理效果。结果显示,D.desulfuricans G20在2~18 h进入对数生长期,18~26.5 h进入稳定期。该菌株最适宜温度为37℃,最佳初始p H为8.2;最佳生长碳源为乳酸钠和蔗糖;最适硫源为亚硫酸钠。D.desulfuricans G20对Cr~(6+)最大耐受度为150 mg/L。随着Cr~(6+)初始浓度的减少,SO2-4去除率逐渐增加,最高达75.67%。Cr~(6+)质量浓度低于120 mg/L的去除率接近100%。可见,D.desulfuricans G20有潜力应用于处理含重金属Cr~(6+)的硫酸盐废水。     

脱氮硫杆菌对硫酸盐还原菌生长的抑制作用

为了研究脱氮硫杆菌(Thiobacillus denitrificans,TDN)对硫酸盐还原菌(sulfate-reducing bacteria,SRB)生长的影响,将从污水中分离到的硫酸盐还原菌和从pH为2~3的酸性土壤中分离到的脱氮硫杆菌(TDN)用于含适当浓度硫酸盐和硝酸盐的模拟污水的处理,并测定单菌或混菌培养后系统中硫酸盐、硝酸盐浓度的变化以及硫化氢的产量。结果表明,在仅接种硫酸盐还原菌的培养系统中,硫酸盐和硝酸盐的含量分别降低4.8%和1.0%;而在同时接种脱氮硫杆菌和硫酸盐还原菌的系统中硫酸盐的含量升高了4.7%,但硝酸盐氮含量降低了25%,这一作用随着培养基中硝酸盐起始浓度的提高而得到加强。另外,混菌培养系统的硫化氢浓度比单一硫酸盐还原菌培养系统降低了65.93%。由此推断,在混菌培养系统中,脱氮硫杆菌通过其反硝化过程产生的代谢产物使硫酸盐还原菌的生长环境条件发生改变,从而抑制其生长并减少了硫化氢的产生。这对预防硫酸盐还原菌带来的不利影响提供了有效的措施。     

硫酸盐还原—甲烷化两相厌氧消化系统运行工艺条件的研究

以合成废水为基质,研究了采用硫酸盐还原－甲烷化两相厌氧新型工艺处理含高浓度硫酸盐有机废水的系统运行工艺条件,结果表明,酸化－硫酸盐还原以应器的适宜ｐＨ为６．５－７．０;５００ｍｇ／１的Ｓ＾２－使ＳＲＢ的硫酸盐还原活性下降,２０８ｍｇ／ｌ的（Ｈ２Ｓ）Ｌ抑制ＭＰＢ活性的９５．４％;推导出估算气提塔出水回流比Ｒ的模型,以得到的工艺条件为依据处理了含１９２００ｍｇ／ｌ的ＳＯ＾２－４和２９４００ｍｇ／ｌＣＯ     

一株硫酸盐还原菌的分离鉴定及生物学特性研究

从处理硫酸盐废水厌氧折流板反应器（Anaerobic battqe reactor,ABR）的污泥中分离到1株硫酸盐还原菌,对该菌株进行了形态、生理生化特性方面的研究,并对16S rDNA序列进行了分析。该菌株为杆状或弧状,大小为（0．5～0．7）μm×（1．4～1．9）μm,革兰染色阴性,芽胞染色阴性,能运动,具有硫酸盐还原功能。菌株最适生长pH为7．0～8．0,喜中性偏碱环境;初始[SO4^2-]为2000mg／L,OD600nm。值为1．206,SO4^2-去除率达到71％;该菌株能分别利用乳酸、丙酮酸、丁酸、乙酸、乙醇、甲醇、葡萄糖作为电子供体,进行硫酸盐异化还原,乳酸最有利于该菌SO4^2-的去除,SO4^2-去除率为91．4％,其次为丙酮酸,达到51．2％。基于16SrDNA序列同源性构建了系统发育树,结果表明此株菌是属于脱硫弧菌属（Desulfovibrio）的硫酸盐还原菌,与Desulfovibrio具有96．0％的序列相似性。     

废黄河口盐沼土硫酸盐还原速率的研究

本文报道了江苏省北部废黄河口滩面盐沼土中的硫酸盐还原速率。两年内,用同位素标记法测定了两块试验地的硫酸盐还原速率。结果表明,它们均有较高的还原速率。积分得大米草地和互花米草地年总还原值分别为77.75mol SO_4~(2-)·m~(-2)和110.3mol SO_4~(2-)·m~(-2)。硫酸盐还原速率高可能有3个原因:①米草地下部分向上层提供大量有机物;②SO_4~(2-)可由渗透潮水补充,不会因SO_4~(2-)亏损而影响还原率;③硫化物浓度保持在低于引起毒害的水平。硫酸盐还原主要终产物是FeS_2。FeS_2作为被还原的临时贮存库,其浓度有季节性变化。此外,还讨论了硫酸盐还原在有机碳矿化中的作用及在盐沼生态系统中能流的意义。     

象山港海域硫酸盐还原菌的时空分布及其影响因素

分别于2007年7月(夏季)、11月(秋季)与2008年1月(冬季)、4月(春季),调查了象山港海域的水样(表层海水和上覆水)及沉积物中的硫酸盐还原菌丰度的时空分布特征及主要影响因素.结果表明,水样及沉积物中硫酸盐还原菌实测值的变化范围为30～2300 cells·ml-1,沉积物中的硫酸盐还原菌数量高于上覆水及表层海水;硫酸盐还原菌丰度的平面分布均呈现不均匀状态,人类开发活动较多的地区明显高于其他站点.根据硫酸盐还原菌数量,对底质进行腐蚀性评价结果表明,象山港大部分范围底质具有中等强度腐蚀性.有机质污染、水温、pH是表层海水中硫酸盐还原菌分布的重要影响因素(P＜0.01);上覆水中的硫酸盐还原菌含量与上覆水的营养盐(NO2--N、NH4+-N)呈显著正相关;沉积物中的硫酸盐还原菌含量与沉积物中的石油类呈显著正相关(P＜0.05).     

硫酸盐还原菌的分离筛选及鉴定

为了更好地利用硫酸盐还原菌(SRB)处理含重金属酸性废水,分离和筛选适宜的SRB菌株是需解决的首要问题。本研究从77个环境样品中分离纯化得到9株SRB菌株,其中5株菌通过16S rDNA序列的测序、比对,构建系统发育树,并结合形态学及生理生化特性进行分析,结果表明,5株菌都为脱硫弧菌属(Desulfovibrio)菌株,通过与Gen Bank中登录菌株比对,菌株SRB-6和SRB-8鉴定为脱硫脱硫弧菌,菌株SRB-4、SRB-12和SRB-15鉴定为Desulfovibrio oxamicus。对5株硫酸盐还原菌进行了还原硫酸盐的研究,菌株SRB-12还原能力最强,经60 h培养,可还原培养基中88.83%的硫酸盐。     

以圆币草发酵液为碳源时硫酸盐还原菌处理重金属废水

【目的】探索以圆币草(Hydrocotyle verticillata)发酵液作为碳源时硫酸盐还原菌处理重金属废水的效果,以便于高效去除废水中的重金属离子。【方法】以厌氧污泥为硫酸盐还原菌接种菌群,添加大型水生植物圆币草发酵液,并以乙醇、乳酸钠、葡萄糖、蔗糖和乙酸钠为对照,测定不同碳源下硫酸盐还原效率,分析其对废水中重金属离子(Pb2+,Cd2+,Cu2+,Ni2+)的去除能力。【结果】硫酸盐还原菌能有效利用圆币草发酵液中有机物,在COD/SO42-为1.2、5.0和7.0时硫酸盐最大还原率分别为24.4%、43.6%和60.0%。以发酵液为碳源时硫酸盐还原效率高于葡萄糖、蔗糖和乙酸钠,但低于乙醇和乳酸钠。在添加圆币草发酵液的批次试验反应器中,对低浓度4种重金属离子混合废水具有良好的处理效果,Cd2+、Cu2+、Pb2+和Ni2+的去除率分别为95.2%、98.7%、93.0%和89.6%。当Cd2+、Cu2+、Pb2+和Ni2+浓度为10 mg/L时,以圆币草发酵液为碳源的批次反应器对4种重金属离子仍具有良好的处理效果,去除率均超过90%,且硫酸盐还原菌的活性没有受到抑制。【结论】大型水生植物发酵液作为硫酸盐还原菌的碳源,不仅能有效进行重金属废水的生物深度处理,而且可以实现大型水生植物的资源化。     

微生物烟气脱硫中硫酸盐还原阶段的限制性因素及其影响

【目的】利用硫酸盐还原菌(SRB)厌氧活性污泥进行烟气脱硫,探索硫酸盐生物还原的最适条件及重金属离子对硫酸盐生物还原的影响,以提高硫酸盐还原阶段的效率。【方法】对取自污水处理厂的SRB厌氧活性污泥进行高浓度硫酸盐胁迫驯化。分析生物脱硫过程中SRB厌氧污泥还原硫酸盐的限制性因素及影响。【结果】在最适生长条件下(pH 6.5,32°C),经驯化获得的SRB厌氧活性污泥有较强的硫酸盐还原能力。Fe2+的适量添加对硫酸盐还原有一定促进作用。SRB厌氧污泥还原硫酸盐的ThCOD/SO42-最适值为3.00,ThCOD=3.33为最适理论化学需氧量,硫酸盐还原率可达72.15%。SRB厌氧污泥还原硫酸盐反应体系中抑制SRB活性的硫化物浓度为300 mg/L。Pb2+和Ni2+在较低的浓度下(1.0 mg/L和2.0 mg/L)对硫酸盐的还原产生较强的抑制作用,而Cu2+在稍高的浓度下(8.0 mg/L)显示出明显的抑制作用。【结论】经驯化,SRB厌氧活性污泥显示出较强的硫酸盐还原能力,具有应用于工业烟气生物脱硫的潜力。去除重金属离子Pb2+、Ni2+和Cu2+可有效解除对硫酸盐生物还原作用的抑制。     

不同pH值条件下硫酸盐还原菌组成及硫酸盐还原机制分析

【目的】从海洋沉积物中富集获得硫酸盐还原菌群,改变pH值进行培养,分析pH值对硫酸盐还原性质的影响,明确菌群组成和进行硫酸盐还原功能基因预测,探究硫酸盐还原机制。【方法】分析硫酸盐还原菌群在不同pH值条件下的硫酸盐还原率,在此基础上,利用高通量测序技术和PICRUSt软件分析硫酸盐还原菌群优势菌组成及硫酸盐还原相关基因相对丰度。【结果】硫酸盐还原菌群在不同pH值培养条件下的生长和硫酸盐还原率出现显著变化(P<0.01),在pH 5.0时达到峰值,分别为0.34±0.01和96.52%±0.44%。高通量测序数据显示,pH 5.0时菌群丰富度和多样性最高,优势菌属为假单胞菌(Pseudomonas)和芽孢杆菌(Bacillus),相对丰度较高的基因为同化性硫酸盐还原相关基因。【结论】硫酸盐还原菌富集生长的最适pH 5.0,在此条件下的高硫酸盐还原率由同化性硫酸盐还原途径主导,为揭示硫酸盐还原机制提供了实验支持,并拓宽了硫酸盐还原菌实践应用方面的种质资源。     

山西阳泉老窑水硫酸盐还原菌的分离鉴定及其还原功能驯化

【背景】含硫煤矿开采后,地表水/地下水回流至采空区形成酸性老窑水,含有高浓度重金属离子和硫酸盐,严重危害生态系统健康。利用微生物自身生长处理老窑水具有成本低、环境友好等特点,具有良好的应用前景。目前利用的硫酸盐还原菌大多只在适宜温度和中性pH条件下具有较高活性,在北方低温和酸性条件下难以发挥作用。【目的】本研究旨在从山西阳泉山底河流域的老窑水环境中分离硫酸盐还原菌,并调节温度和pH进行驯化,从而得到高效耐低温耐酸菌株,为北方老窑水微生物治理提供可用菌种资源。【方法】对山底河流域典型老窑水样品中的微生物进行富集培养,并筛选硫酸盐还原菌。通过革兰氏染色、扫描电镜对菌株形貌特性进行表征,利用16SrRNA基因序列比对进行菌种鉴定,探究其生长特性和硫酸盐还原性能。在此基础上降低温度和pH,对高效还原硫酸盐菌株进行驯化,探讨其在北方老窑水污染治理中的应用潜力。【结果】本研究筛选得到2株硫酸盐还原菌,命名为YQ-1和YQ-2,分别属于革兰氏阴性瘤胃解蛋白质菌属(Proteiniclasticum)和脱硫弧菌属(Desulfovibrio)。在30°C、pH 7.5条件下,YQ-1和YQ-2对1 1...     

水稻土中硫酸盐还原微生物研究进展

硫是水稻必需的营养元素之一.硫酸盐还原是硫元素生物地球化学循环中的关键步骤,在稻田土壤表层和水稻根际都十分活跃.介导硫酸盐还原过程的硫酸盐还原菌(sulfate- reducing bacteria, SRB)是稻田土壤中重要的功能菌群.它们不仅是硫元素生物地球化学循环的重要参与者,也是土壤中有机污染物降解的主要力量之一,发挥着重要的生态和环境功能.综述了稻田土壤中微生物参与的硫酸盐还原过程、SRB的生物多样性以及目前研究稻田土壤SRB主要采用的分子生态学方法,如末端限制性片段长度多样性(T-RFLP)、变性梯度凝胶电泳(DGGE)、实时荧光定量PCR(real-time PCR)、荧光原位杂交(FISH),并对水稻土壤中SRB的分子生态学研究方向进行了展望.     

健康成年人肠道硫酸盐还原菌和丁酸盐产生菌的性别差异

探究人体肠道内重要的功能菌——硫酸盐还原菌和丁酸盐产生菌在健康成年个体中的数量,并分析其与年龄、性别的关系。采集40名健康成年志愿者(男性:女性=1:1,年龄23~53岁)的粪便样品,采用试剂盒Invi Mag誖Stool DNA Kit联合Bead beating的方法提取粪便中细菌总DNA。通过定量PCR技术对总菌、硫酸盐还原菌以及丁酸盐产生菌的拷贝数进行定量检测。结果显示,40名健康成年人每纳克粪便DNA中含有的细菌总量为(9.22×106±7.35×106)个拷贝,硫酸盐还原菌拷贝数为(9.21×103±9.87×103),而丁酸盐产生菌拷贝数稍高于硫酸盐还原菌,为(2.68×104±3.08×104)。硫酸盐还原菌和丁酸盐产生菌的数量在不同个体间存在较大差异。Spearman相关分析显示三类基因的拷贝数与志愿者年龄无显著相关关系。硫酸盐还原菌和丁酸盐产生菌的拷贝数及其相对丰度存在显著的性别差异,表现在男性个体含有更少的硫酸盐还原菌(p0.05)和更多的丁酸盐产生菌(p0.01)。本研究揭示了硫酸盐还原菌和丁酸盐产生菌在健康成年人肠道内的数量,为进一步探究肠道菌群的性别差异提供了新的思路。     

砂岩型铀矿床硫酸盐还原菌与铀地球化学分布关系研究

利用生物学方法对十红滩砂岩型铀矿床各亚带硫酸盐还原菌分布特征和各亚带铀含量与硫酸盐还原菌之间关系进行了分析探讨.结果表明:硫酸盐还原菌在矿石带种类、数量较多,硫酸盐还原菌这种分布特征与铀的地球化学分布呈相关性,这为砂岩型铀矿中铀的地球化学分布研究提供生物学检测手段.     

能源上的应用

8 3 1 374添加可溶性级化荆对啥热厌氧消化生物量形成甲烷的影响〔英〕/R三v称川,卜C二J.…了Appl.Bioehem。Bioteohnol一1988,17一2嫂5~262仁译自CBA,1日58,(g),4029」、 向嗜热厌氧半连续搅拌罐反应器中的生物量添加可溶性氧化剂,探索其效应。结果,添加的硝酸盐大量被还原为氨。向补充硝酸盐的连续消化器添加硫酸盐,导致硫酸盐累积,而向未补充硝酸盐的消化器添加硫酸盐,则导致硫酸盐的降解。上述结果支持这种假说,即在硫酸盐和硝酸盐同时存在下,硝酸盐优先被还原。(王璋瑜)891375在交联固定化细胞反应器中采用运动发酵单胞菌生产乙醇…     

硫酸盐还原菌鉴定和检测方法的研究进展

硫酸盐还原菌有着重要的生态、经济和环境意义。系统地论述了硫酸盐还原菌鉴定和检测常用手段,如硫酸盐还原菌分离纯化培养方法、检测遗传标记的分子生物学方法和生物特征化合物方法。这些技术的发展,不断扩展了硫酸盐还原菌的研究领域和深度并使对硫酸盐还原菌在分子水平的研究成为可能。