赵星程:厌氧污泥中微生物降解褐煤产甲烷的初步探究论文

赵星程:厌氧污泥中微生物降解褐煤产甲烷的初步探究论文

本文主要研究内容

作者赵星程(2019)在《厌氧污泥中微生物降解褐煤产甲烷的初步探究》一文中研究指出:煤生物甲烷作为一种清洁能源,具有非常好的应用前景,在全球能源结构中扮演着越来越重要的角色,是从传统化石能源向清洁能源转化过程中不可逾越的桥梁,因此,对煤生物甲烷的研究在资源利用和经济开发上都有着重要意义。本文利用生活厌氧污泥作为外源菌群,对中国山西褐煤进行生物甲烷实验。通过对厌氧污泥富集、驯化的方法获得降解褐煤产甲烷的高效菌群,确定了最佳生长条件,并利用H2O2溶液对褐煤进行预处理,提高甲烷产量;通过气相色谱-质谱(GC-MS)分析、高效液相色谱对厌氧污泥降解褐煤产甲烷过程的中间代谢产物进行了分析;并通过16S rRNA技术对该菌群的菌群结构进行了分析。研究发现:(1)获得厌氧污泥降解褐煤产甲烷的高效菌群,最佳培养条件:温度为35℃,pH=7,煤粒径为120-140目,煤添加量为2g,最终甲烷产量为172.38μmol。(2)最佳预处理方式:30%浓度的H2O2溶液预处理褐煤15h,甲烷产量为211.58μmol,比未处理的褐煤煤样甲烷产量提高了22.7%。(3)通过GC-MS共检测到42种化合物,其中,烷烃类化合物共有15种,酮类化合物共有10种,酯类化合物共有7种,多环芳烃共有3种,醛类化合物共有2种,酚类化合物共有2种,胺类化合物共有1种,醇类化合物共有1种。(4)褐煤生物甲烷产量与挥发性有机酸含量之间存在负相关性(y=-0.585x+183.49964),R2=0.96589,随着挥发性有机酸被产甲烷菌群消耗,甲烷产量不断增加。(5)通过16S rRNA分析厌氧污泥菌群结构,该菌群具有降解褐煤产甲烷能力,初步分析其代谢方式为乙酸发酵途径。其中,共检测到18个细菌门,分别为放线菌,厚壁菌门,拟杆菌门,螺旋体门,互养菌门,变形菌门,热袍菌门,嗜热丝菌门,纤维杆菌门,装甲菌门,软壁菌门,疣微菌门,绿弯菌门,TM6dependentiae,aminicenantes,candidatus berkelbacteria,atribacteria,cloacimonetes,WS6,parcubacteria,unclassifiedKnorank,共检测到8个古菌门,分别为Miscellaneous Euryarchaeotic Group MEG,woesearchaeota DHVEG-6,广古菌门,Diapherotrites,Candidate division YNPFFA,深古菌门,WSA2,unclassified norank。

Abstract

mei sheng wu jia wan zuo wei yi chong qing jie neng yuan ,ju you fei chang hao de ying yong qian jing ,zai quan qiu neng yuan jie gou zhong ban yan zhao yue lai yue chong yao de jiao se ,shi cong chuan tong hua dan neng yuan xiang qing jie neng yuan zhuai hua guo cheng zhong bu ke yu yue de qiao liang ,yin ci ,dui mei sheng wu jia wan de yan jiu zai zi yuan li yong he jing ji kai fa shang dou you zhao chong yao yi yi 。ben wen li yong sheng huo ya yang wu ni zuo wei wai yuan jun qun ,dui zhong guo shan xi he mei jin hang sheng wu jia wan shi yan 。tong guo dui ya yang wu ni fu ji 、xun hua de fang fa huo de jiang jie he mei chan jia wan de gao xiao jun qun ,que ding le zui jia sheng chang tiao jian ,bing li yong H2O2rong ye dui he mei jin hang yu chu li ,di gao jia wan chan liang ;tong guo qi xiang se pu -zhi pu (GC-MS)fen xi 、gao xiao ye xiang se pu dui ya yang wu ni jiang jie he mei chan jia wan guo cheng de zhong jian dai xie chan wu jin hang le fen xi ;bing tong guo 16S rRNAji shu dui gai jun qun de jun qun jie gou jin hang le fen xi 。yan jiu fa xian :(1)huo de ya yang wu ni jiang jie he mei chan jia wan de gao xiao jun qun ,zui jia pei yang tiao jian :wen du wei 35℃,pH=7,mei li jing wei 120-140mu ,mei tian jia liang wei 2g,zui zhong jia wan chan liang wei 172.38μmol。(2)zui jia yu chu li fang shi :30%nong du de H2O2rong ye yu chu li he mei 15h,jia wan chan liang wei 211.58μmol,bi wei chu li de he mei mei yang jia wan chan liang di gao le 22.7%。(3)tong guo GC-MSgong jian ce dao 42chong hua ge wu ,ji zhong ,wan ting lei hua ge wu gong you 15chong ,tong lei hua ge wu gong you 10chong ,zhi lei hua ge wu gong you 7chong ,duo huan fang ting gong you 3chong ,quan lei hua ge wu gong you 2chong ,fen lei hua ge wu gong you 2chong ,an lei hua ge wu gong you 1chong ,chun lei hua ge wu gong you 1chong 。(4)he mei sheng wu jia wan chan liang yu hui fa xing you ji suan han liang zhi jian cun zai fu xiang guan xing (y=-0.585x+183.49964),R2=0.96589,sui zhao hui fa xing you ji suan bei chan jia wan jun qun xiao hao ,jia wan chan liang bu duan zeng jia 。(5)tong guo 16S rRNAfen xi ya yang wu ni jun qun jie gou ,gai jun qun ju you jiang jie he mei chan jia wan neng li ,chu bu fen xi ji dai xie fang shi wei yi suan fa jiao tu jing 。ji zhong ,gong jian ce dao 18ge xi jun men ,fen bie wei fang xian jun ,hou bi jun men ,ni gan jun men ,luo xuan ti men ,hu yang jun men ,bian xing jun men ,re pao jun men ,shi re si jun men ,qian wei gan jun men ,zhuang jia jun men ,ruan bi jun men ,you wei jun men ,lu wan jun men ,TM6dependentiae,aminicenantes,candidatus berkelbacteria,atribacteria,cloacimonetes,WS6,parcubacteria,unclassifiedKnorank,gong jian ce dao 8ge gu jun men ,fen bie wei Miscellaneous Euryarchaeotic Group MEG,woesearchaeota DHVEG-6,an gu jun men ,Diapherotrites,Candidate division YNPFFA,shen gu jun men ,WSA2,unclassified norank。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自天津理工大学的赵星程,发表于刊物天津理工大学2019-07-16论文,是一篇关于褐煤论文,产甲烷菌群论文,预处理论文,天津理工大学2019-07-16论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自天津理工大学2019-07-16论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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