好氧亚硝化颗粒污泥中硝化细菌群落结构分析

在小试好氧上流式污泥床(AUSB)反应器中,实现了由厌氧颗粒污泥到好氧硝化污泥再到亚硝化颗粒污泥的转化,AUSB反应器的亚硝化率稳定在90%以上.利用FISH、荧光实时定量PCR等技术,考察了AUSB反应器中好氧颗粒污泥中硝化菌群的生态分布.结果表明:好氧亚硝化颗粒污泥呈层状结构,氨氧化细菌(AOB)主要分布在颗粒污泥表层,亚硝酸盐氧化细菌(NOB)多分布在内层,颗粒内核则无活性细胞;随反应器氨氮负荷逐渐提高,颗粒污泥中AOB的相对含量逐渐升高,当NH₃-N负荷分别为0、0.4、1、     

生物质废弃物发酵过程中菌群多样性及秸秆降解菌的筛选

利用16s rRNA高通量测序技术研究了生物质废弃物玉米秸秆、畜禽粪便、活性污泥混合物在不同氧含量条件下发酵过程中微生物的群落特征变化,同时采用选择培养基筛选对秸秆具有降解能力的菌株,以寻找能在秸秆还田中具有较大应用潜力的菌种资源。高通量测序结果表明:在秸秆、畜禽粪便、污泥共发酵体系中,厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和变形菌门(Proteobacteria)占据绝对优势,不同氧含量堆肥条件下发酵体系营养结构、微生物群落结构不同,氧含量较低的条件更有利于秸秆的降解。通过纯培养方式得到的目的菌株对玉米秸秆降解效率最高可达28.9%,初步被确定为厚壁菌门中芽孢杆菌属(Bacillus),进一步证明结合高通量测序结果快速选择生物质废弃物发酵体系中秸秆降解菌具有可行性。     

利用分子生物技术对厌氧颗粒污泥中微生物种群结构的研究

利用F ISH、RTQ-PCR和DGGE等分子生物技术对厌氧产甲烷颗粒污泥中微生物种群的多样性、空间分布和定量关系进行研究,并对其中的优势古细菌进行系统发育分析。结果表明:颗粒污泥中真细菌主要分布在颗粒污泥外层,古细菌则主要分布在内层;古细菌含量低于真细菌,但有逐渐增多的趋势;随着反应器有机负荷的增加以及运行时间的延长,真细菌种群结构相对稳定,而古细菌种群结构则发生了较明显变化,其中占优势的古细菌种类逐渐减少,主要包括甲烷微粒菌(M ethanocorpuscu lum)、甲烷杆菌(M ethanobacter ium)和甲烷髦毛菌(M ethanosaeta)等。     

厌氧产甲烷颗粒污泥微生态学的研究现状

厌氧颗粒作为一个复杂而完整的微生态系统是厌氧反应器高效稳定运行的基础和关键。其中不同类型的微生物群落之间形成了共生或互生关系,并根据不同的工艺条件和处理功能形成各种合理的空间分布,以利于细菌生长以及不同细菌种群之间基质的传递。借助先进的分子生物学技术对厌氧颗粒污泥中微生物群落结构和原位空间分布的研究,使我们能深入了解不同代谢基质的颗粒污泥的微生物群落结构特点和多样性变化,以及这种特殊活性污泥结构的微观调节过程,并且为提高反应器处理功能提供了微生物学依据。