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CaO2促进污泥厌氧发酵产酸性能的微生物机制

潘禹 刘鲡 智笑涵 朱洪涛

潘禹 , 刘鲡, 智笑涵, 朱洪涛. CaO2促进污泥厌氧发酵产酸性能的微生物机制[J]. 环境科学研究.
引用本文: 潘禹 , 刘鲡, 智笑涵, 朱洪涛. CaO2促进污泥厌氧发酵产酸性能的微生物机制[J]. 环境科学研究.
Effects and mechanism of CaO2 on acid production performance of anaerobic sludge fermentation[J]. Research of Environmental Sciences.
Citation: Effects and mechanism of CaO2 on acid production performance of anaerobic sludge fermentation[J]. Research of Environmental Sciences.

CaO2促进污泥厌氧发酵产酸性能的微生物机制

Effects and mechanism of CaO2 on acid production performance of anaerobic sludge fermentation

  • 摘要: 研究了不同CaO2浓度对剩余污泥厌氧发酵产酸性能和微生物群落变化的影响.试验结果表明,CaO2促进了污泥的水解,当投加量为0.35 g CaO2/g VS时发酵效果最好,产物短链脂肪酸(SCFAs)的浓度达到1424 mg·L-1,约为对照组的4.3倍.高通量测序结果表明投加CaO2会降低微生物群落的多样性,富集水解产酸菌,抑制其它门类细菌,其中,厚壁菌门(Firmicutes)的相对丰度从对照组中的7.16%增加至0.35 g CaO2/g VS组中的64.23%,梭菌纲 (Clostridia)和芽孢杆菌纲(Bacilli)相对丰度显著增加也是SCFAs产量高的主要原因.随着CaO2投加量增加,细菌胞外聚合物(EPS)由紧密结合型(TB-EPS)向松散结合型(LB-EPS)和黏液型(S-EPS)转化,并促进了细菌胞外多糖的合成与分泌,提高了功能菌群的生存能力.细菌的抗氧化酶系统对厌氧发酵体系中功能菌群的筛选可能具有影响.CaO2的加入提高了功能菌群总体SOD和CAT基因的相对丰度,通过促进抗氧化酶的分泌,提高功能菌群的抗氧化能力,使细菌群落向有利于生产SCFAs的菌群转化.

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2022-11-02
  • 录用日期:  2023-03-20
  • 修回日期:  2023-03-11
  • 网络出版日期:  2023-03-20

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