产甲烷菌在厌氧消化中的应用研究进展
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污泥热处理及其强化污泥厌氧消化的研究进展污泥是城市污水处理过程中产生的固体废弃物,由于其高水分含量和有机物质的含量较高,使得传统的污泥处理方法相对较为困难。
然而,随着技术的发展,污泥热处理和强化污泥厌氧消化等新方法逐渐受到关注,并在理论研究和工程应用中取得了一定的进展。
污泥热处理是指将污泥在高温条件下进行干化、热解和燃烧等处理的一种方法。
通过提高污泥温度,可以减少其水分含量,使得污泥体积减小,便于后续处理和处置。
同时,在高温下,污泥中的有机物质发生分解和转化,释放出热能等,为生物甲烷发酵等过程提供了热源。
研究表明,污泥热处理可以有效提高污泥的可处理性和资源化利用水平。
当前,常用的污泥热处理技术包括干化、热解和燃烧。
干化是通过加热和蒸发等方式将污泥中的水分脱除,降低污泥的含水率。
热解是指在高温条件下,将污泥中的有机物质分解为可燃气体和固体炭等。
而燃烧是将污泥中的有机物质完全氧化,释放出热能。
这些方法可以单独使用,也可以组合使用,根据污泥的特性和处理目标选择合适的处理方式。
近年来,强化污泥厌氧消化也成为研究的热点之一。
污泥厌氧消化是指利用厌氧菌群将有机物质转化为甲烷气的过程。
在传统污泥厌氧消化中,有机物质的降解速率较慢,产气率较低。
为了提高污泥厌氧消化的效率和产甲烷气的质量,研究者提出了强化污泥厌氧消化方法。
这些方法主要包括热处理、超声波处理、化学处理和厌氧菌增加等。
热处理是强化污泥厌氧消化的一种常用方法。
研究表明,在适当的温度和时间条件下,污泥经过热处理后,厌氧消化的降解速率和产气率都得到了显著提高。
这是因为热处理可以破坏污泥中的细胞结构,释放出更多的有机物质,提高厌氧反应的活性。
同时,热处理还可以破坏污泥中的抗生物降解物质,增加污泥的可降解性。
超声波是利用高频声波在液体中产生的物理效应,可以在短时间内产生局部高温和高压,从而破坏污泥细胞结构,促进有机物质的释放。
研究表明,超声波处理可以显著提高污泥厌氧消化的降解速率和产气率。
产甲烷菌的研究进展XXX生物工程一班生命科学学院xxx大学150080摘要:甲烷菌是一个古老的原生菌。
随亨格特(Hungate)无氧分离技术发展以来,人们对甲烷菌的研究逐渐深入。
从产甲烷菌生存环境分离、筛选出新的产甲烷菌种。
20世纪90年代对甲烷菌的探讨、研究比较多,近10年的研究比较少。
简述了产甲烷菌的发展历史及分类。
产甲烷菌是重要的环境微生物,是古细菌的一种,在自然界的破素循环中起重要作用。
迄今已有种产甲烷菌基因组测序完成。
基因组信息使人们对产甲烷菌的细胞结构、进化、代谢及环境适应性有了更深的理解。
关键词:微生物,产甲烷菌,分类。
Research progress of methanogenic bacteriaZhengzongqiaoThe first class of Biotechnology, College of Life Science, Heilongjiang University, Harbin,150080Abstract: methanogens is an ancient native bacteria. With the Since Heng Gete (Hungate) anaerobic separation technology development, people gradually in-depth study of methanogens. Living environment separated from the methane-producing bacteria filter out new methane-producing bacteria. Of methanogens in the 1990s, research more, nearly 10 years of study is relatively small. The brief history of the development of the methanogenic bacteria and classification. Methane-producing bacteria is an important environmental microorganisms, is a kind of archaebacteria, play an important role in the hormone cycle of the nature of the broken. So far has been a kind of methane-producing bacteria genome sequencing is completed. Genomic information to make The Methanogens the cell structure, evolution, have a deeper understanding of metabolic and environmental adaptability.Keywords: microorganisms, methane-producing bacteria。
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
生活垃圾厌氧堆肥产甲烷及古细菌多样性分析闫江1,江娟2(1.华中科技大学生命科学与技术学院;2.华中科技大学环境科学与工程学院,武汉430074)摘要:通过厌氧堆肥试验,对厌氧堆肥产甲烷的基本特征进行了研究,结果表明:在厌氧堆肥开始阶段,气体中只有8%的甲烷,二氧化碳产率是甲烷产率的4倍左右;而随着反应的进行,二氧化碳产率呈下降趋势,甲烷产率逐渐升高,并于3个月时达到最高值45%;此后二氧化碳及甲烷产率都逐渐降低。
对3个月时的垃圾堆肥渗出液取样,提取总DNA,对古细菌片段进行限制性片段长度多样性分析(RFLP),在60个随机选出的古细菌rDNA克隆子中,可以划分15个不同的谱型。
对深入了解产甲烷厌氧微生物过程,加快垃圾稳定化具有重要意义。
关键词:生活垃圾;厌氧;堆肥;甲烷;古细菌;RFLP分析中图分类号:X172;X132文献标识码:A文章编号:1003-6504(2006)04-0009-03我国城市垃圾年产量目前已达1.9亿t左右,并以年均近9%的速度增长[1]。
本研究采用厌氧堆肥法处理城市生活垃圾,垃圾在厌氧发酵过程中,会发生水解、酸化和甲烷化等一系列复杂的生物化学反应,并最终被分解成以甲烷和二氧化碳为主的气体-沼气。
Chugh等[2]研究认为,1t含水率为45%、有机物含量为55%的垃圾可产甲烷57.5m3,相当于甲烷含量60%的沼气95.8m3。
因此,厌氧堆肥的产CH4较高而且容易回收利用;所以厌氧堆肥不仅较好地回收了能源,还可以获取有机肥。
本研究着重对生活垃圾厌氧堆肥过程中产气变化进行了分析。
在介绍模拟试验的基础上,对厌氧堆肥工艺产甲烷特征进行了研究。
同时,通过提取厌氧垃圾堆肥渗出液的总DNA中选择性地PCR扩增古细菌群落的16SrDNA片断,在此基础上建立古细菌16SrDNA克隆文库,并利用RFLP法对其进行分析,从而获得有关产甲烷时期垃圾堆肥内部古细菌群落的结构及其多样性的初步信息。
甲烷厌氧氧化微生物的研究进展沈李东;胡宝兰;郑平【摘要】Methane is a major greenhouse gas, which contributes estimatedly 20% to global warming. Microbially mediated anaerobic oxidation of methane (AOM) is an important way to reduce methane emission in nature. According to different coupling reactions, AOM can be divided into two types, Sulphate-dependent anaerobic methane oxidation( SAMO ) and Denitrification-dependent anaerobic methane oxidation ( DAMO ). S024- and NO2-/NO3- function as their terminal electron acceptors, separately. This review summarizes types of AOM and microorganisms involved, elaborates mechanisms of the AOMs, and discusses orientation of the future research and prospects of the application of AOM.%甲烷是一种重要的温室气体,其对全球气候变暖的贡献率约占20%.微生物进行的甲烷厌氧氧化(Anaerobic oxidation of methane,AOM)是减少自然环境中该温室气体排放的重要生物途径.根据耦联反应的不同,可将AOM 分为两类,即硫酸盐还原型甲烷厌氧氧化(Sulphate-dependent anaerobic methane oxidation,SAMO)和反硝化型甲烷厌氧氧化(Denitrification-dependent anaerobic methane oxidation,DAMO),前者以SO2-4作为AOM 的最终电子受体,后者以NO2-/NO3-作为AOM的最终电子受体.深入了解这两种类型AOM的发生机理,有助于更好地理解该生物过程的重要性,为AOM工艺的开发提供理论依据.鉴此,本文简要介绍了不同类型的AOM及其参与的微生物,着重阐述了其发生机理,并探讨了AOM未来的研究方向与应用前景.【期刊名称】《土壤学报》【年(卷),期】2011(048)003【总页数】10页(P619-628)【关键词】硫酸盐还原型甲烷厌氧氧化(SAMO);反硝化型甲烷厌氧氧化(DAMO);机理【作者】沈李东;胡宝兰;郑平【作者单位】浙江大学环境工程系,杭州,310029;浙江大学环境工程系,杭州,310029;浙江大学环境工程系,杭州,310029【正文语种】中文【中图分类】X172甲烷作为一种重要的能源,在人类的生产生活中扮演着重要的角色。
污水处理厂污泥厌氧消化强化产甲烷技术研究污水处理厂污泥厌氧消化强化产甲烷技术研究【引言】随着城市化进程的加快和人们生活水平的提高,污水处理厂的建设和运营成为城市发展必不可少的组成部分。
污水处理厂负责处理城市污水,其中一个重要的处理步骤就是污泥的处理。
传统的污泥处理方式主要是厌氧消化,通过厌氧发酵分解有机物质,产生甲烷等有价值的产物。
然而,传统的厌氧消化方式存在效率低、产物利用率不高的问题,因此需要对污泥厌氧消化强化产甲烷技术进行研究。
【主体】一、强化产甲烷技术的意义污泥中含有大量的有机废弃物质,通过厌氧消化能够将这些有机废弃物转化为有价值的产物甲烷。
甲烷具有高热值和广泛的用途,可以用作燃料替代天然气,用于发电、供暖和燃料电池等方面。
然而,传统的厌氧消化方式存在一些问题,常见的有消化缓慢、产气量低、产气稳定性差等。
因此,通过对厌氧消化过程进行优化和强化,可以提高产气量和产气稳定性,使得污泥的资源化利用更加高效。
二、强化产甲烷技术的方法1. 厌氧菌种优化:选择适宜的厌氧菌种,如甲烷菌和硝化菌,这些菌种能够加速废物降解和产生甲烷。
2. 温度调控:适宜的温度能够促进厌氧发酵的进行,一般在35-38摄氏度之间为宜。
3. pH值调控:适宜的pH值可以提供良好的生存环境和代谢条件,一般在6.5-7.5之间为宜。
4. 进料浓度控制:适量的进料浓度可以提高产气效率和产气量,但过高的浓度会抑制甲烷菌的活性,因此需要进行合理的控制。
5. 辅助材料添加:在厌氧消化过程中添加一些辅助材料,如活性炭、硫酸盐等,能够提供良好的反应环境和营养物质,进一步促进产甲烷过程。
三、强化产甲烷技术的应用展望强化产甲烷技术在污水处理厂污泥处理中具有广阔的应用前景。
首先,通过技术优化可以提高产气效率和产气量,增加污泥的资源化利用率,减少环境污染。
其次,强化产甲烷技术可以改善厌氧消化过程中产生的异味和污染物排放,提升环境友好性。
此外,该技术还可以与其他技术相结合,如利用产生的热能进行有机废水预处理、产生的CO2用于促进蔬菜生长等,进一步提高资源循环利用。
厌氧产甲烷的原理和应用一、原理厌氧产甲烷是一种由微生物在无氧环境中通过生物反应产生的过程。
在这个过程中,厌氧性细菌和古细菌通过分解有机废弃物和有机质,产生甲烷气体。
以下是厌氧产甲烷的主要原理:1.厌氧消化:厌氧细菌和古细菌通过厌氧消化过程分解有机废弃物和有机质,产生甲烷气体。
这个过程主要发生在缺氧的环境中,比如封闭式垃圾填埋场、沼气池等。
2.有机物分解:厌氧细菌通过分解有机物质,例如蛋白质、碳水化合物和脂肪,形成醋酸、氨和二氧化碳等中间产物。
这些中间产物随后被其他细菌和古细菌进一步转化为甲烷气体。
3.甲烷生成:产生的醋酸、氨和二氧化碳等中间产物被甲烷生成细菌转化为甲烷气体。
这个过程主要发生在厌氧环境中,厌氧产甲烷的典型例子是沼气池。
二、应用厌氧产甲烷具有广泛的应用领域,以下列举了一些常见的应用:1.能源生产:厌氧消化过程生成的甲烷可被用作清洁能源。
沼气是一种重要的可再生能源,可用于取暖、烹饪和发电等用途。
同时,厌氧消化还可以减少有机废弃物的处理问题,提高利用率。
2.废水处理:厌氧消化可以用于废水处理。
有机废水经过厌氧消化处理后,产生的甲烷气体可以用于发电或者热能回收。
此外,在废水处理过程中还可以回收其他有价值的副产物,比如肥料。
3.农业:厌氧产甲烷可以应用于农业领域。
沼气可以用作肥料,提高土壤的肥力,并减少对化学肥料的需求。
此外,沼气还可以用于温室供暖和提供动力,提高农场的能源自给自足性。
4.环境保护:厌氧生物反应可以减少有机废弃物的堆积和运输,降低污染物排放。
通过厌氧处理有机废弃物,可以有效回收有机质和能源,同时减少温室气体的排放,有利于环境保护。
三、厌氧产甲烷的优势和挑战优势:•清洁能源:厌氧产甲烷是一种清洁能源,甲烷燃烧释放的二氧化碳比其他化石燃料少,对环境影响较小。
•循环利用:厌氧处理废物可以有效回收有机物和能量,减少资源浪费。
•减少温室气体排放:厌氧产甲烷过程可以减少温室气体的排放,帮助应对气候变化问题。
厌氧消化中的产甲烷菌研究进展公维佳,李文哲*,刘建禹(东北农业大学工程学院,黑龙江哈尔滨150030)摘要:在厌氧消化过程中,通过控制产甲烷菌的活动可显著提高厌氧消化效率。
文章介绍了厌氧消化中产甲烷菌的生理生化特征及代谢途径,综述了微量元素、硫酸盐、pH值、氧化还原电位等显著影响因子对产甲烷菌活动和甲烷产量的影响。
关键词:厌氧消化;产甲烷菌;显著影响因子中图分类号:X703文献标识码:A收稿日期:2005-12-12基金项目:国家自然科学基金项目(50376009);黑龙江省科技攻关(GC03A304)作者简介:公维佳(1981-),女,黑龙江人,硕士研究生,研究方向为生物质能源。
*通讯作者目前能源与环境已成为影响人类社会可持续发展的重大问题,厌氧消化技术在能源生产和环境保护等方面具有突出的优势而倍受青睐。
沼气发酵是自然界极为普遍而典型的厌氧消化反应,各种各样的有机物通过沼气发酵,不断地被分解代谢产生沼气,从而构成了自然界物质和能量循环的重要环节。
厌氧消化是极为复杂的生物过程,在参与反应的众多微生物中,产甲烷菌的优劣和密度是影响厌氧消化效率和甲烷产量的重要因素,因此对产甲烷菌特征以及影响因子的研究成为重点。
本文试图对这些研究进行综合性的分析总结,为今后的研究提供参考。
1产甲烷菌概述产甲烷菌的研究开始于1899年,当时俄国的微生物学家奥姆良斯基(Omelianski)将厌氧分解纤维素的微生物分为两类,一类是产氢的细菌,后来称产氢、产乙酸菌;另一类是产甲烷菌,后来称奥氏甲烷杆菌(Methanobaci11usomelauskii)。
1901年Sohzgen对产甲烷菌的特征及对物质的转化进一步作了详细的研究。
1936年Barker对奥氏甲烷菌又作了分离研究。
但这些研究,由于厌氧分离甲烷菌的技术尚不完备,均未取得大的进展。
直到1950年Hungate第一次创造了无氧分离技术才使甲烷菌的研究得到了迅速的发展[1]。
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。