硫酸鹽還原菌對城市污泥厭氧發(fā)酵定向產(chǎn)乙酸的影響研究.pdf

1、本文通過添加硫酸鹽和硫酸鹽還原菌(SRB)專一抑制劑鋁酸鹽對SRB進(jìn)行調(diào)控，研究SRB在城市污泥厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸中對液相產(chǎn)物中揮發(fā)性脂肪酸(VFA)的成分和濃度的作用，以及SRB對發(fā)酵過程中氫氣產(chǎn)生的影響。同時對SRB特有的Dsr A酶的編碼基因含量定量分析，研究SRB的數(shù)量變化與發(fā)酵產(chǎn)物的關(guān)系。主要研究結(jié)果如下:
　　 ⑴通過對鉬酸鹽濃度梯度的研究，得出完全抑制城市污泥厭氧發(fā)酵體系中SRB所需鉬酸鹽濃度閾值為15mmol/L。乙酸

2、濃度和占總酸比例隨鉬酸鹽濃度減小而增大，未抑制SRB的體系中乙酸可占總酸的83%。鉬酸鹽濃度大于5mmol/L時，產(chǎn)物中酸才會有丙酸、丁酸等積累，低抑制水平的體系中只有乙酸和少量異戊酸的積累。
　　 ⑵以未添加硫酸鹽體系為對照，研究了硫酸鹽投加方式及在發(fā)酵中后期抑制SRB對產(chǎn)物影響。并通過對Dsr A酶的編碼基因含量定量分析發(fā)現(xiàn)，硫酸鹽的加入可以使SRB數(shù)量速增，發(fā)酵向典型“乙酸型發(fā)酵”進(jìn)行。不含硫酸的發(fā)酵體系SRB也保持著相對

3、穩(wěn)定數(shù)量。鉬酸鹽可抑制SRB活性，但短時間不足以殺死SRB。
　　 ⑶通過向發(fā)酵體系中加入丙酸、正丁酸來研究硫酸鹽還原體系和鉬酸鹽抑制下體系產(chǎn)物變化，發(fā)現(xiàn)SRB會很快利用丙酸和正丁酸生成乙酸，其他各種VFA濃度變化差異較小。SRB中的食氫SRB(HSRB)會對發(fā)酵體系中H2消耗，在硫酸鹽還原發(fā)酵體系中沒有氫氣的積累。
　　 ⑷以氯仿為抑制劑研究發(fā)現(xiàn)，CHCl3不抑制SRB對丙酸、丁酸和戊酸的不完全氧化，可使乙酸占總酸80