鸡粪厌氧发酵过程中的氨抑制机理及抑制恢复策略研究

发布时间：2025-07-07 01:22

　　厌氧发酵是一种广泛应用于有机废物处理,同时产生甲烷沼气的生物工艺。然而,将有机物厌氧转化为甲烷的功能性微生物易受多种抑制物质或因素的影响,从而导致甲烷产量下降,甚至工艺失败。越来越多的研究表明,高浓度氨氮引起的氨抑制往往是导致系统不稳定的主要问题之一,尤其在厌氧处理高含氮物质时,氨抑制问题及其恢复策略亟待解决。针对以上问题,本研究主要包括以下几个部分:1.以鸡粪这一典型的富氮原料为研究对象,研究了其与羊粪共发酵的氨抑制调控策略。研究表明,通过人工调控羊粪与鸡粪的VS比例(Rs/c)的共发酵可以从源头控制氨抑制问题。通过动力学方程拟合确定Rsc为0.4时,产甲烷量最高可达219.67 mLCH4/gVSadd,最大产甲烷速率可显著提升至0.378 mL CH4/gVSadd/h。基于三维荧光(EEM)分析的溶解性有机物(DOM)的迁移转化与产甲烷过程密切相关且Rs/c为0.4时,产甲烷阶段和腐殖化阶段中DOM的变化最为显著。基于16S rRNA的微生物群落分析表明鸡粪与羊粪的共发酵中,乙酸化菌和乙酸营养型产甲烷菌(92.07%)的积极协同作用利于甲烷发酵的进行。2.研究了生物炭调控的轻度和...

【文章页数】：103 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２－１宏基因组测序和数据分析流程图??Ｆｉｇ．?２－１?Ｔｈｅ?ｆｌｏｗ?ｃｈａｒｔ?ｏｆ?ｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ?ａｎｄ?ｄａｔａ?ａｎａｌｙｓｉｓ??

，。??２．３．８宏基因组学分析??宏基因组学可从分子水平对其代谢通路和基因的功能注释进行研宄，可进一??步揭示微生物的各方面关系并有效扩展微生物学的研究范围本研宄通过宏基??因组学测序，进一步分析了以淀粉为单一碳源的氨抑制下产甲烷路径中编码关键??酶的基因丰度变化以及能量代谢变....

图３－２不同Ｒｓ／ｅ下ＴＡＮ?（ａ）和ＦＡ?（ｂ）的变化趋势??Ｆｉｇ．?３－２?ＴＡＮ?（ａ）?ａｎｄ?ＦＡ?（ｂ）?ｖａｒｉａｔｉｏｎｓ?ｉｎ?ｂａｔｃｈ?ｔｅｓｔ?ｗｉｔｈ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?Ｒｓ／Ｃ??

ｃ＝０－４??Ｈ?６０°－?－Ａ－Ｒｓ／ｃ＝０．８?４０－?－ｆ－Ｒｓ／ｃ＝０．８?．??４００■?Ｒｓ／ｃ＝ｌ．６?－?９ｎ＿?Ａｙｒ?－Ａ－Ｒｓ／ｃ＝１．６；??Ｗ／?－？－Ｒｓ／ｃ＝２．４?－Ｖ－?Ｒｓ／ｃ＝２．４?＇??２００．?▲?－＾－Ｒｓ／ｃ＝３．２?＇?０－?Ｗ?....

图３－４门水平、稀有曲线、门水平菌群聚类分析和属水平的微生物群落分析??Ｆｉｇ．?３－４?Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ?ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ?ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ?ａｔ?ｐｈｙｌｕｍ?ｌｅｖｅｌ?（ａ），?ｒａｒｅ?ｃｕｒｖｅ?（ｂ），?ｐｈ?

ｄｕｓ?－－??§３０?ｎｇｇ?ｗ，．??纪，ｎ?丨?冬?Ｃｓ?Ｄｅｔｎｏｃｏｃｅｕｓ－Ｔｈｅｒｍｕｓ?ＤｅｓｕｌｆｏｍｉｃｒｏｂｉｕｍＢ?？?Ｔ?Ｚ??＾?Ｉ?—?ｓｓ?—?■?：！?二二鹄：？?ｉ??。｜??????Ｅａｃｒｔ￣Ｅ?Ｊ?＾ｆｏ＇ｈｌ＇ＳＳ?ｉ?＃??〇?＇〇〇....

图４－３产量－产量和速率－产量之间的线性拟合关系??Ｆｉｇ．?４－３?Ｔｈｅ?ｌｉｎｅａｒ?ｆｉｔｓ?ｏｆ?ｐ－ｐ?ａｎｄ?ｐ－ｋ??

ｓｒ＝０．９９７＾＾ｒ?＾＝０?９９?１?５００：??＂ｇ?４５〇．?Ｐｅａｒｓｏｎ＇ｓ?ｐ＝０．９９７?一??｜?｜?４５０－?Ｚ?，Ｙ＝５０．５４＋１３０．６８Ｘ?；??ｓ?４００－?．〇?／?Ｒ２＝０．７４??Ｓ?３５０?＜？?Ｓ?４００－?Ｐｅａｒｓｏｎ＇ｓ?ｒ＝０．８８....

本文编号：4056268