弱磁载体通过丰富功能性细菌和增强电子转移来减少酸盐积累,并在高度酸盐中促进脱,从而增强功能性细菌和增强电子转移
Jiahui Chen1, Sijia Ma1, Haiyue Wang1
1State Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse, School of the Environment, Nanjing University, Nanjing, 210023, Jiangsu, PR China.
弱磁载体显著改善了生物脱,实现了99%以上的总去除,并将高酸盐废水中的酸盐积累量减少了97%以上. 这种增强与刺激微生物电子运输和丰富的脱细菌有关.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 环境工程 环境工程
- 微生物学 微生物学
背景情况:
- 生物脱对于废水中酸盐的去除至关重要.
- 高度的酸盐可以导致酸盐的积累,并抑制脱化.
- 需要有效的策略来加强在高酸盐条件下的脱化.
研究的目的:
- 研究弱磁载体对生物脱的作用.
- 探索磁载体增强酸盐和酸盐去除的机制.
- 为了评估磁载体在高度酸盐 (50-2400毫克/升) 的性能.
主要方法:
- 使用了具有不同磁场强度 (0,0.3,0.6,0.9mT) 的弱磁载体.
- 研究了总 (TN) 清除效率和酸盐积累.
- 分析了微生物电子运输,酶活动 (NAR,NIR) 和基因丰度 (narG,nirS).
- 使用16S rRNA测序识别了丰富的去化微生物群落.
主要成果:
- 在0.6和0.9mT的磁载体下,在高酸盐水平 (1200-2400 mg/L) 下,实现了>99%的TN去除和>97%的酸盐积累减少.
- 磁载体刺激了微生物的电子运输,增加了辅酶Q-cytochrome C减少酶和cytochrome C的丰度.
- 酸盐减少酶 (NAR) 和酸盐减少酶 (NIR) 的活性被磁载体增强.
- 在0.6和0.9mT载体中,narG和nirS基因的丰度显著增加.
- 致的细菌如哈洛马纳斯,陶埃拉和伪马纳斯等被丰富.
结论:
- 弱磁载体有效地增强高酸盐废水中的生物脱.
- 该机制涉及刺激微生物电子运输,增加酶活动,以及关键脱细菌的丰富.
- 磁载体为先进的废水处理提供了一个有希望的方法.
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