如何开发一种生物基矿采矿策略,以满足海洋沉积物的需要:释放无氧释放的原生微生物过程,以释放无氧
Ece Kendir Cakmak1, Chen Chen2, Maria Cuartero3
1Department of Industrial Biotechnology, School of Engineering Sciences in Chemistry, Biotechnology and Health, KTH Royal Institute of Technology, AlbaNova University Center, SE- 11421, Stockholm, Sweden; Department of Chemical Engineering, School of Engineering Sciences in Chemistry, Biotechnology and Health, KTH Royal Institute of Technology, SE-100 44 Stockholm, Sweden; Department of Environmental Engineering, Hacettepe University, Ankara, 06800, Turkey.
Chemosphere
|April 30, 2024
概括
这项研究研究了使用挥发性脂肪酸 (VFA) 从波罗的海沉积物中释放的无氧. 较高的VFA度增加了的释放,pH值和时间是重要的因素.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 地质化学 地质化学
- 微生物学 微生物学
背景情况:
- 波罗的海等海洋环境中的缩导致在沉积物中的积累.
- 厌氧条件可以触发沉积物中的释放,加剧过度缩.
- 了解影响无氧释放的因素对于管理营养循环至关重要.
研究的目的:
- 为了检查波罗的海沉积物中 (P) 的无氧释放.
- 为了研究挥发性脂肪酸 (VFA),温度,pH和混合对P的释放的影响.
- 为了确定硫酸盐减少细菌 (SRB) 在无氧释放中的作用.
主要方法:
- 使用两个波罗的海沉积物 (B和F) 进行批量生物反应器实验.
- 废物衍生的挥发性脂肪酸 (VFA) 的初始度变化 (1000-10000 mg COD/L).
- 测试不同的温度 (20-35°C),pH值 (5.5,7.0,8.5) 和混合条件.
- 对,硫酸盐和微生物群体组成 (SRB) 的分析.
主要成果:
- 观察到显著的P释放,高达15.85 mg/L的PO4-P对于沉积物B在10000 mg的COD/LVFA.
- 较低的VFA度 (1000毫克COD/L) 导致最大P释放量为4.4毫克/L (沉积物B) 和3.5毫克/L (沉积物F).
- 操作时间和pH值是影响P释放的统计学上显著的因素 (p<0.05);混合不显著.
- 硫酸盐的减少是广泛的,Desulfomicobiaceae主导SRB,这表明它们在无氧P释放中的重要性.
结论:
- 挥发性脂肪酸可以刺激波罗的海沉积物中无氧的释放.
- 在无氧条件下,pH值和运行时间是控制释放的关键参数.
- 减少硫酸盐的细菌在无氧释放机制中起着关键作用.
- 研究结果为在环保环境中潜在的矿开采策略提供了洞察力.
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