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《中国沼气》2020,(3)
传统餐厨垃圾好氧堆肥周期长,系统难以稳定连续运行,其中反应器构型和微生物在其处理过程中起到关键作用,但是目前对实际运行条件下的反应器内微生物群落结构的研究较少。通过分析实际运行项目中微生物的多样性与群落结构,为进一步优化餐厨垃圾处理工艺,促进PFR反应器系统的稳定和高效运行,挖掘特定功能微生物,提高资源利用效率提供科学依据。该研究采集德清县11个项目的出料样品,采用Illumina Miseq高通量测序技术,研究其菌群组成、丰度、优势菌群及其相关性。结果表明:1)11个项目的微生物群落组成相似,其中厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria)是相对丰度最高的2个菌门,优势菌属为微小杆菌(Exiguobacterium)乳酸杆菌(Lactobacillus),柠檬酸杆菌(Citrobacter),不动杆菌属(Acinetobacter)和假单胞菌(Pseudomonas); 2)底物越丰富,进料量越小,越有利于出料的品质; 3)出料感官品质高,微生物多样性也较高; 4)在OTU水平上,葡萄球菌属与芽孢杆菌属、根瘤菌属均呈负相关,葡萄球菌的迅速增殖抑制了对发酵有益的芽孢杆菌属和根瘤菌属的生长,因此导致样品04-DS的发酵失败; 5)餐厨垃圾处理过程中的部分菌属可能具有资源-环境双重属性,例如在出料中相对丰度较高的Pseudomonas,既是常见的致病菌,也具有生产聚羟基脂肪酸酯的功能。该研究明确了新型PFR餐厨垃圾高温强化好氧堆肥处理的微生物群落结构和多样性,并提出了优化处理工艺、强化资源利用效率的建议。 相似文献
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利用高通量测序分析对实验室自制酒糟鱼和市场上酒糟鱼进行分析,研究不同酒糟鱼微生物群落的多样性。结果表明:发酵可以有效提高酒糟鱼微生物群落分布的多样性,实验室自制酒糟鱼菌种丰度低于市场,菌种多样性和菌群丰度差异项高于市场。实验室自制酒糟鱼中微生物主要以乳酸杆菌属、布丘氏菌属、小球菌属、弧菌属、芽孢杆菌属等为主;而市场上酒糟鱼中微生物菌属以乳酸杆菌属、魏斯氏菌属、嗜冷杆菌属、嗜冻菌属、漫游球菌属等为主。两种酒糟鱼样品都以乳酸杆菌为主要优势菌种,其他优势菌种包括漫游球菌属、葡萄球菌属等6种,对酒糟鱼发酵过程影响显著。 相似文献
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冯蕾陈竞代金平杨新平古丽.艾合买提 《中国沼气》2014,(6):9-15
利用PCR-DGGE方法分析不同菌剂处理对羊粪沼气发酵微生物种群多样性的影响,了解低温条件下(15℃)羊粪沼气发酵过程中优势细菌群落结构多样性变化规律,从而为北方地区冬季低温沼气发酵促进菌剂的筛选奠定理论基础。通过对不同发酵处理的羊粪沼气反应器中取样,采用溶菌酶法,分别进行沼液中总DNA的提取,总DNA经纯化后采用引物341F-GC和518R进行细菌16S r DNA基因V 3区PCR扩增,扩增产物进行两种胶浓度变性梯度凝胶电泳(DGGE)分离并回收优势条带和变化明显的条带进行扩增、测序及系统进化树的绘制,分析其细菌结构多样性。序列比对的结果表明,羊粪沼气反应器中的优势细菌菌群为:回收的44条带中拟杆菌门(Bacteroidetes)占32%,变形菌门(Proteobacteria)占30%,厚壁菌门(Firmicutes)占36%。其中,在15℃条件下,反应器中细菌优势基因片段更为丰富均匀,存在相对稳定的优势种群,且各处理的优势菌的丰度比对照组中相应菌的丰度更强,存在差异条带,细菌种群变化明显,优势种群亦有所不同,主要有Clostridium sp.,Proteiniphilum sp.,Bacteroidales bacterium,Pseudomonas sp,Advenella sp.等,其中低温下菌剂处理的以梭菌属菌(Clostridium)表现有较高的丰度;而在30℃条件下,主要有Bacteroidales bacterium,Hydrogenophaga sp.,Pseudomonas sp,Clostridiales bacterium等,其中以噬氢菌属(Hydrogenophaga)Hydrogenophaga sp.表现有较高的丰度,条带多样性数量比15℃的要少,添加菌剂处理对细菌种群变化影响不明显。 相似文献
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水稻秸秆堆肥发酵粗制肥料中微生物多样性研究 总被引：3，自引：0，他引：3
研究基于Illumina平台的高通量测序技术,初步解析等量的、不同氮源添加(尿素和牛粪)的水稻秸秆经堆肥发酵后制得粗制肥料中细菌和真核微生物群落结构和多样性。添加尿素和牛粪发酵成的粗制肥料中分别得到897个和954个细菌可操纵分类单元(Operational taxonomic unit,OTU),以及508个和585个真核微生物OTU,且添加牛粪处理的细菌和真核微生物群落丰富度和多样性均高于添加尿素处理。添加尿素制得粗制肥料以放线菌门(Actinobacteria,71.9%)的Streptomyces(40.9%)和Cellulosimicrobium(22.2%)菌属为最优势的细菌类群,以真菌子囊菌门(Ascomycota,70.0%)的Pichia(46.1%)菌属为主要优势的真核微生物类群。添加牛粪制得粗制肥料以变形菌门(Proteobacteria,58.5%)的Pseudomonas(47.8%)菌属为最优势的细菌类群,以真菌子囊菌门(Ascomycota,42.5%)的Aspergillus(23.9%)菌属和接合菌门(Zygomycota,20.5%)的Mucor(9.4%)菌属为主要优势的真核微生物类群。研究结果表明,不同的氮源添加可导致水稻秸秆堆肥发酵制得粗制肥料中形成具有不同优势种群结构的细菌和真核微生物群落,并会导致腐熟各阶段发挥作用的微生物类群的差异。 相似文献
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为解决餐厨垃圾资源化利用率不足、垃圾处理高污染和垃圾处理装备能耗高、操作不便等问题,设计一种智能餐厨垃圾处理装备控制系统,以提高餐厨垃圾处理的自动化水平。该系统主要由STM32主控系统、电机驱动系统、质量控制系统、温度调控系统、辅助控制系统、净化系统和存储系统组成。基于USART HMI软件设计智能串口屏界面,智能串口屏通过TTL串口与STM32单片机进行串口通信,能够完成餐厨垃圾处理工作参数设置和显示控制系统运行状态信息,实现对餐厨垃圾处理装备的精确控制。搭建试验硬件平台,以系统工作的温度区间和餐厨垃圾与高温好氧复合微生物菌种的配比为试验因素,以餐厨垃圾的减重率和用电量为试验指标进行试验。试验结果表明,系统工作的温度区间和餐厨垃圾与高温好氧复合微生物菌种的配比对餐厨垃圾处理有显著影响;当控制系统运行的温度区间为85~95℃,餐厨垃圾与高温好氧复合微生物菌种的比例为15∶1时,30kg餐厨垃圾和2kg菌种经过5h处理,减重率为90.38%,平均用电量为1.96kW·h,处理餐厨垃圾效果显著。该系统实现餐厨垃圾无害化处理,餐厨垃圾处理后的有机物通过好氧堆肥技术转化成腐殖质,用于田间施肥或者制作动物饲料,提高垃圾资源化利用率。 相似文献
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发酵肉制品中乳酸菌菌种筛选研究 总被引：8，自引：0，他引：8
为筛选用于发酵肉制品的合适乳酸菌菌种,进行了耐盐性试验、耐亚硝酸盐试验、蛋白质分解活性试验、脂肪分解活性试验、菌株的致死温度确定试验。结果表明植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)和发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentium)三菌株完全符合肉制品发酵菌剂要求,而菌株间拮抗作用试验表明植物乳杆菌和干酪乳杆菌两菌株可以作为发酵肉制品的混合菌剂。 相似文献
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发酵香肠发酵特性的研究 总被引：2，自引：0，他引：2
首先确定采用植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、清酒乳杆菌(Lactobacillus sake)和啤酒酵母菌(beer saccharomycete)混合接种最佳发酵温度;然后通过正交试验确立最佳发酵工艺参数为:发酵菌剂采用植物乳杆菌、清酒乳杆菌和啤酒酵母菌之比为3∶3∶4,接种量1%(1.1×108~1.2×108cfu/mL),白糖质量分数为1%,食盐质量分数为2%,发酵温度为30℃,发酵时间为18h左右。最后从感官指标、理化指标和微生物指标几个方面比较研究发酵香肠的优势。 相似文献
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为揭示宽窄行种植模式下秸秆还田的土壤微生物多样性特征,基于高通量测序技术,分析在小麦/玉米轮作模式下宽行和窄行0～20、20～40和40～60 cm共3个深度范围土层中微生物群落多样性的特征及与土壤理化因子的关系。宽行和窄行土样的微生物多样性（Shannon指数）都随土壤深度增加而降低。同一深度下,宽行土样的物种多样性普遍高于窄行。不同地区及不同深度土样的群落结构具有较大差异。在门水平上,两种土样中的优势菌门为变形菌门、拟杆菌门、芽单胞菌门、酸杆菌门和放线菌门。窄行变形菌门、拟杆菌门的相对丰度略高于宽行,而芽单胞菌门、酸杆菌门、放线菌门、绿弯菌门和厚壁菌门低于宽行。在属水平上,溶杆菌属、交替赤杆菌属和鞘氨醇单胞菌等为优势菌属。全氮、碱解氮、速效磷、速效钾和有机质与绿弯菌门、酸杆菌门、放线菌门和芽单胞菌门呈正相关,但与变形菌门、拟杆菌门等呈现负相关关系。宽行表层土的碳水化合物代谢功能基因拷贝数显著高于窄行表层土样。短期宽窄行种植模式下麦秸和玉米秸秆还田可增加土壤物种的多样性,为进一步优化秸秆还田方法、改良土壤生态系统奠定了坚实的基础。 相似文献
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针对果蔬和餐厨垃圾等易降解有机固体废弃物厌氧消化过程的酸化问题,国内外学者通常采用两相厌氧工艺替代传统的单相厌氧工艺。为进一步提高两相厌氧工艺的高效性和稳定性,文章考察了不同pH值(4.0,5.0和6.0)条件下有机物厌氧酸化产物分布情况和调控效应;并对稳定形成的产酸微生物群落结构进行了分析。结果表明,pH值控制能明显提高反应器酸化率;pH值为5.0和6.0时反应器酸化率较高,其最高值均超过70%,前者酸化产物以乙醇、乳酸和乙酸为主,后者则出现有大量丙酸(约占总产酸量50%),因此,pH值控制为5.0有望作为有机物产酸相的优选条件。pH值为5.0时形成的优势水解酸化菌属主要有Lactobacillus(8.9%),Prevotella(32.0%),Bifidobacterium(22.4%),Clostridium(22.3%)和Sporolactobacillus(11.4%),且优势菌属的典型代谢途径与实验过程中产物分布特征具有很好的一致性。 相似文献
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[目的]探究包头南海湖不同功能区域春季沉积物细菌群落多样性。[方法]采用高通量测序技术对进水口区、旅游开发区、湖心区和水草区共4个采样点表层沉积物细菌进行测定。[结果]不同区域物种丰富度和均匀度表现为水草区>进水口区>湖心区>旅游开发区。从门水平来看,沉积物细菌主要为变形菌门(Proteobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、酸杆菌门(Acidobacteria)和蓝藻门(Cyanobacteria)等;从属水平分析,优势类群集中在硫杆菌属(Thiobacillus)、norank-f-anaerolineaceae。对沉积物细菌群落与环境因子做相关性分析,TN、TP、TOC对沉积物细菌群落结构影响较大。[结论]Thiobacillus在南海湖春季沉积物中广泛存在,其在地球生化循环中发挥着重要作用,而且极有可能诱发黑臭水体出现,应在以后研究中得到更多关注,并控制TN、TP以及TOC量,为预防南海湖黑臭水体的发生提供理论依据和基础数据。 相似文献
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为研究不同草田轮作模式下宁夏银北地区典型盐碱地细菌群落组成特征,并确定影响细菌群落分布的环境因子,利用IlluminaHiSeq高通量测序技术,分析和比较了苜蓿连作、苜蓿休闲、苜蓿轮作油葵、苜蓿轮作饲料玉米、苜蓿轮作甜高粱5种典型旱作模式背景下的土壤细菌群落多样性,同时分析了土壤环境因子与细菌群落结构的关系。结果表明：变形菌门、放线菌门和酸杆菌门为5种草田轮作模式下土壤细菌群落的优势种类;变形菌门占总量的34.49%,变形菌门的相对丰度在苜蓿轮作油葵模式土壤中显著高于其他模式（P<0.05）;放线菌门占总量的17.02%,放线菌门的相对丰度在苜蓿休闲、苜蓿轮作饲料玉米模式土壤中最高;酸杆菌门占总量的10.96%,酸杆菌门的相对丰度在苜蓿轮作甜高粱模式土壤中最高。在属水平,节杆菌属(Arthrobacter)为优势菌属。土壤细菌多样性以苜蓿休闲模式最高,苜蓿轮作甜高粱模式最低。土壤全盐含量、pH值、碱化度、碱性磷酸酶活性在苜蓿轮作油葵模式中最低,速效磷、速效钾含量在苜蓿休闲模式土壤中最低。宁夏银北地区不同草田轮作模式下盐碱化土壤细菌群落组成特征存在差异,土壤速效钾含量、pH值、过氧化氢酶活性对此差异起主导作用。采用苜蓿轮作农作物模式可以提高宁夏银北地区盐碱化土壤养分含量及酶活性,并有效改善细菌群落的多样性,其中苜蓿轮作油葵模式细菌群落多样性显著高于其他模式,碱性磷酸酶活性和pH值是影响细菌群落结构组成和多样性最显著的环境因子。 相似文献
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研究不同菌剂添加比条件下,厨余垃圾厌氧发酵的情况。结果表明:当菌剂添加量与厨余垃圾质量比为2:1时,pH值变化最为明显,反应在24 h时,pH值降到最低为5.2;反应进行到36 h时,pH值则又升至最高为6.2。挥发性脂肪酸（VFA）的含量整体变化趋势和pH值变化呈现相反的趋势,沼气累积产量和甲烷含量始终最高,分别为48.74 L、70.25%;化学需氧量（COD）的产量呈现相反的趋势。适量的菌剂添加量,能够促进厌氧发酵反应,超过一定量则会产生抑制作用。菌剂添加比为2:1时,厨余垃圾厌氧发酵效率较高。 相似文献
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生物质浆体是指有机质经过初步加工并加入少量的水配置成的浆体。通过管道运输对生物质浆体进行回收并进行集中处理是一种高效、节能且环保的运输方式,拥有广阔的应用空间和发展前景。浆体在管道内流动,浆体的性质和内部结构、浆体内部质点之间相对运动状态及外部与管道内壁的摩擦都会产生压力的损失,导致输送能量的减少。生物质浆体分污泥、禽畜粪便和废弃物浆体、生物质复合材料浆体和餐厨垃圾浆体4类。对生物质浆体的流变学属性、流变特性的研究方法、流变特性的影响因素和流变机理等方面进行概述,重点分析生物质浆体流变学特性的影响因素及流变学模型等方面的研究成果和现状,并归纳总结现有生物质浆体研究存在的问题,探讨性地提出今后的研究方向。 相似文献
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Paul J. Hunter Leo A. Calvo-Bado Nick R. Parsons Tim R. Pettitt Geoff M. Petch Eve Shaw J. Alun W. Morgan John M. Whipps 《Irrigation Science》2013,31(4):631-642
The effect of microbial colonization on the function and rejuvenation of slow sand filters was investigated using culture-independent profiling. Colonization resulted in significant reduction in filter pore size, which may be important in order to fully remove pathogens, but was not associated with a specific microbial component. Communities were highly variable, and no common microbial groups were found in effective filters. Bacterial community composition was affected by sand particle size, although high levels of microbial turnover during filter maturation suggested that this was unlikely to have a major influence on community composition. The composition of microbial inoculum from a previous filter could not be maintained through a cycle of culture, storage and re-culture. Furthermore, no significant proportion of the inoculum persisted in filter maturity, and no advantages in terms of time to filter maturation or final filter efficiency were evident. These results may explain why filtration is such an effective and robust water treatment and emphasize the need for further research on the mechanisms involved in pathogen elimination. 相似文献
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我国是农业大国,农业生产面积大,农业副产物非常丰富。但是对农副产物的利用率却非常低,造成严重的资源浪费和环境污染。通过研究和总结,简单的论述利用微生物发酵技术生产微生物发酵饲料的过程和优势。研究表明,微生物发酵饲料蛋白质含量非常丰富,营养价值高,是家畜和水产动物养殖饲料原料的重要来源。通过微生物发酵饲料喂养的奶牛产奶量大,喂养的猪肉质好,瘦肉率高,完全符合国家的肉质标准。微生物发酵技术提高了农副产品的利用率,为家畜的健康快速增长提供了基础,同时减少了资源浪费和环境污染。 相似文献