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改性蓝藻生物炭促进微生物电合成系统产乙酸的机制研究: 2023年; 微生物电合成系统(MES)是一种以微生物作为催化剂,在阴极电驱动下还原CO_(2)产生简单化学品的新型碳捕获利用技术.为探究蓝藻生物炭在MES中的添加强化乙酸合成的潜力,本研究通过不同蓝藻生物炭的投加,检测乙酸合成性能及电子回收率,观察阴极微生物分布及形态特征,分析微生物群落结构特征,探究蓝藻生物炭添加对乙酸合成的影响及机制.结果表明,添加蓝藻生物炭(ABC)和过氧化氢改性蓝藻生物炭(ABC-H2O_(2)),使MES乙酸产量分别增加了33.8%和77.0%,电子回收率均有所上升,且ABC-H2O_(2)组电子回收率高于ABC组.分析蓝藻生物炭电子传递性能和氧化还原活性表明,经过氧化氢改性后的蓝藻生物炭表面含氧官能团数量增加,增强了电子传递能力及氧化活性,有利于微生物通过蓝藻生物炭介导进行间接电子传递.在微生物群落结构方面,蓝藻生物炭的添加降低了产乙酸菌丰度,但提高了微生物群落中电活性微生物和产氢微生物的丰度,使得产乙酸微生物获得更多的电子,实现乙酸合成性能增强.本研究揭示了蓝藻生物炭,特别是改性蓝藻生物炭对MES乙酸合成的强化作用,为强化MES还原CO_(2)产乙酸提供新的思路.; 章湝姜谦吴平张超孙慧敏张衍刘和; 关键词：乙酸合成微生物群落

导电碳颗粒促进污泥厌氧消化及微生物种间电子传递的研究进展被引量：5: 2019年; 添加导电碳颗粒能够促进厌氧消化过程稳定性、底物降解率以及产沼气品质的同步提高。本文总结了以活性炭和生物炭为代表的导电碳颗粒对城市污泥厌氧消化的影响,探讨了导电碳颗粒促进城市污泥厌氧消化的机理,阐述了导电碳颗粒介导的微生物直接种间电子传递(Direct interspecies electron transfer,DIET)在强化污泥厌氧消化中的作用机制,分析了复杂厌氧消化体系中微生物DIET互营关系的研究现状,同时对导电碳颗粒的物理化学特性及其对污泥厌氧消化产甲烷的影响进行了分析,最后对未来导电碳颗粒促进城市污泥厌氧消化的研究进行了展望。; 姜谦张衍刘和; 关键词：城市污泥厌氧消化

污泥厌氧消化和后续处理中沙门氏菌杀灭及VBNC发生被引量：4: 2013年; 应用最大或然数（MPN）培养法和反转录定量PCR（RT-qPCR）技术研究了4种污泥厌氧消化方式以及后续处理过程中沙门氏菌杀灭及有活性但不可培养（VBNC）状态的发生情况.中温厌氧消化（MAD）和高温预处理后中温消化（65℃＋MAD）的沙门氏菌分别减少了2.8和5.6个数量级;高温厌氧消化（TAD）和高温-中温两相厌氧消化（TPAD）的沙门氏菌含量均低于检测限.沙门氏菌的杀灭速率常数排序为65℃＋MAD〉TAD〉TPAD〉MAD.结果显示高温对病原菌的灭活效果显著增加,高温短时预处理使得杀灭速率明显加快.TAD和TPAD的污泥VBNC沙门氏菌数量高于MAD和65℃＋MAD 2个数量级,表明长时间的高温厌氧消化易导致沙门氏菌进入VBNC状态.消化污泥经过离心脱水后会出现沙门氏菌数量增加的现象,MAD、65℃＋MAD、TAD和TPAD的消化污泥中沙门氏菌分别增加了1.1、2.4、3.7和2.5个数量级.但其中VBNC状态的沙门氏菌数量明显降低了1~3个数量级,表明消化后污泥中部分VBNC沙门氏菌在离心脱水过程中复活并生长,使得MPN检测得到的可培养沙门氏菌数量增加,初步解释了消化污泥经离心脱水后的病原菌再生长现象.消化污泥中沙门氏菌数量在室温放置过程中会进一步下降.; 符波王燕姜谦陈燕刘和; 关键词：污泥厌氧消化沙门氏菌 VBNC RT-QPCR

污泥厌氧消化和后续处理过程中沙门氏菌杀灭及VBNC发生研究: 本文针对中温厌氧消化、高温厌氧消化、高温-中温两相厌氧消化和高温短时预处理后中温消化四种污泥厌氧消化方式，应用最大或然数(MPN)培养法和反转录定量PCR(RT-qPCR)技术研究了污泥消化以及后续的离心脱水和室温放置过...; 符波王燕姜谦陈燕刘和; 关键词：污泥处理厌氧消化沙门氏菌生物安全; 文献传递

城市污泥厌氧消化和脱水工艺对肠道病原菌的杀灭效应被引量：5: 2012年; 运用最大或然数(MPN)培养法和定量PCR(qPCR)技术对不同城市污水处理厂污泥厌氧消化处理和脱水处理前后,污泥中埃希氏大肠杆菌(E.coli)、沙门氏菌(Salmonellaspp.)和志贺氏菌(Shigellaspp.)含量的变化进行了研究.MPN检测结果表明,污泥中大肠杆菌、沙门氏菌和志贺氏菌数量经厌氧消化处理后明显下降,平均下降2～5个数量级,但qPCR检测结果显示,种病原菌平均下降1～2个数量级.脱水处理3后,污泥中的肠道病原菌含量基本没有变化,没有发生脱水后再生长现象.大肠杆菌、沙门氏菌和志贺氏菌含量分别在104～107、104～105和103～105MPN·g-1(以污泥干重计)之间.MPN和qPCR检测结果之间的差异性显示厌氧消化会造成肠道病原菌的有活性但不可培养状态(VBNC),同时也提示应用传统的培养检测方法检测病原菌含量和评定污泥排放的生物安全性时需慎重.; 王燕符波陈燕姜谦陈坚刘和; 关键词：城市污泥病原菌厌氧消化灭活

油气田土壤DNA提取方法及油气指示菌基因定量结果的比较被引量：3: 2014年; 采用4种提取方法对油田上方6个土壤样品微生物总基因组DNA进行提取,并比较了其纯度和浓度。利用定量PCR技术定量分析各土壤中甲烷单加氧酶基因(pmoA)和丁烷单加氧酶基因(6moX)。与DNA试剂盒法相比,玻璃珠击打法、液氮研磨法、反复冻融法得到DNA纯度较低,需纯化才能进行后续的PCR扩增。液氮研磨法得到的DNA完整性、纯度和得率较其他提取方法均较好,尤其对于生物量较少的深层油田土壤DNA提取较为实用,成本较低。甲烷单加氧酶基因(pmoA)和丁烷单加氧酶基因(6moX)的定量PCR结果表明,液氮研磨法提取DNA样品的定量结果在气区和油区均出现一定的高值。液氮研磨法较其他方法更适合于油田土壤DNA的提取。下一步研究可以把丁烷氧化茵作为油气指示茵研究中的重点检测对象。; 邵明瑞杨旭刘和符波姜谦; 关键词：DNA提取土壤微生物

城市剩余污泥厌氧消化对病原微生物的杀灭机理研究: 本文综合探讨了温度、污泥停留时间(SRT)、pH及挥发性有机酸(VFA)对于污泥厌氧消化过程中典型病原微生物(大肠杆菌、沙门氏菌和志贺氏菌)杀灭效果的影响。同时，综合考虑污泥厌氧发酵产甲烷效果和病原菌失活两方面的关系，为...; 刘和符波姜谦陈燕王燕; 关键词：污泥处理厌氧消化病原微生物转录活性; 文献传递

城市剩余污泥厌氧消化对病原微生物的杀灭机理研究: 本文深入探讨污泥厌氧消化过程中病原微生物的失活机理,探讨了温度、污泥停留时间(SRT)、pH及挥发性有机酸(VFA)对于污泥厌氧消化过程中典型病原微生物(大肠杆菌、沙门氏菌和志贺氏菌)杀灭效果的影响.同时,应用反转录定量...; 刘和符波姜谦陈燕王燕; 关键词：城市剩余污泥厌氧消化病原微生物; 文献传递

城市污泥中温厌氧消化中挥发性脂肪酸(VFA)对肠道病原菌的杀灭机理被引量：6: 2012年; 为探讨污泥中温厌氧消化(MAD)过程中挥发性脂肪酸(VFA)对肠道病原菌的杀灭机理,在连续流污泥MAD反应器中,研究了两种pH条件下VFA对埃希氏大肠杆菌(E.coli)、沙门氏菌(Salmonella spp.)和志贺氏菌(Shigella spp.)杀灭的影响.结果发现,中性条件下(pH≈7),污泥中大肠杆菌和沙门氏菌数量经厌氧消化处理后明显下降,均下降了2个数量级,但VFA浓度为1000～6000mg·L-1时大肠杆菌和沙门氏菌的杀灭效果差别不明显.在pH酸性条件下(pH≈5),高浓度VFA反应器中污泥的大肠杆菌、沙门氏菌和志贺氏菌数量分别下降了3、6和2个数量级,达到污泥A级标准.对于纯培养的大肠杆菌和沙门氏菌,在VFA浓度8000mg·L-1、pH=5条件下培养6d后病原菌浓度低于检测限.结果表明,VFA对污泥厌氧消化中病原菌的杀灭效应与未解离状态的VFA浓度密切相关,高浓度VFA、低pH时,未解离态VFA浓度增加,从而提高病原菌杀灭效率.; 符波陈燕姜谦王燕刘和; 关键词：污泥 VFA 病原菌

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姜谦

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