微量元素对沼气厌氧发酵的影响

【摘要】：厌氧发酵是一项多种微生物参与的处理有机废弃物的技术,目前正成为处理、利用城市垃圾、工业有机废水、畜禽粪便和污水厂剩余污泥最有效、前景最广阔的手段之一。在此过程中微生物生长不仅需要碳(C)、氮(N)、磷(P)、硫(S)等大量元素,而且需要多种微量元素。微量元素是维持厌氧微生物生长代谢和厌氧发酵酶系统活性的重要组成成分。微量元素铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)等能够促进产甲烷菌的生长和激活酶的活性,进而加快甲烷的生物合成。微量元素的刺激和拮抗作用对沼气工程的稳定运行起重要作用,在其他影响厌氧发酵的因素都正常的条件下,其不足往往会是导致厌氧发酵系统运行稳定性和产气量下降的首要原因。该文一方面对微量元素在厌氧发酵系统中的生物效应,产甲烷菌对微量元素的需求,微量元素在甲烷合成途径中的作用进行了归纳;另一方面还着重对Fe、Co、Ni等微量元素对厌氧发酵的影响的国内外研究现状进行了总结,其不仅能够提高挥发性脂肪酸转化效率,消除挥发性脂肪酸的累积现象,提高甲烷产气量,而且能够拮抗钠离子、氨氮等的抑制作用,进一步维持厌氧发酵的稳定运行。然而高固体有机废弃物厌氧发酵过程中对微量元素的需求量的研究还不健全,而且当前外源添加微量元素潜在的环境风险也认识不足。通过综述微量元素对厌氧发酵的影响可能会对维持沼气工程的稳定运行有着一定的借鉴意义。 【作者单位】： 中国农业大学农学与生物技术学院;中国农业大学工学院;
【关键词】： 发酵 微量元素 微生物 刺激作用 拮抗作用 生物有效性
【基金】：“十二五”国家科技计划课题“现代化畜禽养殖场废弃物资源化利用关键技术研究与示范(2012BAD47B00)”，“十二五”国家科技计划课题“典型农业系统物能循环调控关键技术研究(2012BAD14B03)”
【分类号】：X703
【正文快照】： 0引言厌氧发酵技术可以有效处理有机废弃物同时又可产生清洁能源—甲烷。厌氧发酵的效率及运行稳定性受到多个因素的影响,其中微量元素不足可能会导致有机物降解不完全、系统运行不稳定等[1]。微量元素除参与合成厌氧微生物外[2],还参与合成和激活厌氧发酵产甲烷过程中的多种

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

微生物的无氧呼吸、发酵及其在生产和环境保护上的应用    李明

利用微生物进行羊粪发酵的研究    黄钰铃,刘音,呼世斌

微量元素和农药对加到土壤中的RNA和DNA脱磷作用的影响    Frankenberger,W.T.;周毅;

生活垃圾入焚烧炉前的处理    芈金建;

合成螫合物与植物营养    程立;陈锡珍;

青霉菌A1对土壤中Cu~(2+)化学形态的影响    杜爱雪;曹理想;张仁铎;

微量元素对活性污泥脱氮除磷效果影响的对比试验研究    郝春红;张峰;张鹏;李帅;

营养元素及培养条件对粪产碱杆菌降解机油的影响    吴智诚;

猪粪无害化处理及资源化利用研究    曾祥平;郭曦;邓佳;张艳;

土壤中砷的形态分析和生物有效性研究进展    孙歆;韦朝阳;王五一;

微量元素与工业废水生物处理    应俊辉;金承翔;黄民生;方如康;

景观水体中微量元素对藻类繁殖的影响探讨    史京伟;吴珊;崔哲;

浅谈污水处理厂污泥中微量元素的利与弊    翟家骥;

两元离子液体混合物毒性相互作用初步研究    张瑾;刘树深;李晓磊;刘海玲;窦容妮;

如何应用生物除污技术改善城门河环境    刘正光;程锦昌;

超声波强化微生物对偶氮染料AO7的降解研究    沈政赢;袁东星;

生物陶粒反应器处理效果及微生物生长规律研究    邱珊;马放;高国伟;沃源;

降解毒死蜱的高效复合微生物菌剂的制备及研究    牛明芬;刘知远;李卓坪;崔伟;庞小平;张迪;

生态滤池的原理及特点    韩润平;李宏魁;李延虎;石杰;陆雍森;

大化肥停运废水汽提塔的可行性应用    梁宗忠;原丁;

城阳农家宴污水处理将用上“微生物”    本报记者 霍峰本报通讯员 刘桂妮

微生物环保技术    汪卫东 王新

神奇竹炭当坝 污水流过变清    通讯员 周统建 记者 谈洁

海底可燃冰中新发现多种微生物    

海底可燃冰中新发现多种微生物    记者　钱铮

微生物降解技术改善生态环境    国家环保总局、河北医科大学 张文国王晨雁

生活污水处理技术研究出现重大突破    王军

微生物吃掉河中有害细菌    张厚美　李俊萍

小小微生物 解决大问题    记者　 丁波

铅、砷污染对人们会造成什么危害？    本报记者　华凌

超积累植物东南景天（Sedum alfredii Hance）对锌的活化、吸收及转运机制研究    李廷强

镍及其螯合物对甲烷发酵的影响及机理研究    胡庆昊

红壤铜污染的物理化学行为和生物学表征    俞慎

对苯二甲酸二乙酯（DTP）及聚酯（PET）纤维生物降解性研究    张健飞

重金属污染土壤的微生物分子生态及对修复效应的影响    王远鹏

水生植物和微生物联合修复富营养化水体试验效果及机理研究    常会庆

土壤、作物及微生物对污泥施用及Pb、Cd污染的反应    谭启玲

多环芳烃（芘）在水稻土及其不同粒组中的吸附和老化效应    李久海

生活垃圾填埋场腐殖垃圾腐殖质表征及重金属生物有效性初步研究    吴军

铅锌矿渣中重金属耐受细菌的进化生态特征研究    张汉波

木质素的生物分离净化    龙成梅

不同氮钾肥对铅镉污染土壤铅镉有效性的影响    杨锚

胶州湾水环境痕量元素形态的地球化学模拟及意义    李广玉

克百威降解菌的筛选及降解特性研究    李宝庆

污染土壤中PAHs的生物可利用性和毒性评价    Muhammad Imran Khan

土壤中持久性有机污染物的形态和提取    李莉

芦苇对湿地中重金属吸收的研究    崔妍

珠三角菜地土壤Cd、Pb形态特征及生物有效性研究    熊涛

畜禽粪便中铜、锌、砷在土壤—蔬菜系统的迁移和富集    彭来真

成都地区土壤氟的形态特征及其生物有效性研究    李军