中国环境科学

作者：班巧英, 张思雨, 王洋, 张立国, 闫瑞锋

单位：1. 山西大学环境与资源学院, 山西 太原 030006;2. 山西省黄河实验室, 山西 太原 030006;3. 西安市自来水有限公司, 陕西 西安 710082

关键词：羧甲基纤维素钠,接种污泥,初始pH值,厌氧降解,微生物群落

基金：山西省基础研究计划项目(202203021211314)；哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室开放基金资助项目(QA202137)

为揭示羧甲基纤维素钠(CMC-Na)的厌氧降解效率,本研究采用间歇培养方式考察了不同类型接种污泥和初始pH值对其厌氧降解的影响,并通过Illumina MiSeq测序揭示了主要功能微生物对初始pH值的响应特征.结果表明,在CMC-Na初始浓度为5g/L条件下,絮状污泥具有较强的水解、发酵产酸能力.但该系统的产氢产乙酸作用和产甲烷作用较差,导致甲烷产率仅为10.0mL/g CMC-Na.相反,颗粒污泥具有较高的甲烷发酵能力,甲烷产率达到了100.2mL/g CMC-Na.初始pH值对CMC-Na厌氧降解影响试验表明,初始pH 4.5和9.5对甲烷生成表现出明显的抑制作用,而在初始pH 7.5和8.5条件下,甲烷产率达到了最大值(123.4和123.2mL/g CMC-Na).Illumina MiSeq测序结果表明,不同初始pH值环境中的微生物组成存在显著差异.在初始pH 7.5条件下, Methanothrix和Methanobacterium为优势产甲烷菌,而Macellibacteroides,Petrimonas,Trichococcus,Anaerofilum和Brooklawnia为优势产酸发酵菌.当初始pH值为4.5和9.5时,Methanosarcina也成为优势产甲烷菌,且主要产酸发酵菌的相对丰度发生了明显变化.

来源：2023年第9期

《中国环境科学》期刊编辑部

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