固定化甲烷八叠球菌研究—─甲烷八叠球菌富集分离和固定化

用亨盖特（Hungate）厌氧技术,以甲醇为唯一碳源获得了甲烷八叠球菌的富集培养物,以甲醇或乙酸钠（或两者各50％）为碳源滚管培养,获得了以甲烷八叠球菌的分离培养物。用聚乙烯醇（PVA）为包埋剂对甲烷八叠球菌sp固定化,并对其特性进行了研究。结果表明：固定化甲烷八叠球菌与非固定化甲烷八叠球菌的总产气量相似,但两者的产气特性有明显不同。固定化甲烷八叠球菌产气迟于非固定化甲烷八叠球菌,固定化甲烷八叠球菌的产气集中,在产气的6天中,平均日产气量30.88mL甲烷,最高产气量可达2.80mL甲烷/h,在产气高峰两天中的产气量占总产气量的66.0％。非固定化甲烷八叠球菌产气平稳,平均日产气量为8.91mL甲烷。固定化甲烷八叠球菌的电子显微镜观察结果表明,细胞在固定介质中多呈较大包囊存在,包囊直径30～50μm。     

固定化甲烷八叠球菌(Methanosarcina)研究——厌氧颗粒污泥的形成

用实验室规模的UASB反应器处理豆制品废水培养厌氧颗粒污泥。通过对颗粒污泥形成过程中的产气率、进出水COD、水滞留期（HRT）、进出水挥发酸（乙酸、丙酸和丁酸）浓度、所产气体的甲烷含量等的变化分析和对颗粒污泥中优势产甲烷菌的扫描（SEM）和透射（TEM）电镜观察,阐明颗粒污泥的形成过程及特性。实验结果表明,消化器运转50d左右形成了颗粒污泥,厌氧颗粒污泥形成期间的平均产气率为5.3L/L·d,最高产气率达到了8.1L/L·d,进水和出水COD分别为3000～5500mg/L和800～3000mg/L,平均HRT为10.4h,平均出水乙酸、丙酸和丁酸浓度分别为264.1、519.8和104.6mg/L,所产气体的平均甲烷含量为60.6％,颗粒污泥为黑色,直径0.5～3.0mm不等,沉降速率为119.6m/h,其中的优势产甲烷菌为鬃毛甲烷菌（Methanosaeta）,而甲烷八叠球菌（Methanosarcina）存在甚少。     

厌氧－缺氧－好氧工艺去除废水中COD、氮和磷的研究

为了减少废水中营养盐的排放量,采用实验室规模的厌氧─缺氧─好氧工艺处理豆制品废水。结果表明,TCOD、SCOD、NH⁺₄-N、NO^-₃－N、TN、TP、SP（可溶性磷）、SS、细菌总数和大肠菌群数的去除率分别为96%、94％、93％、89％、82％、88％、78％、98.0％、99.9％以上。厌氧相产气率平均0.4L/L·d,上所产气体中平均甲烷含量69.8％,CO₂3.8％,N226.4%。缺氧相产气率平均为0.2L/L·d,平均甲烷含量59.5％,CO₂12％,N₂39.2％。好氧相中亚硝酸细菌含量为1.1×10⁵/mL,硝酸细菌含量为1.4×10³/mL。     

固定化甲烷八叠球菌提高甲烷化作用研究

用聚乙烯醇（ Ｐ Ｖ Ａ） 为包埋剂对甲烷八叠球菌（ Ｍｅｔｈａｎｏｓａｒｃｉｎａ ） 的富集培养物进行固定化, 并以甲醇为唯一碳源对其产气特性进行了研究．结果表明：以甲醇为唯一碳源时,固定化甲烷八叠球菌与非固定化甲烷八叠球菌的总产气量相似,但两者的产气特性有明显不同．固定化甲烷八叠球菌产气迟于非固定化甲烷八叠球菌,固定化甲烷八叠球菌的产气集中,在产气高峰两天中的产气量占总产气量的６６ ．０ ％ ．非固定化甲烷八叠球菌产气平稳, 平均日产甲烷量为８ ．９１ ｍ Ｌ／ｄ．固定化甲烷八叠球的电子显微镜观察结果表明, 细胞在固定介质中多呈较大包囊存在,包囊直径３０ ～５０ μｍ ．固定化甲烷八叠球处理豆制品废水的结果表明,在低有机物负荷下,固定化甲烷八叠球菌发挥着很大作用,有较低的出水 Ｃ Ｏ Ｄ 和较高的甲烷含量．在较高有机物负荷下,与对照无明显差别．其原因是在高有机物负荷和短水滞留期运转条件下,固定化甲烷八叠球菌受到抑制而失去活性所致