稻田亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化对大气CO_(2)浓度缓增的响应 被引量：1

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作者 金靖昊 黄翯宸 +8 位作者 沈李东 田茂辉 刘心 杨王挺 杨钰铃 刘佳琦 任冰洁 徐江兵 胡正华 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1776-1787,共12页

亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化(nitrite-dependent anaerobic methane oxidation,n-damo)是控制稻田甲烷排放的一种新途径,但有关其对大气CO_(2)升高的响应尚不清楚。依托开顶式气室组成的CO_(2)浓度自动调控平台,设置环境CO_(2)浓度处理(CK)... 亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化(nitrite-dependent anaerobic methane oxidation,n-damo)是控制稻田甲烷排放的一种新途径,但有关其对大气CO_(2)升高的响应尚不清楚。依托开顶式气室组成的CO_(2)浓度自动调控平台,设置环境CO_(2)浓度处理(CK)和CO_(2)缓增处理(EC:每年增加40μL·L^(–1),至采样时CO_(2)浓度为CK+160μL·L^(–1))。采用稳定性同位素示踪、定量PCR和高通量测序等手段,分析不同CO_(2)处理下水稻关键生育期(分蘖期、拔节期和开花期)稻田n-damo活性及其功能微生物Candidatus Methylomirabilis oxyfera(M.oxyfera)-like细菌的丰度、多样性和群落组成。结果发现,供试土壤中n-damo活性为0.31~5.09 nmol CO_(2)g^(–1)·d^(–1),M.oxyfera-like细菌丰度为7.51×10^(6)~5.49×10^(7)copies·g^(–1)。CO_(2)缓增一定程度上刺激了土壤中n-damo活性以及M.oxyfera-like细菌丰度,且在拔节期达到显著性水平:活性和丰度分别增加了137.9%和96.0%。同时还使M.oxyfera-like细菌的群落组成发生显著改变,并影响其多样性。EC处理下土壤可溶性有机碳含量和无机氮含量的改变很可能是导致n-damo活性及M.oxyfera-like细菌群落结构发生变化的重要原因。综上,稻田n-damo过程对大气CO_(2)浓度缓增具有正响应。 展开更多

关键词 大气CO_(2)浓度缓增 亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化 活性 群落结构 稻田土壤

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自然环境中亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化过程的研究进展

2

作者 张丽娟 丁燕玲 孙巍 《生态科学》 CSCD 2023年第2期266-272,共7页

亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化(Nitrite-dependent anaerobic methane oxidation N-DAMO)是以亚硝酸盐为电子受体,将甲烷氧化为二氧化碳的微生物反应过程。N-DAMO反应作为温室气体甲烷消耗的关键途径之一,在甲烷减排,缓解温室效应方面起着至... 亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化(Nitrite-dependent anaerobic methane oxidation N-DAMO)是以亚硝酸盐为电子受体,将甲烷氧化为二氧化碳的微生物反应过程。N-DAMO反应作为温室气体甲烷消耗的关键途径之一,在甲烷减排,缓解温室效应方面起着至关重要的作用。基于此,文章概述了N-DAMO菌的分类和作用机理;浅析了N-DAMO菌在多种自然生境中的分布特征,N-DAMO菌不仅广泛分布于普通的自然环境中(如稻田、湿地、海洋、湖泊等),也存在于某些特殊生境中(如潮间带、盐湖、高原、沙漠湖泊等);总结了N-DAMO菌群富集培养过程中的影响因素,包括温度、甲烷浓度、基质浓度等,并且排泥可以有效提高反应器脱氮速率,增加N-DAMO菌的相对丰度,同时促进功能微生物的生长。 展开更多

关键词 亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化 自然环境 影响因素 分布

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亚硝酸盐型厌氧甲烷氧化过程与应用研究进展 被引量：4

3

作者 孙巍 丁燕玲 +1 位作者 张丽娟 夏春雨 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期1064-1070,共7页

亚硝酸盐型厌氧甲烷氧化(nitrite-dependent anaerobic methane oxidation,N-DAMO)是指以亚硝酸盐为电子受体将甲烷厌氧氧化为二氧化碳的微生物生化反应过程。此反应是偶联碳氮循环的关键环节,是微生物碳氮循环的新内容,它的发现对于全... 亚硝酸盐型厌氧甲烷氧化(nitrite-dependent anaerobic methane oxidation,N-DAMO)是指以亚硝酸盐为电子受体将甲烷厌氧氧化为二氧化碳的微生物生化反应过程。此反应是偶联碳氮循环的关键环节,是微生物碳氮循环的新内容,它的发现对于全球的碳氮物质循环具有重要贡献。基于此,文章概述了N-DAMO过程的生化反应机理;总结了N-DAMO菌富集培养过程中的活性影响因素:NO2^--N浓度为2.40 mmol·L^-1时N-DAMO菌的反硝化活性最大,CH4分压为49 kPa可基本满足N-DAMO菌对CH4的需求量,N-DAMO菌最适pH值为7.6左右,最适温度为35℃左右,N-DAMO菌能够适应一定含量的盐度;浅析了N-DAMO过程在海洋、淡水及其湿地等不同生境中的分布特点;在此基础上,探讨了Anammox与N-DAMO的耦合反应机理在污水处理脱氮工艺中的应用,该工艺能够节约大量物质能源、减少经济成本和提高脱氮效率,具有巨大的潜在应用前景。 展开更多

关键词 亚硝酸盐型厌氧甲烷氧化 反应机理 环境因子 污水脱氮

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亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化微生物生态学研究进展 被引量：9

4

作者 沈李东 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期713-722,共10页

亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化(nitrite-dependent anaerobic methane oxidation,N-DAMO)是指以亚硝酸盐为电子受体将甲烷氧化为二氧化碳的微生物生理过程。虽然目前人们对于N-DAMO的研究主要集中于人工环境,但不断有证据表明N-DAMO菌广泛分... 亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化(nitrite-dependent anaerobic methane oxidation,N-DAMO)是指以亚硝酸盐为电子受体将甲烷氧化为二氧化碳的微生物生理过程。虽然目前人们对于N-DAMO的研究主要集中于人工环境,但不断有证据表明N-DAMO菌广泛分布于不同类型生境(如河流、湖泊、湿地和海洋等)中,且在部分生境中已被证实N-DAMO反应的发生。这表明N-DAMO是一种被忽视的甲烷汇,其在全球温室气体减排中可能起着重要作用。本文介绍了N-DAMO菌的分类和生化反应机理,总结了N-DAMO菌在不同自然生态系统中的分布特征与作用强度,浅析了影响N-DAMO菌在自然生态系统中分布和发挥作用的主要环境因子,并探讨了N-DAMO反应作为一种被忽视的甲烷汇在控制温室气体排放中的贡献。 展开更多

关键词 亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化 甲烷汇 分类 分布 活性 环境因子

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甲烷分压对亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化活性影响的模型研究

5

作者 崔丽 刘照昆 祝浩 《环境科学与管理》 CAS 2021年第2期92-97,共6页

实验采用甲烷基质膜生物膜反应器(CH4-MBfR)为反硝化型甲烷厌氧氧化(DAMO)微生物的反应器,主要研究了甲烷曝气压力及水循环流量对DAMO微生物的影响,并建立模型对DAMO活性及甲烷传质性能进行分析。结果表明最佳甲烷分压为35 kPa,DAMO活性... 实验采用甲烷基质膜生物膜反应器(CH4-MBfR)为反硝化型甲烷厌氧氧化(DAMO)微生物的反应器,主要研究了甲烷曝气压力及水循环流量对DAMO微生物的影响,并建立模型对DAMO活性及甲烷传质性能进行分析。结果表明最佳甲烷分压为35 kPa,DAMO活性为0.055 mgN·h-1·g-1VSS,出水中溶解甲烷浓度为4.21 mg CH4/L,小于5 mg CH4/L,符合水中甲烷排放标准;当水循环流量为30 mL/min~50 mL/min,对应的液相在膜表面的流速为7.64 m/h~12.73 m/h时,甲烷传质效率高且水中溶解浓度较稳定。 展开更多

关键词 反硝化型甲烷厌氧氧化 甲烷基质膜生物膜反应器 甲烷 模型分析

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以亚硝酸盐型厌氧氨氧化为基础启动硫酸盐型厌氧氨氧化研究 被引量：3

6

作者 崔丽 宋枭雄 李琦 《环境科学与管理》 CAS 2022年第1期134-138,共5页

为了研究硫酸盐型厌氧氨氧化的启动特性,采用有效容积为5 L厌氧反应器。首先启动亚硝酸盐型厌氧氨氧化,进水逐步以SO^(2-)_(4)代替NO^(-)_(2)为唯一的电子受体,在无机厌氧条件培养下历时56天成功实现了SO^(2-)_(4)和NH^(+)_(4)同步去除... 为了研究硫酸盐型厌氧氨氧化的启动特性,采用有效容积为5 L厌氧反应器。首先启动亚硝酸盐型厌氧氨氧化,进水逐步以SO^(2-)_(4)代替NO^(-)_(2)为唯一的电子受体,在无机厌氧条件培养下历时56天成功实现了SO^(2-)_(4)和NH^(+)_(4)同步去除。结果表明,当进水NH^(+)_(4)和SO^(2-)_(4)浓度分别达到150 mg/L和450 mg/L时,NH^(+)_(4)和SO^(2-)_(4)的稳定去除率超过了90%和25%,最大NH^(+)_(4)和SO^(2-)_(4)的去除速率为50.21 mg·(L·d)^(-1)和57.36 mg·(L·d)^(-1),氮、硫转化比约为2.54。启动过程中研究了中间产物变化情况,未检测到HS^(-)和S^(2-),有单质硫生成并且出水pH值低于进水。 展开更多

关键词 亚硝酸盐型厌氧氨氧化 硫酸盐型厌氧氨氧化 无机营养条件

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亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化及其菌群的研究进展

7

作者 程科 《微生物前沿》 2019年第3期139-144,共6页

亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化(nitrite-dependent anaerobic methane oxidation, N-DAMO)是耦联氮循环和碳循环的关键环节。研究发现N-DAMO反应广泛分布于多种类型的自然生态系统中,这表明N-DAMO反应是被忽视的甲烷汇,其可能在全球温室气体... 亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化(nitrite-dependent anaerobic methane oxidation, N-DAMO)是耦联氮循环和碳循环的关键环节。研究发现N-DAMO反应广泛分布于多种类型的自然生态系统中,这表明N-DAMO反应是被忽视的甲烷汇,其可能在全球温室气体减排中起着非常重要的作用。本文介绍了M. oxyfera菌的特性和反应机理,总结了影响M. oxyfera菌在自然生境中分布的环境因子和M. oxyfera菌在不同自然生态系统中的分布特征,并初步探讨了N-DAMO反应在减少温室气体排放中的贡献。 展开更多

关键词 亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化 甲烷汇 环境因子 分布

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反硝化型厌氧甲烷氧化耦合厌氧氨氧化脱氮工艺研究进展

8

作者 周朗 陆兵 +2 位作者 潘世优 黎贞崇 韦宇拓 《广西科学》 CAS 北大核心 2023年第5期829-840,共12页

反硝化型厌氧甲烷氧化(Denitrifying Anaerobic Methane Oxidation,DAMO)耦合厌氧氨氧化(Anaerobic ammonium oxidation,Anammox)脱氮工艺在实现能源废水处理方面具有很大的潜力。DAMO-Anammox脱氮工艺能同时将甲烷、氨氮和硝酸盐转化... 反硝化型厌氧甲烷氧化(Denitrifying Anaerobic Methane Oxidation,DAMO)耦合厌氧氨氧化(Anaerobic ammonium oxidation,Anammox)脱氮工艺在实现能源废水处理方面具有很大的潜力。DAMO-Anammox脱氮工艺能同时将甲烷、氨氮和硝酸盐转化为无害的N_(2)和CO_(2),在无需额外能量消耗下实现废水中的碳氮循环,有望成为未来环境友好型废水处理的主要技术。本文讨论了DAMO-Anammox微生物的协同和竞争机制,不同电子受体的类型对脱氮过程中微生物胞外电子传递机制及脱氮除甲烷效率的影响,指出了目前DAMO-Anammox脱氮工艺存在的功能微生物富集困难、气液传质效率差和脱氮性能不足等应用瓶颈,总结了如新型反应器构型的设计、人工电子中介体投入和电化学强化等相对应的改进策略,为该工艺的进一步研究和规模化应用提供参考。 展开更多

关键词 反硝化型厌氧甲烷氧化 厌氧氨氧化 废水处理 电子传递 脱氮

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不同类型冬水田土壤中厌氧甲烷氧化古菌的垂直分布

9

作者 余子洁 申思 +2 位作者 郭大陆 李致同 罗红燕 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期220-230,共11页

【目的】厌氧甲烷氧化古菌是厌氧条件下减少甲烷排放的关键微生物,在全球碳素循环中发挥着重要作用,但其在不同类型冬水田土壤中的垂直分布规律尚不清楚。【方法】利用qPCR和16S rRNA测序技术,选择厌氧甲烷氧化古菌的特异性引物DP397F(q... 【目的】厌氧甲烷氧化古菌是厌氧条件下减少甲烷排放的关键微生物,在全球碳素循环中发挥着重要作用,但其在不同类型冬水田土壤中的垂直分布规律尚不清楚。【方法】利用qPCR和16S rRNA测序技术,选择厌氧甲烷氧化古菌的特异性引物DP397F(q)/DP569R(q)和DP142R/DP779R,探究潴育型和潜育型冬水田的耕作层、犁底层和潴育层/潜育层中厌氧甲烷氧化古菌的丰度和生态位分布。【结果】两种类型水稻土中存在大量厌氧甲烷氧化古菌,且古菌丰度值在4.82×106~9.30×107copies/g干土,菌群丰度及其多样性水平均呈现出潴育层/潜育层>犁底层>耕作层。相关性分析表明,两种类型冬水田厌氧甲烷氧化古菌丰度均与pH值呈显著正相关(P<0.05),与SOM、WC和NH4+-N呈显著负相关(P<0.05);厌氧甲烷氧化古菌氧化速率均与SOM、NH4+-N呈显著负相关(P<0.05)。【结论】潴育型冬水田厌氧甲烷氧化古菌多样性高于潜育型冬水田厌氧甲烷氧化古菌多样性,但厌氧甲烷氧化古菌丰度值则相反。两个采样点厌氧甲烷氧化古菌群落结构多样性和丰度值均呈现出随土层深度增加而增加。厌氧甲烷氧化反应在全球甲烷调控和减少海洋和淡水生态系统甲烷释放方面发挥着重要作用,对全球碳素循环具有重要意义。 展开更多

关键词 厌氧甲烷氧化古菌 潴育型 潜育型 冬水田

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淡水生态系统中反硝化型厌氧甲烷氧化微生物的研究进展 被引量：3

10

作者 王瑞飞 王亚利 杨清香 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1443-1448,共6页

反硝化型厌氧甲烷氧化(DAMO)是在淡水生态系统中发现的一种全新的厌氧甲烷氧化途径,偶联了全球碳循环和氮循环,与NC10门细菌、DAMO古菌及厌氧氨氧化菌密切相关。首先介绍DAMO途径在淡水生态系统中的发现及其功能微生物。其次,重点阐述D... 反硝化型厌氧甲烷氧化(DAMO)是在淡水生态系统中发现的一种全新的厌氧甲烷氧化途径,偶联了全球碳循环和氮循环,与NC10门细菌、DAMO古菌及厌氧氨氧化菌密切相关。首先介绍DAMO途径在淡水生态系统中的发现及其功能微生物。其次,重点阐述DAMO功能微生物在湖泊、湿地和河流等淡水环境中的研究进展,并对聚合酶链式反应(PCR)、荧光原位杂交(FISH)及高通量测序技术在DAMO功能微生物检测中的应用及发展进行总结与分析。最后,展望DAMO在淡水生态系统中的研究前景。 展开更多

关键词 反硝化型厌氧甲烷氧化 NC10门细菌 厌氧氨氧化菌 反硝化型厌氧甲烷氧化古菌

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反硝化型甲烷厌氧氧化微生物人工富集与应用研究进展 被引量：5

11

作者 王劲松 张召基 +1 位作者 王晓君 陈少华 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期8-13,共6页

叙述了近年来硝酸盐与亚硝酸盐型反硝化型甲烷厌氧氧化脱氮微生物的代谢机理、自然分布、人工富集、以及应用研究的最新进展。综合反硝化型甲烷厌氧氧化微生物的特性以及生物脱氮的应用前景,分析了影响反硝化型甲烷厌氧氧化工艺性能的... 叙述了近年来硝酸盐与亚硝酸盐型反硝化型甲烷厌氧氧化脱氮微生物的代谢机理、自然分布、人工富集、以及应用研究的最新进展。综合反硝化型甲烷厌氧氧化微生物的特性以及生物脱氮的应用前景,分析了影响反硝化型甲烷厌氧氧化工艺性能的主要因素,并针对反硝化型甲烷厌氧氧化功能微生物与工艺所面临的技术难题提出了研究方向,如自然环境下功能微生物的高精度原位观测,富集过程中微生物生态变化,运行参数和反应器的优化等。 展开更多

关键词 反硝化型甲烷厌氧氧化 厌氧氨氧化 生物脱氮 污水处理

原文传递

硝态氮/亚硝态型厌氧甲烷氧化在污染控制中的应用进展与探索 被引量：1

12

作者 卢培利 王学文 +3 位作者 丁阿强 李微薇 熊敏 张代钧 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2850-2857,共8页

硝态氮/亚硝态型厌氧甲烷氧化(NOx-DAMO)过程在还原硝酸盐/亚硝酸盐的同时将甲烷氧化为二氧化碳,在全球碳氮循环中起着重要作用。从应用的角度看,利用NOx-DAMO原理进行环境中甲烷和氮素污染控制也值得关注。本文介绍了在MBR和MBfR等反... 硝态氮/亚硝态型厌氧甲烷氧化(NOx-DAMO)过程在还原硝酸盐/亚硝酸盐的同时将甲烷氧化为二氧化碳,在全球碳氮循环中起着重要作用。从应用的角度看,利用NOx-DAMO原理进行环境中甲烷和氮素污染控制也值得关注。本文介绍了在MBR和MBfR等反应器中应用NOx-DAMO过程单独或与其他工艺联合处理模拟废水和实际废水的研究中,污染物去除速率和效率显示出了工程实用价值。指出基于NOx-DAMO原理开发垃圾渗滤液和填埋气协同处理工艺、煤层气厌氧生物氧化工艺的研究值得探索,其可能为无规模利用价值的生活垃圾填埋气和煤层气的处理提供低成本和环境友好的解决方案。今后的研究方向应该是在继续深入NOx-DAMO微生物的生理特性研究的同时,需要面向不同应用需求广泛开展工艺开发与优化研究。 展开更多

关键词 硝态氮/亚硝态型厌氧甲烷氧化 生物技术 废物处理 甲烷 填埋气 渗滤液 煤层气

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反硝化型甲烷厌氧氧化(DAMO)系统pH值耦合模型研究 被引量：2

13

作者 吕娇 楼菊青 徐帆 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期612-619,共8页

对3个具有不同优势菌种反应器中厌氧氧化(DAMO)过程与pH值进行动力学耦合,结果表明,在25℃,Anammox-DAMO混培系统最大脱氮速率、硝酸盐初始抑制浓度和铵盐初始抑制浓度分别为3.95mg/(L·d),182.63,196.40mg/L;Nitrate-DAMO系统最大... 对3个具有不同优势菌种反应器中厌氧氧化(DAMO)过程与pH值进行动力学耦合,结果表明,在25℃,Anammox-DAMO混培系统最大脱氮速率、硝酸盐初始抑制浓度和铵盐初始抑制浓度分别为3.95mg/(L·d),182.63,196.40mg/L;Nitrate-DAMO系统最大脱氮速率、硝酸盐初始抑制浓度分别为4.30mg/(L·d),367.69mg/L;Nitrite-DAMO系统最大脱氮速率、亚硝酸盐初始抑制浓度分别为4.04mg/(L·d),293.35mg/L.脱氮速率均随pH值增加先增大后减小,3个系统最佳脱氮pH值分别为7.5±0.2,7.2±0.2,7.8±0.2.脱氮动力学表明,3个不同系统DAMO反应过程均可用Haldane-pH值耦合模型描述.Nitrate-DAMO系统、Nitrite-DAMO系统脱氮过程还可用Monod-pH值耦合方程描述,Nitrate-DAMO系统细菌生长速率、硝酸盐亲和常数和抑制常数分别为1291.21cfu/(L·d),295.23,72.63mg/L;Nitrite-DAMO系统细菌生长速率、亚硝酸盐亲和常数和抑制常数分别为4040.42cfu/(L·d),264.51,5.02mg/L. 展开更多

关键词 反硝化型甲烷厌氧氧化 脱氮性能 Hanldane方程 MONOD方程 PH值 耦合模型

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厌氧型甲烷氧化菌降解煤吸附甲烷实验研究 被引量：2

14

作者 田坤云 张瑞林 崔学锋 《工业安全与环保》 2018年第1期47-49,54,共4页

以贵州六枝特区龙岭煤矿大巷中泥样作为厌氧型甲烷氧化菌富集源,以甲烷作为培养过程中唯一碳源,从中筛选出可以在低氧(1.99%)或无氧条件下对甲烷具有较高降解效能的菌种,并自主开发出甲烷氧化菌降解煤吸附甲烷实验分析系统。实验结果表... 以贵州六枝特区龙岭煤矿大巷中泥样作为厌氧型甲烷氧化菌富集源,以甲烷作为培养过程中唯一碳源,从中筛选出可以在低氧(1.99%)或无氧条件下对甲烷具有较高降解效能的菌种,并自主开发出甲烷氧化菌降解煤吸附甲烷实验分析系统。实验结果表明,在压力为1~5 MPa范围内无论是低氧或无氧状况下,甲烷压力越大越有利于其降解;稀氧条件下煤样对甲烷的吸附量相对于纯甲烷气体吸附量有所降低,然而在同等压力条件下稀氧环境中二氧化碳的增加量及甲烷的降解率都要明显大于无氧条件下,低氧状况下甲烷的最高降解率为47%,最大二氧化碳生成量可达40 cm^3。 展开更多

关键词 厌氧型甲烷氧化菌 煤吸附甲烷 高压 低氧 降解效能

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甲烷厌氧氧化微生物的研究进展 被引量：29

15

作者 沈李东 胡宝兰 郑平 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期619-628,共10页

甲烷是一种重要的温室气体,其对全球气候变暖的贡献率约占20%。微生物进行的甲烷厌氧氧化(Anaerobic oxidation of methane,AOM)是减少自然环境中该温室气体排放的重要生物途径。根据耦联反应的不同,可将AOM分为两类,即硫酸盐还原型甲... 甲烷是一种重要的温室气体,其对全球气候变暖的贡献率约占20%。微生物进行的甲烷厌氧氧化(Anaerobic oxidation of methane,AOM)是减少自然环境中该温室气体排放的重要生物途径。根据耦联反应的不同,可将AOM分为两类,即硫酸盐还原型甲烷厌氧氧化(Sulphate-dependent anaerobic methane oxida-tion,SAMO)和反硝化型甲烷厌氧氧化(Denitrification-dependent anaerobic methane oxidation,DAMO),前者以SO42-作为AOM的最终电子受体,后者以NO2-/NO3-作为AOM的最终电子受体。深入了解这两种类型AOM的发生机理,有助于更好地理解该生物过程的重要性,为AOM工艺的开发提供理论依据。鉴此,本文简要介绍了不同类型的AOM及其参与的微生物,着重阐述了其发生机理,并探讨了AOM未来的研究方向与应用前景。 展开更多

关键词 硫酸盐还原型甲烷厌氧氧化(SAMO) 反硝化型甲烷厌氧氧化(DAMO) 机理

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反硝化型厌氧甲烷氧化微生物的研究进展

16

作者 秦帆 盛光遥 +4 位作者 李长鑫 汤明芳 何岸飞 姜晶 丁静 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期1-8,共8页

反硝化型厌氧甲烷氧化(DAMO)是以甲烷为电子供体、硝酸盐/亚硝酸盐为电子受体的生物化学过程,由DAMO古菌和DAMO细菌2种微生物催化完成。该过程不仅对生态系统中的甲烷消耗具有非常重要的贡献,还连接着碳氮元素之间的生物地球化学循环,... 反硝化型厌氧甲烷氧化(DAMO)是以甲烷为电子供体、硝酸盐/亚硝酸盐为电子受体的生物化学过程,由DAMO古菌和DAMO细菌2种微生物催化完成。该过程不仅对生态系统中的甲烷消耗具有非常重要的贡献,还连接着碳氮元素之间的生物地球化学循环,在废水生物脱氮方面也具有一定的应用潜力,具有重要的研究意义。对近年来DAMO微生物的研究进展进行了梳理和讨论,着重阐述了有关DAMO微生物的代谢途径、富集影响因素(接种物、温度、甲烷传质/分压和反应器构型),以及在废水处理中的应用潜力等方面的内容。并在此基础上,针对DAMO古菌在碳氮循环中的贡献以及模拟DAMO过程的数学模型等未来可能的研究方向提出了展望,以期为DAMO微生物的环境功能研究及废水脱氮处理应用提供参考。 展开更多

关键词 反硝化型厌氧甲烷氧化(DAMO) 废水生物脱氮 生物地球化学循环 DAMO古菌 DAMO细菌

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低温甲烷氧化偶联钙钛矿型SrTiO_3纳米催化剂(英文) 被引量：5

17

作者 缪建文 宋国华 +1 位作者 范以宁 周静 《催化学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2005年第7期533-535,共3页

采用溶胶凝胶法制备了Sr/Ti摩尔比为1.2的纳米钙钛矿型复合氧化物SrTiO3催化剂,比较了纳米SrTiO3催化剂和相同组成的常规SrTiO3催化剂对甲烷氧化偶联(OCM)反应的催化性能,并采用XRD,TEM和原位ESR技术对催化剂进行了表征.结果表明,纳米Sr... 采用溶胶凝胶法制备了Sr/Ti摩尔比为1.2的纳米钙钛矿型复合氧化物SrTiO3催化剂,比较了纳米SrTiO3催化剂和相同组成的常规SrTiO3催化剂对甲烷氧化偶联(OCM)反应的催化性能,并采用XRD,TEM和原位ESR技术对催化剂进行了表征.结果表明,纳米SrTiO3催化剂具有较好的低温催化OCM反应性能.在反应气氛下催化剂表面形成的吸附氧物种和F中心能够活化甲烷生成C2烃,但吸附氧物种最终导致反应中间体和C2烃完全氧化;F中心则能在低温下活化甲烷,并高选择性地生成C2烃.纳米SrTiO3催化剂不仅含有吸附氧物种,而且含有高浓度的F中心,而常规SrTiO3催化剂上只有吸附氧物种. 展开更多

关键词 SrTiO3 甲烷氧化偶联 纳米催化剂 钙钛矿型复合氧化物 溶胶-凝胶法 ESR技术 反应中间体 氧物种 C2烃 催化性能 反应气氛 反应性能 低温催化 完全氧化 高选择性 吸附 摩尔比 XRD TEM OCM 活化

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甲烷厌氧氧化及其微生物特性研究进展 被引量：4

18

作者 陈健 申屠佳丽 +2 位作者 殷峻 汪美贞 沈东升 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期222-229,共8页

甲烷是一种温室气体,其引起的温室效应是CO2的20倍。微生物通过甲烷厌氧氧化(AOM)可以减少自然环境中该温室气体的排放,对缓解全球温室效应具有重大作用。根据耦联反应的不同,可将AOM分为3类,包括硫酸盐还原型、反硝化型以及铁锰依赖型... 甲烷是一种温室气体,其引起的温室效应是CO2的20倍。微生物通过甲烷厌氧氧化(AOM)可以减少自然环境中该温室气体的排放,对缓解全球温室效应具有重大作用。根据耦联反应的不同,可将AOM分为3类,包括硫酸盐还原型、反硝化型以及铁锰依赖型。系统地介绍了AOM的类型及参与的微生物的特性,并对未来更多的AOM微生物的发现以及机理的研究提出展望,以期为甲烷排放控制和管理提供依据。 展开更多

关键词 甲烷厌氧氧化 甲烷厌氧氧化古菌 硫酸盐还原型甲烷厌氧氧化 反硝化型甲烷厌氧氧化 铁锰依赖型甲烷厌氧氧化

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亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化过程影响因素研究 被引量：14

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作者 赵荣 朱雷 +4 位作者 吴箐 常佳丽 邵林广 梁鹏 黄霞 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期178-184,共7页

亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化(Nitrite-dependent denitrifying anaerobic methane oxidation,n-damo)是指微生物在厌氧条件下利用甲烷还原亚硝酸盐的过程,该过程的研究可为污水脱氮减排提供技术支持.采用n-damo富集培养物(荧光原位杂交实验... 亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化(Nitrite-dependent denitrifying anaerobic methane oxidation,n-damo)是指微生物在厌氧条件下利用甲烷还原亚硝酸盐的过程,该过程的研究可为污水脱氮减排提供技术支持.采用n-damo富集培养物(荧光原位杂交实验结果表明n-damo功能菌丰度可达73%)为研究对象,着重探讨温度(25,35,45℃)、p H值(5.5~9.5)、甲烷分压(0~98 k Pa)和亚硝酸盐初始浓度(0~6.0 mmol·L-1)对n-damo反硝化速率的影响,以获得最优条件,为n-damo过程在污水处理中的应用提供理论依据.结果表明,在本实验条件下n-damo过程进行的最适温度为35℃,最适p H值为7.5,最适甲烷分压为49 k Pa,最适亚硝酸盐初始浓度为2.4~3.42 mmol·L^(-1). 展开更多

关键词 亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化过程 功能微生物 影响因素 条件优化

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亚硝酸盐型厌氧甲烷氧化过程强化新视角:排泥及其微生物机制研究 被引量：3

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作者 卢培利 唐荧霜 +4 位作者 丁阿强 王学文 李微薇 柴风光 张代钧 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1731-1738,共8页

亚硝酸盐型厌氧甲烷氧化(Nitrite-dependent anaerobic methane oxidation, n-DAMO)是微生物在厌氧条件下利用甲烷还原亚硝酸盐的过程.本研究通过排泥的策略对n-DAMO过程进行强化,并比较分析了反应器中微生物的群落结构及功能微生物数量... 亚硝酸盐型厌氧甲烷氧化(Nitrite-dependent anaerobic methane oxidation, n-DAMO)是微生物在厌氧条件下利用甲烷还原亚硝酸盐的过程.本研究通过排泥的策略对n-DAMO过程进行强化,并比较分析了反应器中微生物的群落结构及功能微生物数量.结果发现,与对照组相比,排泥后实验组反应器的脱氮速率从17.00 mg·L^-1·d^-1提高到73.10 mg·L^-1·d^-1.排泥后反应器中n-DAMO细菌的相对丰度从38.3%上升到67.7%,功能微生物的基因拷贝数由1.404×10^8 copies·g^-1增长到4.854×10^8 copies·g^-1,污泥比活性提高了2.95倍.与之相反,初始反应器中其余优势微生物UnclassifiedGCA004、UnclassifiedRhodocyclaceae、UnclassifiedFimbriimonadaceae与Methylosinu相对丰度分别下降为原来的27.66%、32.65%、4.35%、20.27%.结果表明,排泥可以有效地强化n-DAMO过程,同时促进功能微生物的生长,主要原因在于排泥排出了非目标微生物,使得目标微生物大量生长.本研究为强化n-DAMO过程及加快n-DAMO微生物的富集提供了一条新思路,并为进一步推动n-DAMO过程的工程应用提供了理论基础. 展开更多

关键词 亚硝酸盐型厌氧甲烷氧化 排泥 脱氮效能 微生物群落结构 生长速率

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