温度对低温选育复合菌系产甲烷活性的影响
2011-10-22东北农业大学资源与环境学院郭建全徐凤花李金赵忠宝杜俊杰
东北农业大学资源与环境学院 ■ 郭建全 徐凤花 李金 赵忠宝 杜俊杰
一 引言
近年来,生物产甲烷技术因其具有废物资源综合利用和净化环境的双重功效而备受关注[1]。目前国内沼气发酵以中、高温为主,低温研究尚处探索阶段,一些研究者认为低于20℃沼气发酵速度将急剧降低[2~3]。我国北方地区池温在25℃以上仅有3个月,其余时间的户用沼气池平均池温在8~25℃,达不到中、高温发酵温度。若冬季进行沼气发酵,加热、保温措施会增加成本[3],因此选育能在低温下高效产气的菌株及复合菌系具有重要意义。
由于产甲烷古菌的分离培养十分困难,从应用角度来看选育产甲烷复合菌系是一个更好的选择。本文以低温厌氧活性污泥为出发样品,利用温度对微生物的选择作用,获得一组稳定的低温、高效产甲烷复合菌系,并研究了温度对复合菌系产甲烷活性的影响,以期为低温沼气发酵提供微生物资源。
二 材料与方法
1 样品来源
厌氧污泥、稻田灌溉渠污泥等不同厌氧生境的样品。
2 培养基质
(1)培养基
富集培养基(g/L):NH4Cl 1.0;MgCl2·7H2O 0.1;K2HPO4·3H2O 0.1;KH2PO4·3H2O 0.2;胰蛋白胨1;酵母膏1;乙酸钠2;甲酸钠2;L-半胱氨酸盐0.5。
维生素液(mg/L):生物素2;叶酸2;盐酸吡哆醇10;盐酸硫胺素5;核黄素5;D-泛酸钙5;维生素B12 0.1;硫辛酸5;对氨基苯甲酸5;烟酸 5。
微量元素(mg/L):MgSO4·7H2O 3.0;NaCl 10;MnSO4·2H2O 0.5;FeSO4·7H2O 0.1;CoCl20.1;H3BO30.01;CuSO4·5H2O 0.01;ZnSO40.1;AlK(SO4)2·12H2O 0.01;CaCl2·2H2O 0.1;NaMoO4·2H2O 0.01。
(2)酸化液
取自东北农业大学工程学院正在运行的沼气发酵罐中。
3 试验方法
(1)试验装置及仪器
倒置荧光相差显微镜、岛津GC2010气相色谱、发酵反应器。
试验装置由本实验室根据改良亨盖特厌氧技术设计而成,如图1所示。……
