导读:本文包含了甲烷厌氧氧化论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:湿地,反硝化型甲烷厌氧氧化,Methylomirabilis,oxyfera,影响因素
甲烷厌氧氧化论文文献综述
保琼莉,黄益宗[1]（2019）在《湿地反硝化型甲烷厌氧氧化研究进展》一文中研究指出甲烷是最重要的温室气体之一,其单分子温室效应是CO2的298倍。湿地是甲烷重要的排放源,也是氮素的源和汇。微生物参与湿地碳、氮转化的生物地球化学循环过程,湿地CH4是土壤淹水条件下微生物厌氧降解有机质而产生,微生物又可以通过反硝化型甲烷厌氧氧化过程(DAMO)降低湿地甲烷的排放,对缓解全球温室效应具有重要作用。本文系统介绍了DAMO过程机理、功能微生物Methylomirabilis oxyfera菌群特性、分布以及土壤DAMO过程的检测方法和DAMO过程的影响因素,并对未来更多的湿地DAMO微生物的发现,尤其是对稻田湿地DAMO过程的相关研究提出展望,以期推动该领域更深入的研究,为稻田湿地甲烷排放量的估算及制定合理的减排措施提供科学依据。(本文来源于《生态学杂志》期刊2019年10期）
吴忆宁[2]（2019）在《生活垃圾填埋场厌氧环境下甲烷氧化微生物富集培养和种群特征研究》一文中研究指出甲烷生物氧化对减少填埋场环境温室气体的排放有着重要意义。本研究利用模拟垃圾填埋场填埋柱渗滤液与实际垃圾填埋场渗滤液为菌种来源,富集培养甲烷氧化微生物,并对其种群特征进行研究。旨在揭示厌氧环境下甲烷氧化微生物种群结构与变化,丰富对垃圾填埋场厌氧环境下甲烷氧化现象的认识与理解,并为垃圾填埋场的有效甲烷排放控制提供指导。本文主要得到以下结论:(1)利用模拟垃圾填埋柱渗滤液直接厌氧培养的富集产物的日均甲烷氧化率分别为0.5%-2%。利用NMS为基质可以显着提高富集产物的甲烷氧化率,不同条件下日均氧化率可提高至2.5%~2.7%。化学计量分析发现,用现有的ANME机理难以解释富集样品的甲烷氧化量。根据现有ANME机理得到该实验厌氧条件下累计甲烷氧化率的理论值为39.5%。然而,实测到研究条件下仅14日的累计甲烷氧化率可达36.28%,39.40%。(2)以渗滤液为菌种来源,利用NMS分别在好氧和厌氧条件下富集培养甲烷氧化菌的研究发现,甲烷好氧氧化菌Methylocystis为好氧培养样品的优势种群,其在MO1,MO2的相对丰度分别为35.96%和78.37%。Moheibacter以及Cupriavidus菌属为厌氧样品的优势种群,其在MA1,MA2中的相对丰度分别为41.38%和43.08%,已有研究未发现其与甲烷氧化的关系。在厌氧样品中,发现存在少量甲烷好氧氧化菌(MOB),Methylocaldum在MA1中的相对丰度为29.68%,Methylocystis在MA2中的相对丰度仅为6.36%。(3)利用生活垃圾填埋场处于厌氧环境下的调节池中渗滤液富集甲烷好氧氧化菌(MOB),富集培养的MOB能在厌氧条件下存活并氧化甲烷。MOB在好氧和厌氧条件下的培养周期分别为15,55天。厌氧培养,好氧培养结束时累积CH4消耗量分别为630.9±48.74ml,98.37±11.74ml。外加SO_4~(2-)为电子受体与外加NO3-为电子受体相比,可以显着提高甲烷累计氧化率(p=0.042,t183.537=3.144),然而电子受体的加入量并不能解释甲烷的氧化量。(4)通过16S r RNA以及pmo A功能基因分析,发现MOB从好氧环境转入厌氧环境下后,种群结构发生了演替。好氧样品O1的优势种群为I型MOB Methylomonas,其相对丰度为81%。在厌氧样本中,随着富集时间的增加,I型MOB Methylomonas的相对丰度逐渐减少(A1中为48%,A2中为8%),X型甲烷氧化菌Methylococcus(A1中为19%in,A2中为36%)与II甲烷氧化菌Methylocystis(A1中为30%,A2中为54%)的相对丰度逐渐增加。最终在55天的培养周期内,Methylococcus最终成为优势种群(A3中相对丰度为68%)。专性乙酸营养古菌Methanosaeta也在厌氧条件下得到富集。富集培养的Methylococcus以及Methylocystis菌属能否像M.Oxyfera细菌一样,通过一种全新的机制以及未知的歧化酶,将电子受体转化为O2从而氧化甲烷仍需进一步研究。(本文来源于《苏州科技大学》期刊2019-06-01）
姜丽萍[3]（2019）在《纳米MnO_2修饰碳毡电极生物电化学体系强化亚硝酸盐依赖型厌氧甲烷氧化的作用机制研究》一文中研究指出亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化(Nitrite-dependent anaerobic methane oxidation,n-damo)是近年来新发现的微生物过程,它以亚硝酸盐为电子供体,甲烷为电子受体,能够在进行污水生物脱氮的同时实现甲烷的资源化利用。且相较于传统的生物脱氮过程来说,n-damo过程没有氧化亚氮(N20)的排放,具有广阔的应用前景。然而n-damo细菌的倍增时间较长,代谢速率较低,使n-damo过程进一步的发展和应用受到极大限制。微生物电解池(Microbial electrolysis cell,MEC)是一种新型废水处理方式,通过外部添加电压驱动电子的转移,加强微生物的胞外电子传递,促进物质代谢,加速微生物富集。其中,反硝化型-MEC的使用为加速n-damo的富集培养,增强氮素的代谢速率提供了一种新兴思路,在胞外电子传递驱动的微生物代谢过程中,电极催化材料对微生物与电极间的电子传递效率是影响整体效果的重要因素之一。二氧化锰(MnO_2)作为一种廉价的过渡金属材料,与碳基电极复合的修饰电极在MEC系统中的应用提升了处理废水的效率,适量的纳米级二氧化锰(Nano-MnO_2)投加于厌氧体系中会促进关键酶活性,加强处理效果。基于此,本论文拟从提高生物负载量及电子传递效率以提高代谢速率角度入手,采取由Nano-Mn02修饰电极组成的MEC系统的方式,强化n-damo代谢过程,为促进n-damo过程的应用提供理论依据。主要结论如下:(1)水热合成法修饰的Nano-MnO_2电极相比较于电镀合成法与涂抹合成法有较好的表面形态与电化学性能。水热合成法得到晶型为α-MnO_2直径<100 nm的管状纳米结构,呈花朵状均匀分散的负载于碳毡内外部。在电化学测试中显示具有良好的电化学活性,经过循环寿命测试后仍具有稳定的电子传递阻值,更适合长期培养条件下的微生物电极载体。(2)Nano-MnO_2颗粒大量存在会对氮素代谢过程产生轻微抑制,100mg/g VSS的Nano-MnO_2颗粒使NO_2-代谢速率下降51.87%,且降低了生物的多样性。但Nano-MnO_2颗粒单独存在时,DAMO类古菌可以形成联合菌团参与生物锰还原过程。XPS结果显示不溶性锰氧化物的价态为3.04-3.54,相关微生物数据支持在n-damo富集物体系内发生锰氧化物的生物还原/氧化过程。(3)电化学技术提高了n-damo体系中氮素的代谢速率。相较于对照组,n-damo+MEC+Nano-MnO_2实验组的NO_2-去除量提高了 79.89%。EPS含量的下降及微生物负载量的提高表明电化学技术促进形成有利于电极与微生物交流的互生群落,循环伏安结果中出现的氧化还原峰证明电极上存在电子直接被生物利用的途径。而NC10门细菌丰度的提高证明电化学技术促进了n-damo细菌的富集。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-20）
孙巍,丁燕玲,张丽娟,夏春雨[4]（2019）在《亚硝酸盐型厌氧甲烷氧化过程与应用研究进展》一文中研究指出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:NO_2~--N浓度为2.40 mmol?L~(-1)时N-DAMO菌的反硝化活性最大,CH_4分压为49 kPa可基本满足N-DAMO菌对CH_4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。(本文来源于《生态环境学报》期刊2019年05期）
华淼莲[5]（2019）在《亚硝酸盐型厌氧甲烷氧化细菌富集培养优化及影响因素研究》一文中研究指出微生物催化的亚硝酸盐型厌氧甲烷氧化过程(nitrite-dependent anaerobic methane oxidation,N-DAMO)耦合了厌氧甲烷氧化过程和亚硝酸盐还原过程,可以同时消除甲烷和氮素的污染,是一种潜在的新型废水除碳脱氮工艺。然而,N-DAMO细菌代谢活性低(细胞比活性一般仅为0.1-0.3 fmol CH4·day-1·cell-1),生长非常缓慢(细胞倍增期一般需要数周甚至几个月),导致获得富集培养物非常困难,限制了机理研究和工程化应用。本论文通过添加第二液相强化甲烷气液传质效率、添加生长因子优化营养条件和去除溶解氧减轻环境胁迫,从传质条件、营养条件和环境条件叁方面入手探究叁种手段对N-DAMO细菌生长与活性的影响,优化N-DAMO的富集培养条件,加快N-DAMO的富集培养速度。主要研究结果如下:1.研究了石蜡油、表面活性剂C16TAB和SDS等第二液相对N-DAMO活性、细菌数量和群落结构的影响,优选了第二液相类型及其最适浓度。气液传质结果表明,添加石蜡油、C16TAB和SDS均能提高a值。在试验浓度范围内:石蜡油0.0-16.0%v/v、C16TAB 0.0-1.0 mmol L-1和SDS 0.0-1.0 mmol L-1,a值分别为0.8%-4.4%、0.8%-2.7%和0.8%-2.7%,分别增加了 1.6-4.3倍、1.2-2.3倍和0.4-2.2倍。短期活性试验结果表明,添加石蜡油可以促进N-DAMO活性,石蜡油最优浓度为12.0%v/v,此时亚硝酸盐转化速率和甲烷消耗速率分别可提高1.0和2.1倍。添加C16TAB和SDS不能促进N-DAMO活性。长期石蜡油优化培养验证试验表明,添加12.0%v/v石蜡油可以提高N-DAMO活性、增加N-DAMO菌的数量和相对丰度。长期试验后,石蜡油组亚硝酸盐还原速率和甲烷消耗速率分别提高了 1.0倍和2.6倍,分别是对照组(不添加石蜡油)的1.8倍和3.6倍;N-DAMO细菌数量增加了2.4倍,是对照组的1.4倍;NC10门细菌的相对丰度提高了2.3倍,是对照组的1.5倍。2.研究了复合维生素、碱基、血红素和甜菜碱等生长因子对N-DAMO活性、细菌数量和群落结构的影响,获得了最优生长因子组合。短期单因子试验结果表明,维生素对N-DAMO活性有促进作用,维生素最优浓度为15.0 μg L-1,此时亚硝酸盐还原速率和甲烷氧化速率是对照组的1.3倍;碱基对N-DAMO活性有促进作用,当碱基浓度为5.0 μg L-1时,N-DAMO活性已基本提升到平台期,亚硝酸盐还原速率和甲烷消耗速率分别是对照组的1.4倍和1.6倍;低浓度血红素对N-DMO活性有促进作用,但浓度持续增加会有抑制作用,血红素最优浓度为10.0 μg L-1,此时亚硝酸盐还原速率和甲烷氧化速率分别是对照组的1.2倍和1.9倍;甜菜碱对N-DAMO活性具有明显促进作用,当甜菜碱浓度由0.0 μg L-1增加至200.0 μg L-1时,亚硝酸盐还原速率和甲烷氧化速率分别提高了0.5倍和0.9倍,继续增加甜菜碱浓度两者能持续有促进效果,但促进幅度降低。根据单因子试验结果确定后续正交试验各因素浓度范围:复合维生素2.0-18.0μg L-1,血红素4.0-20.0 μg L-1,碱基0.5-4.5 μg L-1,甜菜碱40.0-200.0 μg L-1。长期正交试验结果表明,最优生长因子组合为2.0 μg L-1复合维生素、4.5μg L-1碱基、20.0μg L-1血红素和200.0 μg L-1甜菜碱,亚硝酸盐还原速率和甲烷消耗速率分别比对照组提高了 2.9和1.2倍。极差分析确定甜菜碱和碱基为主要的影响因子,结合单因子试验结果,综合考虑选择5.0 μg L-1碱基和200.0 μg L-1甜菜碱作为改良培养基的生长因子。改良培养基验证结果表明,添加甜菜碱和碱基确实可以提高N-DAMO活性。当反应器运行至第172天时,D组(甜菜碱+碱基)、C组(甜菜碱)和B组(碱基)的最终亚硝酸盐转化速率分别是初始亚硝酸盐转化速率的13.3、10.5和9.0倍,添加甜菜碱+碱基组的活性促进效果最优。根据改良培养基验证结果,将甜菜碱+碱基作为改良培养基应用于MGSLR反应器中。改良培养基应用结果表明,甜菜碱和碱基的添加促进了 N-DAMO活性,当反应器运行至第348天时,容积氮去除负荷由初始的12.3 mg N L-1 d-1增加到70.2 mgN L-1 d-1,提高了 4.7倍。改良培养基的应用也提高了N-DAMO细菌的数量和相对丰度,数量达到1.4×108copies mL-1(污泥混合液),增加了225.0倍;NC10门细菌的相对丰度占总菌的14.4%,提高了 143.0倍。改良培养基的应用也促进了 N-DAMO细菌致密聚合体(由初始的絮体形成大小为20-50 μm的颗粒)的形成,这有助于减少菌体流失,快速提升N-DAMO反应器性能。3.研究了溶解氧对N-DAMO活性、细菌数量、群落结构和N-DAMO功能基因组成的影响,提出了可行的环境调控策略。溶解氧对N-DAMO活性有抑制作用。在培养基未除氧阶段,反应器中容积氮去除负荷低于10.9 mg N L-1 d-1,亚硝酸盐去除率不到65.0%;当培养基除氧后,前者稳定在16.2 mgN L-1 d-1,后者基本维持在100.0%。溶解氧导致N-DAMO细菌数量和相对丰度降低。在未除氧阶段,随着反应器的运行,N-DAMO细菌数量由初始的2.2 × 10 copies · g-1(生物量)降低至1.5 X 109 copies ·g-1(生物量),降低了 93.2%;NC10门细菌的相对丰度从初始的1 4.4%降低至0.3%,降低了 97.9%。在除氧阶段,N-DAMO细菌数量由1.5X 109 copies·g-1(生物量)提高至2.0X 1011 copies·g-1(生物量),提高了 130.4倍;NC10门细菌的相对丰度从0.3%提高至16.2%,提高了 53.0倍。溶解氧对甲烷氧化和亚硝酸盐还原功能基因丰度有影响。来自好氧甲烷氧化细菌的pmo基因丰度与来自NC10门细菌的pmo基因丰度的比值在除氧前后分别为2.0和0.7,去除溶解氧后反应器中来自NC10门细菌的pmo基因占主导地位。与培养基未除氧阶段相比,与N-DAMO细菌相关的甲烷氧化和亚硝酸盐还原功能基因丰度在培养基除氧阶段更高。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-05-01）
杨祖洁[6]（2019）在《基于厌氧甲烷氧化的微生物燃料电池产电性能研究》一文中研究指出甲烷是一种仅次于二氧化碳的温室气体。厌氧甲烷氧化(AOM)作为环境中甲烷去除的主要途径之一,对全球碳循环起着重要的作用。同时,甲烷也是重要的能源物质。微生物燃料电池(MFC)是一种能将底物中的化学能转化为电能的装置。目前MFC主要以溶液有机物为底物进行产电,而以气体为底物的研究仍十分匮乏。最近研究发现,AOM微生物能够通过消耗甲烷释放电子供MFC产电。甲烷MFC的出现对于缓解甲烷温室效应和能源危机具有双重意义。但由于AOM纯菌未被分离,甲烷MFC的产电机制尚不清楚。同时甲烷溶解度和生物利用度低、产电性能低下等问题亟待解决。本文以AOM微生物为研究对象,研究了其在生物电化学系统(BES)和MFC中的产电性能,通过分析电化学活性、气体组分变化、中间产物、主要功能菌、产电效果及影响因素,得到以下主要结论:1.从厌氧污泥中富集到AOM电活性微生物,经驯化后其表现出良好的甲烷氧化活性和产电能力。在MFC和BES长期连续运行过程中,最大输出电压可达0.6 V以上,最大电流密度和功率密度分别为1130.2 mA/m~2、703.89 mW/m~2。2.微生物群落结构分析表明,反应器中的AOM功能微生物主要为Methanobacterium和Geobacter。产电机理可能以中间产物介导种间电子传递(MIET)的微生物互营相互作用为主要途径。即Methanobacterium等古菌首先将甲烷氧化成中间产物(如乙酸),电活性细菌将中间产物进一步氧化成CO_2,并将电子传递至电极。3.电池运行条件对甲烷MFC的产电性能有着重要影响:1)透气布/碳布复合材料为阳极时产电性能(1251.3 mA/m~2)最佳,分别是中空纤维膜/石墨烯(34.8 mA/m~2)和碳布电极(3.21 mA/m~2)的36倍和390倍。2)当电极恒电势分别为-0.1、0.1、0.3、0.5 V(vs.SHE)时,0.1 V的甲烷产电能力最高。3)阳极面积越大,反应器启动速度越快,电流密度越大。4)pH=7时输出电压明显大于pH=5、6、8、9的MFC,即pH=7最有利于产电。5)当溶解氧为MFC电子受体时,最大功率密度(703.9 mW/m~2)优于铁氰化钾(457.2 mW/m~2)、空气阴极(124.2 mW/m~2)和高锰酸钾(20.7 mW/m~2)。6)将2-4个溶解氧阴极MFC串/并联均可增大输出电压,其中3个MFC串联时输出电压最高(0.97 V),4个MFC并联输出电压(0.67 V)高于其他并联MFC。综上所述,本研究证实了AOM微生物良好的甲烷产电性能,揭示了古菌和电活性细菌互营种间电子传递的产电机制。在透气布复合材料为电极、电极电势0.1 V、阳极液pH=7、阴极电子受体为溶解氧条件下,甲烷产电性能最佳。该结果为理解甲烷MFC微观过程和发展甲烷MFC技术提供了理论基础和新视角。(本文来源于《福建农林大学》期刊2019-04-01）
翟俊,李媛媛,何孟狄,马宏璞,戴元贵[7]（2019）在《淡水系统中甲烷厌氧氧化古菌的研究进展》一文中研究指出甲烷厌氧氧化古菌(ANMEs)是甲烷厌氧氧化过程中的重要微生物种群,对自然生境甲烷削减的意义重大,目前研究多集中在海洋系统,而关于ANMEs古菌在淡水系统的研究较少,其相关作用机理和工程应用的研究也尚处于初步阶段。在综合文献及前期研究基础上,介绍了ANMEs为主线的淡水系统甲烷厌氧氧化机制,分析了ANMEs的微生物学特性及地理分布,系统梳理了ANME-2d古菌针对不同电子受体(NO_3~-、Fe~(3+)、Cr~(6+)等)的电子转移体系研究进展;指出了ANME-2d及其他ANMEs可能根据环境改变而选择不同的电子受体,其相对应的电子转移机制也不同。通过对不同电子受体下的ANME-2d及其他ANMEs在淡水系统中的作用机制进行讨论分析,可为淡水系统甲烷厌氧氧化机制和碳循环过程提供理论依据,并为在工程中应用ANMEs实现同步污染物处理和甲烷削减提供新的思路。(本文来源于《环境工程学报》期刊2019年05期）
卢培利,唐荧霜,丁阿强,王学文,李微薇[8]（2019）在《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》一文中研究指出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Unclassified_GCA004、Unclassified_Rhodocyclaceae、Unclassified_Fimbriimonadaceae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.(本文来源于《环境科学学报》期刊2019年06期）
王瑞飞,王亚利,杨清香[9]（2018）在《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》一文中研究指出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。(本文来源于《环境污染与防治》期刊2018年12期）
丁琳洁,张鑫,宋纪斌[10]（2018）在《金钱堡垃圾填埋场中厌氧甲烷氧化菌优势种群调查研究》一文中研究指出厌氧甲烷氧化被认为是削减海洋沉积物中甲烷释放的有效途径之一,厌氧甲烷氧化反应也可有效的降低垃圾填埋场中垃圾发酵产生的大量甲烷,但是很少有学者对垃圾填埋场中的厌氧甲烷氧化过程进行研究。本研究以一个简易垃圾填埋场——金钱堡垃圾填埋场为例,对填埋场中不同成熟度垃圾中的厌氧甲烷氧化过程进行研究,并调查垃圾填埋场中厌氧甲烷氧化菌中的优势种群,以此揭示垃圾填埋场中的厌氧甲烷氧化过程和起作用的优势种群。通过高通量测序发现甲烷微菌目和八迭球菌科与厌氧甲烷氧化过程密切相关,甲烷八迭球菌属和甲烷杆菌属这两种反向产甲烷菌也在样品中检出。同时发现两种硫酸盐还原菌——脱硫叶菌属和脱硫球菌属,可与厌氧甲烷氧化菌耦合进行厌氧甲烷氧化反应。填埋场中厌氧甲烷氧化菌的数量与垃圾成熟度没有明显相关性。研究结果表明,在该填埋场的厌氧甲烷氧化过程中耦合硫酸酸盐还原的厌氧甲烷氧化过程起主导作用,而耦合铁还原的甲烷厌氧氧化过程作用微弱。填埋场中不存在耦合硝酸盐还原的厌氧甲烷氧化反应,主要原因是缺少硝酸盐和相关的功能菌群。结果还表明,向填埋场中增加电子受体的含量和促进相关功能微生物的生长是削减甲烷排放的潜在有效方法。(本文来源于《河南省化学会2018年学术年会摘要集》期刊2018-09-28）
甲烷厌氧氧化论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
甲烷生物氧化对减少填埋场环境温室气体的排放有着重要意义。本研究利用模拟垃圾填埋场填埋柱渗滤液与实际垃圾填埋场渗滤液为菌种来源,富集培养甲烷氧化微生物,并对其种群特征进行研究。旨在揭示厌氧环境下甲烷氧化微生物种群结构与变化,丰富对垃圾填埋场厌氧环境下甲烷氧化现象的认识与理解,并为垃圾填埋场的有效甲烷排放控制提供指导。本文主要得到以下结论:(1)利用模拟垃圾填埋柱渗滤液直接厌氧培养的富集产物的日均甲烷氧化率分别为0.5%-2%。利用NMS为基质可以显着提高富集产物的甲烷氧化率,不同条件下日均氧化率可提高至2.5%~2.7%。化学计量分析发现,用现有的ANME机理难以解释富集样品的甲烷氧化量。根据现有ANME机理得到该实验厌氧条件下累计甲烷氧化率的理论值为39.5%。然而,实测到研究条件下仅14日的累计甲烷氧化率可达36.28%,39.40%。(2)以渗滤液为菌种来源,利用NMS分别在好氧和厌氧条件下富集培养甲烷氧化菌的研究发现,甲烷好氧氧化菌Methylocystis为好氧培养样品的优势种群,其在MO1,MO2的相对丰度分别为35.96%和78.37%。Moheibacter以及Cupriavidus菌属为厌氧样品的优势种群,其在MA1,MA2中的相对丰度分别为41.38%和43.08%,已有研究未发现其与甲烷氧化的关系。在厌氧样品中,发现存在少量甲烷好氧氧化菌(MOB),Methylocaldum在MA1中的相对丰度为29.68%,Methylocystis在MA2中的相对丰度仅为6.36%。(3)利用生活垃圾填埋场处于厌氧环境下的调节池中渗滤液富集甲烷好氧氧化菌(MOB),富集培养的MOB能在厌氧条件下存活并氧化甲烷。MOB在好氧和厌氧条件下的培养周期分别为15,55天。厌氧培养,好氧培养结束时累积CH4消耗量分别为630.9±48.74ml,98.37±11.74ml。外加SO_4~(2-)为电子受体与外加NO3-为电子受体相比,可以显着提高甲烷累计氧化率(p=0.042,t183.537=3.144),然而电子受体的加入量并不能解释甲烷的氧化量。(4)通过16S r RNA以及pmo A功能基因分析,发现MOB从好氧环境转入厌氧环境下后,种群结构发生了演替。好氧样品O1的优势种群为I型MOB Methylomonas,其相对丰度为81%。在厌氧样本中,随着富集时间的增加,I型MOB Methylomonas的相对丰度逐渐减少(A1中为48%,A2中为8%),X型甲烷氧化菌Methylococcus(A1中为19%in,A2中为36%)与II甲烷氧化菌Methylocystis(A1中为30%,A2中为54%)的相对丰度逐渐增加。最终在55天的培养周期内,Methylococcus最终成为优势种群(A3中相对丰度为68%)。专性乙酸营养古菌Methanosaeta也在厌氧条件下得到富集。富集培养的Methylococcus以及Methylocystis菌属能否像M.Oxyfera细菌一样,通过一种全新的机制以及未知的歧化酶,将电子受体转化为O2从而氧化甲烷仍需进一步研究。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
甲烷厌氧氧化论文参考文献
[1].保琼莉,黄益宗.湿地反硝化型甲烷厌氧氧化研究进展[J].生态学杂志.2019
[2].吴忆宁.生活垃圾填埋场厌氧环境下甲烷氧化微生物富集培养和种群特征研究[D].苏州科技大学.2019
[3].姜丽萍.纳米MnO_2修饰碳毡电极生物电化学体系强化亚硝酸盐依赖型厌氧甲烷氧化的作用机制研究[D].山东大学.2019
[4].孙巍,丁燕玲,张丽娟,夏春雨.亚硝酸盐型厌氧甲烷氧化过程与应用研究进展[J].生态环境学报.2019
[5].华淼莲.亚硝酸盐型厌氧甲烷氧化细菌富集培养优化及影响因素研究[D].浙江大学.2019
[6].杨祖洁.基于厌氧甲烷氧化的微生物燃料电池产电性能研究[D].福建农林大学.2019
[7].翟俊,李媛媛,何孟狄,马宏璞,戴元贵.淡水系统中甲烷厌氧氧化古菌的研究进展[J].环境工程学报.2019
[8].卢培利,唐荧霜,丁阿强,王学文,李微薇.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[J].环境科学学报.2019
[9].王瑞飞,王亚利,杨清香.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[J].环境污染与防治.2018
[10].丁琳洁,张鑫,宋纪斌.金钱堡垃圾填埋场中厌氧甲烷氧化菌优势种群调查研究[C].河南省化学会2018年学术年会摘要集.2018
标签：湿地; 反硝化型甲烷厌氧氧化; Methylomirabilis; oxyfera; 影响因素;