农村垃圾厌氧-准好氧时空联合生物反应器中微生物群落分析

作者：郭南飞; 韩智勇^*; 史瑞; 李浩; 刘洁

来源：农业工程学报, 2020, 36(19): 200-208.

• 农村
• 微生物群落
• 垃圾处理
• 高通量测序
• 时空联合型厌氧-准好氧生物反应器

生物反应器是处理农村中小型固体废物的有效技术,该研究以时空联合型厌氧-准好氧生物反应器(SASAB,Sequentially Anaerobic/Semi-Aerobic Bioreactor)为研究对象,利用16S r RNA高通量测序分析了STASAB中的微生物群落,以期为该反应器的高效运行提供理论依据。结果表明,各生物反应器处理单元中将C1、C2和C3生物反应器设为试验组,分别在第66、101和246天开始依次按SASAB操作运行的优势菌门为Proteobacteria(18.5%～26.6%)、Firmicutes(14.9%～26.6%)、Chloroflexi(6.6%～25.2%)、Bacteroidetes(8.2%～24.0%)、Actinobacteria(6.9%～13.8%)。C3处理单元在厌氧阶段中的优势菌属为Lentimicrobiume、vadin BC27wastewater-sludgegroup、Treponema2、norankfSynergistaceae(产甲烷菌)等。在STASAB各处理单元中发现了硝化细菌Deinococcus-Thermus以及大量的反硝化细菌norankfAnaerolineaceae、unclassifiedoRhizobiales、Hyphomicrobiu、AKYG587、Bacillus、norankfCaldilineaceae等。Venn图与PCA分析显示C1、C2具有相似的微生物群落结构,C3中的特有菌属高于其他反应器;RDA(Redundancy Analysis)分析表明C1、C2(STASAB)中的微生物群落具有更高的稳定性,不易受到外界环境因素的影响。因此,STASAB的空间布局和运行方式能够有效发挥厌氧和准好氧生物反应器的优势,高效促进产甲烷菌、硝化菌和反硝化菌的共存和生长代谢,实现农村生活垃圾的快速降解。

• 出版日期2020
• 单位地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室; 土木工程学院; 成都理工大学