Ontwikkeling van Sulfidogenic Slib van mariene sedimenten en Trichloorethyleen Vermindering van een Upflow Anaerobic Sludge Blanket Reactor

Het algemene doel van het volgende experiment is om een sulfide-genische slib te ontwikkelen uit mariene sedimenten in een A-U-A-S-B reactor en om de prestaties ervan te evalueren op het gebied van de reductie van TRICHLOROETHYLEEN of TCE. Dit wordt bereikt door mariene sedimenten te verzamelen om een pool van een grote verscheidenheid aan micro-organismen te verkrijgen die zijn verrijkt met sulfaatreducerende bacteriën wanneer ze zich in een omgeving bevinden met het juiste mineraal, middelste vitaminen en vluchtige vetzuren om als elektronendonors te dienen. Als tweede stap worden de mariene sedimenten gebruikt als inoculum in een A-U-A-S-B reactor, die gedurende enkele weken onder sulfaatreducerende omstandigheden wordt ingesteld en onderhouden totdat deze stabiele sulfaatreducerende activiteit bereikt.

Vervolgens wordt het consortium in de sulf Cytogenic, UASB reactor geëvalueerd op TCE-reductie om de capaciteit van het slib te beoordelen om organische verontreinigingen om te zetten terwijl sulf agenese nog actief is. De resultaten tonen aan dat sulfide-agenese werd gevestigd in de bioreactor en dat het slib in staat was om TCE te verminderen onder sulfaatreducerende omstandigheden op basis van de analyse van de microbiële gemeenschap, wat suggereert dat de reductie van TCE werd uitgevoerd in een consortium gevormd door sulfaatreducerende en fermentatieve bacteriën. Het belangrijkste voordeel van deze procedure ten opzichte van bestaande methoden zoals aanpassing van methanogene lodges tot Tosis is dat deze lodge tolerant is voor hogere sulfaatconcentraties en dat er geen concurrentie is voor substraat met methanogenen.

Over het algemeen zullen individuen die nieuw zijn in deze methode worstelen omdat ze onmiddellijke vorming van de sleuf verwachten. Ze kunnen de neiging hebben om de nutriënten en sulfide vaker of minder vaak dan vereist aan de bioreactor toe te voegen. Deze benaderingen zullen alleen leiden tot een onbalans in het systeem.

Het is handig om periodiek analyses uit te voeren voor COD sulfaat en sulfaat om het verloop van de reactie en de juiste timing voor de volgende vijfde te kennen. We hadden eerst het idee voor deze methode omdat we een zeer actieve sulf fotogene lodge wilden om organische materie sulfaat en verontreinigingenverwijdering te combineren, iets dat niet kan worden bereikt onder metagenische omstandigheden, vooral wanneer sommige van de verontreinigingen worden gemengd met zware methoden. We gebruikten een algemene methode met goed apparatuur voor de identificatie van bacteriën in het consortium.

De 16 S-R-R-N-A gen regio was het doelwit van analyse, en we vonden interessant algemeen van bacteriën Om deze procedure te beginnen. Verzamel de mariene monsters zoals beschreven in het tekstprotocol. Eenmaal in het laboratorium, neem een groot deel van het sedimentmonster en gebruik een geschikt gaas om de grote puinhopen van koolstofhoudend materiaal uit de sedimenten te elimineren.

Nadat het sediment door het gaas is gehaald, meng het geselecteerde deel om ervoor te zorgen dat het homogeen is. Voor het doel van dit werk, gebruik een upflow anaërobe slibdeken glazen reactor met een totaal werkvolume van drie liter. Zorg ervoor dat de eindvolumes van de sedimenten basale medium bufferoplossing en vluchtige vetzuren gelijk zijn aan het eindwerkvolume van de reactor.

Bereid een stamoplossing van basaal medium met fosfaatchloride stikstof, magnesiumzouten, sporenelementen en vitaminen met een bicarbonaatoplossing, rekening houdend met het werkvolume van de reactor. Bereid vervolgens een stamoplossing van vluchtige vetzuren samengesteld uit acetaat, propionaat en butyraat. In een chemische zuurstofvraag of COD-verhouding van 2,5 tot 1 op 1, moet de uiteindelijke COD-concentratie in de reactor 2,7 gram per liter zijn.

Bereid ten slotte een stamoplossing van natriumsulfaat in een geschikte concentratie om de reactor een eindconcentratie van 4.000 milligram per liter van het sulfaation te leveren. Zodra de oplossingen zijn bereid, plaats de sedimenten in de reactor vermengd met een deel van het basale medium om ervoor te zorgen dat ze de bodem van de reactor bereiken. Meng de rest van het basale medium en de bufferoplossing met de vloeibare vetzuuroplossing en de sulfaatoplossing.

Zorg ervoor dat de oplossing van vluchtige vetzuren in de vloeistof wordt gegoten. Voeg vervolgens de gecombineerde oplossingen toe aan de reactor. Stel de verbindingen en leidingen van de reactor in op de recyclepomp.

Stel vervolgens de recyclestroomsnelheid in op 60 milliliter per minuut. Stel de bioreactor in de temperatuurkamer regelmatig in op 34 graden Celsius. Controleer of de temperatuurvariaties klein zijn.

Stel ten slotte de verbindingen in met de gasverdringingskolom. Neem na een week incubatie een monster van vijf tot zeven milliliter van de vloeistof om analyse voor COD sulfaat en sulfidegehalte en pH uit te voeren. Analyseer het sulfide in de vloeistof volgens standaardmethoden met behulp van de methyleenblauwmijtheid.

Plaats eerst vijf milliliter van een zinkacetaatoplossing in een 25 milliliter meetkolf. En voeg snel 200 microliter van het monster toe aan de zinkacetaatoplossing. Voeg vervolgens 2,5 milliliter A DMP-oplossing en 125 microliter van een ijzerdrie ammoniumsulfaatoplossing toe.

Vul de 25 milliliter van de meetkolf aan met gedistilleerd water. Wacht 30 minuten tot de reactie plaatsvindt, zodat de blauwe kleur is gestabiliseerd. Zodra de reactie is voltooid, wacht u minimaal 15 minuten, maar niet meer dan 60 minuten.

Om de monsters in de spectrofotometer te testen, voert u de aflezing van de uiteindelijke blauwe oplossing in de spectrofotometer uit bij een golflengte van 670 nanometer. Kwantificeer sulfaat als bariumsulfaat door een turbometrische methode te gebruiken. Plaats eerst vijf milliliter van een conditioneringsoplossing in een 25 milliliter meetkolf.

Voeg vervolgens een milliliter van het monster toe dat eerder is gecentrifugeerd bij 11.320 keer G.Voltooi de 25 milliliter van de meetkolf met gedistilleerd water en voeg een gram bariumchloride toe. Meng de oplossing gedurende één minuut in een vortex. Wacht vier minuten totdat het bariumsulfaat is gevormd en lees het monster af in een spectrofotometer bij een golflengte van