养猪废水处理系统微生物群落结构变化及影响因素研究

利用Illumina高通量测序技术对某养猪场不同处理单元细菌和真菌群落变化特征进行分析,并采用冗余性分析方法考察其受水质参数的影响。结果表明:活性污泥各阶段主要细菌类群为变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和放线菌门(Actinobacteria);生物处理后,变形菌门(Proteobacteria)的相对丰度降低近15%,厚壁菌门(Firmicutes)的相对丰度从进水到出水降低了近6%,同时放线菌门(Actinobacteria)的相对丰度增加近7%;主要真菌类群为子囊菌门(Ascomycoka)、担子菌门(Basidiomycota)和少量壶菌门(Chytridiomycota)。值得注意的是处理后出水中仍含有丰度较高的曲霉菌属(Aspergillus)、毛孢子菌属(Trichosporon)、念珠菌属(Cladosporium)等真菌致病菌,对后续环境和公共健康造成潜在威胁。养猪废水处理系统众多细菌和真菌群落的变化受水质参数(主要是COD和氮)的影响明显。     

微生物群落在大坝混凝土结构变化中的作用

水工建筑物对周围环境影响的生态问题一般均从其影响区域的水文、气候、景观的变化进行考虑.但周围环境对于水坝,就如对于参加自然界总循环的一个要素,发生作用.人造     

水位调控人工湿地净化效果及微生物群落变化分析

基于北京市2处人工湿地净化工程,采取系统内间歇回流方式,探讨水位调控措施对含氮污染物净化效果及微生物群落变化影响。结果表明:水位调控措施有效地促进了对含氮污染物的去除,对TN、NH3-N的去除率分别提升19.23%～28.09%和29.23%～40.64%;与传统运行方式下去除效果达到显著差异性水平(P0.05)。水位调控湿地单元内微生物群落丰富度指数Chao1(3022.4522,3349.2942)高于传统湿地;变形菌Proteobacteria丰度高达63%～70%,为门水平优势种;属水平优势种较传统运行条件有明显差异,且群落结构更具一致性,本研究旨在分析水位调控措施对湿地系统脱氮性能强化程度,以及微生物群落结构的响应关系,为人工湿地效率提升以及应用推广提供技术支撑。     

给水管道附生生物膜研究——微生物群落及其影响

通过镀锌钢管、铜管、PP-R管的试验模拟系统,利用传统的微生物培养和现代分子生物学手段如聚合酶链式反应 (PCR)、核酸测序(DNA Sequencing)等相结合的方法考察了给水管道附生生物膜异养菌群,并初步分析了附生生物膜的脱落对饮水水质可能的影响;利用荧光原位杂交(FISH)技术考察了镀锌钢管附生生物膜铁细菌的种群,并在对自养菌     

思林水电站水轮发电机定子线圈嵌装

介绍了思林水电站262.5 MW发电机定子下线施工的工艺:设置环形下线平台,下线的同时可进行水轮机部件的安装,缩短了机组安装的直线工期;采用软玻璃搭设定子下线防尘棚,安装、拆卸方便,提高了防尘效果,同时又提高了施工照明亮度。安装后经检测,定子线圈嵌装质量达到优良标准。     

北大港水库微生物群落的空间分布特征

天津北大港水库水质存在咸化问题,水质咸化可能会导致微生物群落组成和多样性发生显著变化。为探究水质咸化条件下水库微生物群落组成的空间分布特征,于 2021 年 12 月在北大港水库采集表层、中层和底层的水样,利用高通量测序技术,对北大港水库不同深度及上下游的微生物群落组成及多样性进行分析,并探究溶解性总固体与微生物群落的关系。结果表明：北大港水库的溶解性总固体（total?dissolved?solids,?TDS）质量浓度在表层、中层和底层存在差异,下游高于上游。微生物的主要优势菌门为变形菌门、拟杆菌门和放线菌门,变形菌门的相对丰度均超过 50%。优势菌属是 Clade_III 未定属（相对丰度 1.10％～72.72?％）和黄杆菌属（Flavobacterium?相对丰度 0.32％～20.09?％）,Clade_III 未定属的相对丰度上游高于下游,黄杆菌属的相对丰度表层高于中层和底层。上游水体表层的微生物群落组成与中层、底层的微生物群落组成存在显著差异,下游在不同深度微生物群落组成差异不显著,中层和底层的微生物群落组成存在相似性。Chao1 和 Shannon 指数表现出表层<中层<底层,下游略高于上游,微生物 Alpha 多样性指数随 TDS 质量浓度的增大而减小。在科水平上,Clade_Ⅲ能够耐受较高的盐度,但当 TDS 质量浓度>3?000?mg/L 时其丰度降低。     

水生植物对沉积物微生物群落功能多样性的影响

为研究水生植物对沉积物微生物群落功能多样性的影响,采用Biolog-Eco微平板法分析非根际沉积物及菖蒲根际沉积物微生物群落功能多样性差异。结果表明:水生植物菖蒲的生长可大大提高沉积物中微生物的活性及多样性,菖蒲根际微生物总活性(AWCD)、微生物多样性指数(包括Shannon-Wiener 指数、丰富度指数及Pielou 均匀度指数)均显著高于非根际沉积物。菖蒲根际沉积物微生物主要是一些利用酯类及糖类作为碳源的微生物类群,而非根际沉积物微生物主要利用酯类及胺类碳源。菖蒲根际沉积物及非根际沉积物之间的代谢差异的碳源主要有D-纤维二糖、β-甲基D-葡萄糖苷、葡萄糖-1-磷酸、D-半乳糖醛酸及D-葡萄胺酸、苯乙基胺、N-乙酰基-D-葡萄胺、D-半乳糖内酯、D-甘露醇及D,L-a-甘油。根际及非根际微生物群落功能多样性差异可为揭示水生植物对水环境沉积物的根际效应机制提供一定的科学依据。     

新开河4种水生植物表面附着微生物群落特征

以水生植物金鱼藻、伊乐藻、萍蓬草和菱角为研究对象,利用扫描电镜、荧光显微镜和16S rRNA高通量测序技术,探究不同水生植物表面微生物群落特征。结果表明:沉水植物表面附生藻类密度比浮叶植物的高,且植物表面附生藻类组成与周围水体明显不同;浮叶植物萍蓬草和菱角根部的微生物群落结构与其叶表面的差异较大。4种水生植物表面附着细菌群落优势门类依次为变形菌门、厚壁菌门、绿弯菌门、拟杆菌门、酸杆菌门和疣微菌门,具有水体污染物质净化功能;两种类型水生植物表面附着有大量微生物,且不同植物之间和同种植物不同器官之间的优势种存在一定的差异。     

向家坝工程扰动边坡微生物群落功能多样性分析

为揭示不同修复类型土壤的微生物群落特征和生态功能,选取金沙江流域向家坝工程扰动区框格梁覆土、厚层基材、弃渣地3种不同修复模式的边坡,通过Biolog方法分析微生物功能多样性、代谢活性以及群落结构。结果表明:厚层基材边坡土样平均光密度值(AWCD)最高,框格梁覆土边坡次之,而弃渣地边坡土壤最低。厚层基材边坡微生物对6类碳源的利用能力均较强,框格梁覆土边坡微生物对糖类、羧酸、脂肪酸以及胺类碳源的利用效率较好,弃渣地边坡微生物仅对羧酸类的碳源具有较好的利用能力;不同修复类型边坡微生物群落Shannon指数、碳源利用丰富度指数、均匀度指数及Simpson指数变化趋势整体表现为厚层基材边坡框格梁覆土边坡弃渣地边坡;厚层基材边坡土壤微生物群落多样性、生理功能多样性以及代谢活性均优于其他修复类型边坡土壤,而弃渣地边坡土壤为最差。     

镇江市金山水厂活性炭池微生物群落结构解析

采用高通量测序技术,分析了镇江市金山水厂活性炭池微生物的群落结构。结果表明,8个炭池表层共检测到23种菌门,其中优势菌门2种,Firmicutes(厚壁菌门)和Proteobacteria(放线菌门);优势菌属为Bacillus(芽孢杆菌属)、Lactococcus(乳球菌属)、Enterococcus(肠球菌属)、Streptococcus(链球菌属)、Carnobacterium(肉食杆菌属)、Cronobacter(阪崎肠杆菌属)以及Pseudomonas(假单胞菌属)。这些均为专性需氧或者兼性厌氧菌,利用有机物作为碳源,实现水中有机污染物的去除;同一炭池不同深度的微生物群落差异不明显。     

泽雅水库藻类群落组成及季节变化特征研究

利用2014年5月至2016年12月的监测成果,对泽雅水库的藻类群落结构和季节变化进行系统分析,结果表明:泽雅水库藻类群落结构涵盖6门30属,以硅藻、隐藻、绿藻为主要种群,常年监测优势种群有针杆藻、隐藻、栅藻、直链藻和小环藻,每年6—9月出现藻类高发现象;藻类数量与水温、水体p H值呈显著正相关,与总氮、总磷的相关性不显著;该水库藻类生长基本不受氮、磷营养盐限制。     

琉璃河地区地下水化学特征对微生物群落结构影响

为查明区域地下水化学特征对微生物群落结构影响,在北京琉璃河镇及周边地区采集9组地下水样。在调查地下水化学特征基础上,利用高通量测序技术,对地下水样进行16SrRNA基因V4-V5区测序,用于分析地下水化学特征与微生物群落结构间相关性。水化学结果表明,研究区地下水共有HCO_3-Ca·Mg、HCO_3·Cl-Ca、HCO_3·Cl·SO_4-Ca和HCO_3-Ca水4种水型,主要水型为HCO_3-Ca·Mg水,部分地下水受NO_3-、SO_42-污染。微生物结果表明,研究区地下水优势菌门为Proteobacteria,但无明显优势菌属。不同水型中微生物多样性呈地下水化学类型越简单,微生物群落多样性水平越低趋势。HCO_3-Ca·Mg、HCO_3·Cl-Ca、HCO_3·Cl·SO_4-Ca和HCO_3-Ca水4种水型中共有菌属数量为113个,特有菌属数量分别为186、32、33和2个。影响因子对微生物群落结构影响程度为浊度EC(电导率)DO(溶解氧)pH,较高的EC和DO值有利于Pseudomonas、Vogesella、Hydrogenophaga菌属生长,pH适度增加有利于Gallionella、Nitrospira菌属生长。综上可知,区域地下水化学特征对微生物群落结构具有显著影响。     

大凌河流域典型水生植物微生物群落吸附特征试验分析

本文采用高通测序方法对大凌河流域五刺金鱼藻、格菱、狐尾藻、水蓼及芦苇5种水生植物不同季节的微生物群落进行试验分析,分析表明:藻类密度在沉水植物表层要高于浮叶植物表层,微生物群落在浮叶植物根部的结构与其表面存在明显差异。各水生植物的优势生物群落依次为变形菌、梭菌、柔膜菌、鞭脂杆菌、杆菌、疣微菌门,且各微生物群落在季节丰度上存在明显差异性。由此可见,水环境对生物群落的影响要高于植物类型。研究成果可为大凌河流域生态修复工程提供重要理论依据。     

HMBR内微生物群落结构分析及功能菌脱氮机理

在SRT=30 d、HRT=10 h的工况下运行HMBR装置,采集膜丝表面、填料表面和混合液中活性污泥,使用高通量测序来检测分析3个位置的活性污泥微生物群落结构,比较三者之间的群落结构和脱氮功能菌的差异,并从微生物功能角度解析HMBR的脱氮机理。结果表明,HMBR系统中的优势类群为Proteobacteria,占克隆子总数的62.18%,存在于悬浮填料和混合液中从属于Bacteroidetes的Anaerolineaceae、Flavobacterium、Nitrosomonas和Nitrospira,可以起到强化脱氮的作用。     

臭氧处理系统对城市污水处理过程中活性污泥沉降性的影响及微生物群落变化维度下的应用效果

以污水处理厂曝气池污水为研究对象,通过比较污泥臭氧处理系统(ASPAL SLUAGE)处理前后活性污泥的沉降性能及其微生物群落变化,结合污水的化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)、污泥沉降比(SV30)、悬浮固体浓度(MLSS)、挥发性固体浓度(MLVSS)、污泥容积指数(SVI)等参数变化的测定分析结果,探讨了ASPAL SLUAGE系统在污水处理过程中对活性污泥沉降性的改善效果及其对污水处理系统的影响。结果表明,该处理系统能够有效抑制丝状菌的过量生长,可明显改善活性污泥的沉降性。ASPAL SLUAGE系统运行期间,优势菌群Hydrogenophaga与CandidatusMicrothrix呈现丰度下降的趋势,而Niabella菌群则表现为丰度增加,丝状菌CandidatusMicrothrix丰度的下降是活性污泥沉降性改善的直接证据。活性污泥微生物群落中含量较高的硝化螺菌(Nitrospira)、红杆菌(Rhodobacter)在测试时间段内相对含量几乎没有变化。污水的其他参数表明,ASPAL SLUAGE能够通过改善活性污泥中微生物的种群丰度来改善活性污泥的沉降性能,活性污泥的水体处理能力几乎不受影响。     

污泥工厂化好氧发酵中理化性状和微生物群落动态变化

以北京城市污泥、返混物料和蘑菇渣为主要原料,进行了工厂化的高温好氧堆肥试验,研究了堆肥过程中物理、化学和微生物不同指标的变化规律。结果表明,在污泥堆肥的18d中,55℃以上的为8d,满足高温堆肥无害化要求;堆肥中的有机质含量从35.4%下降到30.4%。铵态氮在整个过程中没有太大变化,一直保持在1.04~1.08mg/g,但硝态氮从开始的2.51mg/kg上升到最后的6.15mg/kg,而且堆肥后期上升速度最快。对微生物进行平板培养分析表明,在污泥堆肥过程中细菌是主要功能微生物,在常温、中温和高温情况下都大量存在,生物量在106~108 CFU/g;放线菌在常温和中温情况下大量存在,生物量在104~108 CFU/g,但在高温55℃条件下却没有培养分离到;丝状真菌在污泥堆肥中的生物量很少,在103 CFU/g以下,而且只有常温和中温菌株。污泥工厂化堆肥过程中,细菌是有机分解的主力,放线菌次之,丝状真菌的作用最小。     

曝气生物滤池处理农村生活污水效率与微生物群落分析

以北京大兴区农村生活污水为处理对象,设计了4个反应柱,研究了3种填料结构、2种气水比条件下曝气生物滤池(BAF)对农村生活污水处理效率及微生物群落的影响。结果表明:(1)1~#、2~#、3~#柱气水比相同、填料结构不同,BOD5、CODCr和氨氮的去除率达到84.51%~96.49%;4~#柱与2~#柱填料结构相同,但气水比小,BOD5和CODcr处理效果差;4个柱TP的去除率低,需要强化除磷。(2)1~#、2~#、3~#柱OTU数量差异很小,说明微生物种类数量基本相同;2~#柱特有OTU数远大于4~#柱,说明填料结构相同条件下较大气水比有利于增加微生物种类。(3)1~#、2~#、3~#柱优势菌群主要有6种,在不同高度的优势菌群种类基本相同,但数量上有所差异;仅变形菌门中可能含有聚磷菌,这也是除磷效果差的原因之一。     

多种修复技术对城市内河水质及微生物群落的影响

采集城市内河水样,分别采用曝气增氧、碳源添加、生物投菌和综合修复等技术,在实验室进行水质修复模拟实验,并以水质参数、微生物多样性及丰度为鉴定指标,分析不同修复技术对城市河流水质的修复效果及其对河流微生物群落结构的影响。结果表明,曝气、生物投菌和综合修复技术可以提高河流微生物群落结构多样性,水体微生物群落以变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobacteria)和疣微菌门(Verrucomicrobia)为主;而使用碳源添加技术的水样,河流微生物的多样性下降明显,变形菌门(Proteobacteria)的相对丰度达到了93%;水质修复方面,曝气增氧技术和生物投菌技术都仅能降低水体COD质量浓度,无法降低水体TN及NH+4-N质量浓度;碳源添加和综合修复技术,对水体TN和NH+4-N的去除效果明显,但投加碳源的河流水体中的COD质量浓度显著上升;相关性分析结果表明,影响水体微生物群落结构的主要环境因子为COD和DO。     

南湖着生原生动物群落结构变化与富营养化关系

通过对南湖原生动物的种类组成与富营养化的关系，种类组成的季节变化、优势种的变化、原生动物数量变化等介绍，指出南湖着生原生动物群落结构是典型富营养化的生物相。     

嵌锁密实混凝土工作性研究

利用保罗米(Bolomey)计算得出配合比的粗集料级配多是以连续密实级配为主,其混凝土拌和物的工作性已开展了大量研究,且效果良好,而粗集料具有嵌锁结构的混凝土拌和物工作性研究还很少.根据马骉教授振动填充试验结果,选取具有嵌锁结构粗集料,利用均匀设计法安排试验,回归分析试验结果.通过试验结果分析可知,均匀设计安排试验可以大量减少试验工作量;嵌锁密实混凝土土拌和物坍落度与水灰比呈线性递增关系,与砂率和集浆比呈线性递减关系,且影响因子大小为水灰比砂率集浆比.