硫酸盐还原菌与产甲烷菌
论述产甲烷菌、硝化细菌、硫酸盐还原菌的系统分类地位、生理特性及在市政工程领域
论述产甲烷菌、硝化细菌、硫酸盐还原菌、海洋弧菌、光合细菌、发光细菌、产气荚膜梭菌、大肠杆菌的系统分类地位、生理特性及在市政工程领域作用1、产甲烷菌产甲烷菌是专性厌氧菌，属于古菌域，广域古菌界，宽广古生菌门。
生理特性包括：1、营养特性：甲烷细菌的能源和碳源物质主要有5种，即H2/CO2、甲酸、甲醇、甲胺和乙酸；2、特殊辅酶：F420：是黄素单核甘酸的类似物，分子量为630的低分子量荧光化合物。
它是甲烷细菌持有的辅酶，在形成甲烷过程中起着重要作用。
其特点：(1)当用420nm波长的紫外光照射时，能产生自发蓝绿荧光，这一现象可借以鉴定甲烷细菌的存在。
（2）中性或碱性条件下易被好氧光解，并使酶失活。
CoM:2-硫基乙烷磺酸：其特点：（1）它是甲烷细菌独有的辅酶，可借以鉴定甲烷细菌的存在。
（2）它在甲烷形成过程中，起着转移甲基的重要功能。
（3）其具有RPG效应.。
即促进CO2还原为CH4的效应。
3.环境条件：氧化还原电位：参与中温消化的甲烷细菌要求环境中应维持的氧化还原电位应低于350mV；对参与高温消化的甲烷细菌则应低于-500~-600mV。
温度：低温菌的适应范围为20~25°C，中温菌为30~45°C，高温菌为45~75°C。
PH：大多数中温甲烷细菌的最适pH值范围约在6.8~7.2之间。
毒物：凡对厌氧处理过程起抑制或毒害作用的物质，都可称为毒物。
在市政工程领域的应用：在污水处理过程中，利用嗜冷产甲烷菌实现低温厌氧生物处理，可从本质上突破低温厌氧工艺的技术瓶颈，进而大大拓展厌氧生物处理技术的应用范围并降低废水处理的成本。
厌氧生物处理技术具有较低的建设和运行成本，同时，在处理过程中可回收清洁能源----沼气，是一种可持续的生物处理技术，现有的厌氧生物处理工艺大多要求在中温或高温的范围内进行，通常要对废水与废物进行加热，这种作法消耗能源，削弱了厌氧生物处理的优越性。
因此，开展低温下高效厌氧生物处理技术的研究，对于拓展厌氧生物处理技术的应用范围，降低废水、废物的处理成本具有十分重要的意义。
硫酸盐的去除原理及方法
硫酸盐的去除原理及方法1、硫酸盐在污水处理中的危害：厌氧过程中的硫酸盐还原菌竞争产甲烷菌所需要的二氧化碳，影响甲烷的产生，同时硫酸盐还原菌不仅具有转化有机酸和乙酸的功能，同时，将硫酸盐还原为硫化物，对产甲烷菌造成危害。
工业有机废水中由于硫酸盐的存在而产生的主要问题包括：含硫酸盐的工业废水，如果不经处理就直接被排入水体中，会产生具有腐蚀性和恶臭味的硫化氢气体，不仅如此，硫化氢还具较强的毒性，会直接危害人体健康和影响生态平衡。
含高浓度硫酸盐的工业有机废水，在应用厌氧处理工艺时，高浓度的硫酸盐对产甲烷菌(MPB)产生强烈的抑制，将会致使消化过程难以进行。
硫酸盐的还原是在SRB(硫酸盐还原菌)的作用下完成。
SRB是属专性厌氧菌，属于在厌氧消化过程起主要作用的4种微生物种群中的产氢产乙酸菌。
在不存在硫酸盐的厌氧环境中，SRB则呈现产氢产乙酸菌的功能；当厌氧消化中存在硫酸盐时，则SRB不仅具有了产氢产乙酸菌转化有机酸和乙酸的功能，而且具有还原硫酸盐为H2S的特性。
存在硫酸盐的厌氧消化过程中，本可能被MPB(产甲烷菌)利用还原二氧化碳生成甲烷的一切分子氢均被SRB所竞争利用，从而使还原二氧化碳生成甲烷的反应受阻。
硫酸盐在SRB的作用下还原成硫化物，是污泥驯化的过程，硫化物浓度超过100mg/L时，对甲烷菌细胞的功能产生直接抑制作用。
相关的实验研究和工程实践表明，当原水SO42-含量≥400mg/L时就有可能转化为较高浓度的硫化物，并且是不可避免的。
2、硫酸盐的去除和转化：利用水解酸化池的厌氧环境，硫酸盐还原菌工艺的流程如下图所示：微电解反应器管道混合器曝气池沉淀池水解池该工艺是将水解池和微电解组合，微电解反应器通过微电解反应将产生大量的Fe2+，水解池中的硫酸盐还原菌(SRB)将硫酸盐还原成硫化物，含有大量硫化物的水解池出水回流，和微电解反应器的出水在管道混合器内混合，硫化物与Fe2+结合成FeS不溶于水的沉淀物，再通过后续的沉淀池将FeS沉淀，从而完成废水废水中硫酸盐的去除；曝气池的作用则是将剩余的Fe2+，通过曝气氧化成Fe3+，然后和碱生成Fe(OH)3，新生态的Fe3+经碱中和后，生成的Fe(OH)3是胶体凝聚剂，它的吸附能力高于一般药剂水解法得到的Fe(OH)3的吸附能力，这样污水中原有的悬浮物以及通过微电解产生的不溶物和部分构成色度的有机物可被吸附凝聚，从而得以去除。
SRB处理高浓度硫酸盐有机废水的影响因子
SRB处理高浓度硫酸盐有机废水的影响因子摘要部分工业生产过程中会产生高浓度硫酸盐废水，近十几年研究的比较多的是用SRB处理高浓度有机废水。
本文对利用硫酸盐还原菌（SRB）将SO42-还原成硫化物过程中的影响因子，包括SO42-浓度、pH、碱度、COD/ SO42-、硫化物、反应器等对还原效率的影响进行了论述。
关键词硫酸盐还原菌；产甲烷菌；还原随着现代工业的高速发展，许多工业企业在生产过程中都会排放出大量的高浓度硫酸盐废水，如：化工、造纸、制药、，食品、采矿、制革等行业。
高浓度的硫酸盐废水对环境的破坏比较严重，高浓度硫酸盐废水在排放前必须进行处理。
现在应用和研究的比较多的是用SRB处理高浓度硫酸盐废水，其工艺比较多，发展也较为成熟。
它的主要原理是：硫酸盐还原菌（SRB）将SO42-还原成H2S和S2-，然后用吹脱法将H2S吹脱出来，或者进一步将硫化物氧化成单质硫，提取出来。
SRB处理硫酸盐废水的影响因素很多，本文主要介绍了几个关键因素。
1 SO42-浓度SRB处理硫酸盐废水时，SO42-的进水负荷一定要把握好，SO42-对微生物有毒性作用，SO42-浓度过高会影响SRB与MPB（产甲烷菌）的生长和繁殖，导致SO42-还原率和COD的去除率下降。
选择适中的启动负荷，再逐步提高SO42-浓度，一旦微生物适应新的生存环境，SO42-还原率和COD的去除率都会逐渐回升。
李清雪等[1]采用厌氧折流板反应器处理高浓度有机废水。
结果表明：过高的硫化物浓度对MPB和SRB都有严重的抑制作用，用折流板反应器SRB法处理高浓度有机废水时，进水SO42-浓度极限值为2 000mg/L左右，然而低硫酸盐负荷启动方式会使MPB取得相对优势，SO42-还原对厌氧过程处理影响较小。
所以硫酸盐的启动负荷不能过低。
硫酸盐的启动负荷一般为200mg/L~500mg/L 为宜。
2 COD/ SO42-由于SRB属于异养型微生物，所以在SRB法处理硫酸盐废水过程中，需要添加一定量的碳源。
污水处理菌种
污水处理菌种引言概述：污水处理是一项重要的环境保护工作，而菌种在污水处理中起着至关重要的作用。
不同的菌种具有不同的功能和特点，能够有效地降解有机物、去除污染物和改善水质。
本文将介绍污水处理中常用的菌种及其作用。
一、厌氧菌种1.1 产甲烷菌产甲烷菌是一种厌氧菌种，主要生活在厌氧环境中，能够将有机物质分解为甲烷气体和二氧化碳。
它们在厌氧消化池中发挥着重要的作用，通过降解有机废物，产生甲烷气体，不仅能够减少有机废物的排放，还能够作为可再生能源利用。
1.2 硫酸盐还原菌硫酸盐还原菌是一类能够利用硫酸盐作为电子受体的菌种，主要生活在缺氧的环境中。
它们能够将硫酸盐还原为硫化物，从而降低污水中的硫酸盐含量。
硫酸盐还原菌在污水处理中起着重要的作用，能够有效地去除硫酸盐污染物，改善水质。
1.3 厌氧氨氧化菌厌氧氨氧化菌是一类能够在缺氧条件下氧化氨氮的菌种。
它们能够将氨氮转化为亚硝酸盐和亚硝酸盐氧化为硝酸盐，从而实现氨氮的去除。
厌氧氨氧化菌在厌氧污水处理系统中起着重要的作用，能够有效地去除氨氮，减少对水体的污染。
二、好氧菌种2.1 好氧颗粒污泥菌好氧颗粒污泥菌是一类能够在有氧条件下生长和繁殖的菌种。
它们能够利用有机物质进行呼吸作用，将有机物质分解为二氧化碳和水，并且能够吸附和去除污水中的悬浮物和有机物质。
好氧颗粒污泥菌在好氧污水处理系统中起着重要的作用，能够有效地去除有机物质和改善水质。
2.2 硝化菌硝化菌是一类能够将氨氮氧化为亚硝酸盐和硝酸盐的菌种。
它们能够将污水中的氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐，从而实现氨氮的去除。
硝化菌在好氧污水处理系统中起着重要的作用，能够有效地去除氨氮，减少对水体的污染。
2.3 脱氮菌脱氮菌是一类能够利用硝酸盐作为电子受体，将有机物质中的硝酸盐还原为氮气的菌种。
它们能够将污水中的硝酸盐还原为氮气，从而实现氮的去除。
脱氮菌在好氧污水处理系统中起着重要的作用，能够有效地去除硝酸盐污染物，改善水质。
硫酸盐还原菌与产甲烷菌 -回复
硫酸盐还原菌与产甲烷菌-回复硫酸盐还原菌与产甲烷菌是一类微生物，它们在地球上广泛存在，并在地质和生态过程中发挥着重要的作用。
本文将一步一步回答关于这些微生物的问题，从它们的定义和特征开始，到它们的功能和应用为止。
1. 硫酸盐还原菌（Sulfate-reducing bacteria）是一类厌氧微生物，它们能够利用硫酸盐作为最终电子受体来氧化有机物，从而产生硫化物。
这些微生物通常生活在富含硫酸盐的水体、土壤和沉积物中。
它们主要被分为两个主要的类群：硫化物生成菌和二硫化物生成菌。
2. 产甲烷菌（Methanogenic archaea）是一类厌氧微生物，在缺氧环境中能够将有机物分解为甲烷和二氧化碳。
它们是地球上产甲烷的主要生物来源，参与了碳循环和甲烷的排放过程。
产甲烷菌生活在富含有机物的环境中，比如湖泊、沼泽和动物的消化系统。
3. 这两类微生物在地质和生态过程中扮演着重要角色。
硫酸盐还原菌的活动导致硫化物的形成，参与了硫循环和硫酸盐的还原过程。
它们是地球上最早出现的能量代谢途径之一，可以在没有氧气存在的环境中利用有机物为能源。
产甲烷菌则参与了甲烷循环和甲烷的产生过程。
甲烷是一种强效的温室气体，对地球的气候变化有重要影响。
4. 硫酸盐还原菌和产甲烷菌的合作关系也是研究的重点之一。
在一些海底和湿地环境中，这两类微生物常常共生存在，互相依赖地完成生物地球化学过程。
硫酸盐还原菌通过还原硫酸盐获得能量，产生硫化物，并为产甲烷菌提供碳源。
产甲烷菌则通过消耗硫酸盐降低了硫酸盐的浓度，为硫酸盐还原菌的活动提供了条件。
5. 此外，硫酸盐还原菌和产甲烷菌的研究还在环境保护和能源开发方面具有潜力。
例如，通过了解它们在湿地和沉积物中的作用，可以改善湿地的管理和污水处理系统的效率。
此外，产甲烷菌的甲烷产生能力也可以被利用来生产生物气体和生物燃料。
总结起来，硫酸盐还原菌和产甲烷菌是一类重要的微生物，它们在地质和生态过程中发挥着关键的作用。
土壤微生物呼吸类型
土壤微生物呼吸类型土壤微生物是土壤生态系统的重要组成部分，其呼吸类型对土壤碳循环和氮循环起着重要作用。
根据微生物的代谢方式和能源来源的不同，土壤微生物的呼吸可分为厌氧呼吸和好氧呼吸两种类型。
一、厌氧呼吸1. 产甲烷菌呼吸：产甲烷菌是一类厌氧微生物，它们能够利用有机物质进行呼吸作用，产生甲烷气体。
这种呼吸类型在水稻田等湿地环境中常见，对温室气体的排放有重要影响。
2. 硫酸盐还原菌呼吸：硫酸盐还原菌是一类厌氧微生物，它们能够利用硫酸盐作为最终电子受体，将有机物质氧化为硫化氢。
这种呼吸类型在富含硫酸盐的水logged土壤中常见，对土壤硫循环具有重要作用。
3. 铁还原菌呼吸：铁还原菌是一类厌氧微生物，它们能够利用铁离子作为最终电子受体，将有机物质氧化为二氧化碳。
这种呼吸类型在富含铁离子的水logged土壤中常见，对土壤铁循环具有重要作用。
二、好氧呼吸1. 产二氧化碳呼吸：绝大多数土壤微生物都能够进行好氧呼吸，将有机物质氧化为二氧化碳，并释放能量。
这种呼吸类型在大部分土壤环境中普遍存在，是土壤碳循环的重要过程。
2. 亚硝酸盐呼吸：亚硝酸盐呼吸是一种特殊的好氧呼吸类型，部分硝化细菌和厌氧氨氧化菌能够将亚硝酸盐作为最终电子受体，将有机物质氧化为亚硝酸盐。
这种呼吸类型在富含氨氮的土壤中常见，对土壤氮循环有重要影响。
3. 硝酸盐呼吸：硝酸盐呼吸是一种常见的好氧呼吸类型，细菌和真菌等微生物能够利用硝酸盐作为最终电子受体，将有机物质氧化为硝酸盐。
这种呼吸类型在富含硝酸盐的土壤中常见，对土壤氮循环具有重要作用。
总结起来，土壤微生物的呼吸类型包括厌氧呼吸和好氧呼吸。
厌氧呼吸主要有产甲烷菌呼吸、硫酸盐还原菌呼吸和铁还原菌呼吸等类型；而好氧呼吸主要有产二氧化碳呼吸、亚硝酸盐呼吸和硝酸盐呼吸等类型。
这些呼吸类型对土壤碳循环和氮循环都具有重要的影响，是维持土壤健康和生态平衡的关键过程。
因此，深入了解土壤微生物的呼吸类型，对土壤环境的管理和保护具有重要意义。
产甲烷菌途径
产甲烷菌途径
产甲烷菌途径是指一类细菌通过代谢反应产生甲烷气体的过程。
这些细菌主要分布在湿地、沼泽地以及动物的肠道中。
产甲烷菌通过吸收二氧化碳、甲酸、甲醇等化合物，并在缺氧条件下利用氢气或有机物代谢产生甲烷。
产甲烷菌途径可以分为三种：醋酸盐法、甲醇法和氢法。
醋酸盐法是产甲烷菌最常用的途径，通过代谢硫酸盐和有机物来产生能量，产生的甲烷气体是在缺氧条件下通过甲烷合成酶催化产生的。
甲醇法是通过代谢甲醇来产生甲烷气体，产生的甲烷气体也是在缺氧条件下通过甲烷合成酶催化产生的。
氢法是通过代谢氢气来产生甲烷气体，也是在缺氧条件下通过甲烷合成酶催化产生的。
产甲烷菌途径在生物能源和环境保护等方面有着广泛的应用。
一方面，产甲烷菌途径可以用于生物制气，生产替代传统燃气的沼气。
另一方面，产甲烷菌途径还可以应用于环境保护方面，如利用产甲烷菌处理废水、处理污染土壤等。
总之，产甲烷菌途径是一种重要的细菌代谢途径，在生物能源和环境保护等领域有着广泛的应用前景。
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硫酸盐的去除原理及方法
硫酸盐的去除原理及方法1、硫酸盐在污水处理中的危害：厌氧过程中的硫酸盐还原菌竞争产甲烷菌所需要的二氧化碳，影响甲烷的产生，同时硫酸盐还原菌不仅具有转化有机酸和乙酸的功能，同时，将硫酸盐还原为硫化物，对产甲烷菌造成危害。
工业有机废水中由于硫酸盐的存在而产生的主要问题包括：含硫酸盐的工业废水，如果不经处理就直接被排入水体中，会产生具有腐蚀性和恶臭味的硫化氢气体，不仅如此，硫化氢还具较强的毒性，会直接危害人体健康和影响生态平衡。
含高浓度硫酸盐的工业有机废水，在应用厌氧处理工艺时，高浓度的硫酸盐对产甲烷菌（MPB）产生强烈的抑制，将会致使消化过程难以进行。
硫酸盐的还原是在SRB硫酸盐还原菌）的作用下完成。
SRB是属专性厌氧菌，属于在厌氧消化过程起主要作用的4种微生物种群中的产氢产乙酸菌。
在不存在硫酸盐的厌氧环境中，SRB则呈现产氢产乙酸菌的功能；当厌氧消化中存在硫酸盐时，则SRB不仅具有了产氢产乙酸菌转化有机酸和乙酸的功能，而且具有还原硫酸盐为H2S的特性。
存在硫酸盐的厌氧消化过程中，本可能被MPB产甲烷菌）利用还原二氧化碳生成甲烷的一切分子氢均被SRB所竞争利用，从而使还原二氧化碳生成甲烷的反应受阻。
硫酸盐在SRB的作用下还原成硫化物，是污泥驯化的过程，硫化物浓度超过100mg/L时，对甲烷菌细胞的功能产生直接抑制作用。
相关的实验研究和工程实践表明，当原水SO42含量》400mg/L时就有可能转化为较高浓度的硫化物，并且是不可避免的。
2、硫酸盐的去除和转化：利用水解酸化池的厌氧环境，硫酸盐还原菌工艺的流程如下图所示：微电解反应器管道混合器曝气池沉淀池水解池该工艺是将水解池和微电解组合，微电解反应器通过微电解反应将产生大量的Fe2+,水解池中的硫酸盐还原菌（SRB）将硫酸盐还原成硫化物，含有大量硫化物的水解池出水回流，和微电解反应器的出水在管道混合器内混合，硫化物与Fe2+结合成FeS不溶于水的沉淀物，再通过后续的沉淀池将FeS沉淀，从而完成废水废水中硫酸盐的去除；曝气池的作用则是将剩余的Fe2+,通过曝气氧化成Fe3+,然后和碱生成Fe(0H)3,新生态的Fe3+经碱中和后，生成的Fe(0H)3是胶体凝聚剂，它的吸附能力高于一般药剂水解法得到的Fe(0H)3的吸附能力，这样污水中原有的悬浮物以及通过微电解产生的不溶物和部分构成色度的有机物可被吸附凝聚，从而得以去除。
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硫酸盐还原菌与产甲烷菌
硫酸盐还原菌和产甲烷菌都是微生物，但它们在生物圈中的角色和功能是不同的。
1.硫酸盐还原菌：
硫酸盐还原菌是一种特殊的微生物，能够利用硫化物和各种形式的还原剂（如硫酸盐）作为电子受体进行氧化还原反应。
这个过程是还原性的，因为它产生电子，并将电子传递给硫酸盐，使其还原为硫化物。
这个过程对于自然环境和工业应用都非常重要，因为它可以去除环境中的硫酸盐，防止其积累。
2.产甲烷菌：
产甲烷菌是一种厌氧微生物，能够利用各种有机物作为碳源和能源进行厌氧发酵，最终产生甲烷。
这个过程是厌氧的，因为产甲烷菌在没有氧气的环境中生长最好。
产甲烷菌在自然界中广泛存在，特别是在沼泽、湿地、稻田等环境中。
它们对于维持自然界的碳循环和能源转化非常重要，因为它们可以将有机物转化为生物能源（如甲烷），并排放到大气中。
这两种微生物在自然环境和工业应用中都有重要的生态和经济意义。
例如，在污水处理和生物燃料生产等过程中，硫酸盐还原菌和产甲烷菌都发挥着重要的作用。