位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
纯菌株与混合菌株在MFC中降解喹啉及产电性能的研究
  • ISSN号:0250-3301
  • 期刊名称:《环境科学》
  • 时间:0
  • 分类:X382[环境科学与工程—环境工程]
  • 作者机构:[1]中山大学环境科学与工程学院,广州510275, [2]北京师范大学环境学院,北京100875
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(50608070 50779080); 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室专项基金项目(08K02ESPCT); 广东省教育部产学研结合项目(2009B090300324)
中文摘要:

微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)阳极微生物菌群组成与MFC产电性能有重要关系.从稳定运行了210 d以上,以200 mg.L-1喹啉为燃料的MFC阳极室分离提纯出4株兼性厌氧菌Q1、b、c和d,分别代表原MFC中所有4类不同菌落形态的可培养菌.16S rDNA序列分析结果表明,菌株Q1、c和d属于假单胞菌属(Pseudomonas sp.),菌株b属于伯克霍尔德菌属(Burkholderia sp.).通过构建双室MFC,以200 mg.L-1喹啉和300 mg.L-1葡萄糖为混合燃料,以铁氰化钾为电子受体测定各菌株产电能力,结果表明菌株b、c和d均为非产电菌.产电菌Q1与非产电菌b、c、d复合产电电荷量依次为3.00、3.57和5.13C,库仑效率依次为3.85%、4.59%和6.58%,产电菌与非产电菌对燃料的降解利用存在竞争关系,使得复合菌产电能力比产电菌Q1单独时的产电能力差.在MFC中,非产电菌与产电菌复合产电时24h内对喹啉的去除率均可以达到100%,降解喹啉效果优于4株菌单独构建的MFC,即混合菌更有利于利用复杂碳源.GC/MS的测定结果表明,产电菌株Q1构建的纯菌MFC和原混合菌MFC周期结束时出水中存在的喹啉代谢产物均为2-羟基喹啉和苯酚.

英文摘要:

Microbial flora composition of microbial fuel cells(MFC) is important to the electricity generation.Four bacterium strains Q1,b,c and d which represent all different morphology of culturable bacterium were isolated from a MFC using 200 mg.L-1 quinoline as the fuel and operating for at least 210 days.Strains Q1,c and d were Pseudomonas sp.based on 16S rDNA sequence analysis,while strain b was Burkholderia sp.Double-chamber MFCs using 200 mg.L-1 quinoline and 300 mg.L-1 glucose as the fuel and potassium ferricyanide as the electron acceptor were constructed.Results showed that strain b,c and d were non-electrogenesis.The electrical charges of MFC inoculated electrogenesis strain Q1 with non-electrogenesis strain b,c and d respectively were 3.00,3.57 and 5.13C,and the columbic efficiency were 3.85%,4.59% and 6.58%,which were all lower than that inoculated with pure Q1,because of the interspecific competition of electrogenesis and non-electrogenesis bacteria.Combinations of Q1 with the other three strains respectively resulted in 100% of quinoline degradation rates within 24h,which is better than pure cultures,that is,mixed microbial populations perform better in MFC when complex organics are used as the fuel.GC /MS analyses showed that only 2(1H)-quinolinone and phenol existed in the effluent of the MFC,which was inoculated with only Q1 or mixed bacteria.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《环境科学》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院生态环境研究中心
  • 主编:赵进才
  • 地址:北京市2871信箱(海淀区双清路18号)
  • 邮编:100085
  • 邮箱:hjkx@rcees.ac.cn
  • 电话:010-62941102 62849343
  • 国际标准刊号:ISSN:0250-3301
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1895/X
  • 邮发代号:2-821
  • 获奖情况:
  • 在全国第一届和第二届优秀科技期刊评比中分别荣获...,二次荣获中国科学院优秀期刊评比一等奖,荣获中国期刊方阵双奖期刊荣誉
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国生物医学检索系统,美国剑桥科学文摘,美国生物科学数据库,英国动物学记录,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:69962