祝贵兵
- 作品数：73 被引量：614H指数：14
- 供职机构：中国科学院生态环境研究中心更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项中国科学院战略性先导科技专项更多>>
- 相关领域：环境科学与工程农业科学建筑科学生物学更多>>
- 典型湿地沉积物中硝酸盐异化还原成铵的细菌群落结构的研究被引量：4
- 2019年
- 为研究中国典型湿地沉积物硝酸盐异化还原成铵过程(Dissimilatory nitrate reduction to ammonium,DNRA)的群落组成,针对DNRA过程的功能基因nrfA进行高通量测序.选取中国典型湿地岸边带的表层沉积物8个样点,质控后每个样品得到60000条序列,在相似度≥90%得到279个OTUs进行生态学分析.由基因丰度值显示:8个湿地沉积物的丰度为(6.69±0.28)×10^7^(8.44±0.48)×10^8 copies g^-1.多样性分析(OTUs水平)结果表明:本研究的湿地沉积物样点中,南方湿地沉积物样点的多样性要高于北方样点.对代表OTUs进行分类,共定义到8个门(Phylum),23个属(Genus).其中相对丰度最高的3个属为Anaeromyxobacter(24.71%)、Anaerolinea(9.70%)和Dokdonella(7.94%),表明三者在群落组成中占主导地位.PCoA分析(OTUs水平)表明南北方地区差异是导致中国湿地沉积物中DNRA菌群结构不同的最主要影响因素.结合沉积物理化因子分析,DNRA细菌的丰度与碳氮比、年平均降水量及年平均温度呈显著正相关.本研究在一定程度上揭示了中国典型湿地沉积物DNRA细菌的群落组成、多样性及其与环境因子的关系.
- 皮艳霞左金龙李俊生冯晓娟王晓侠祝贵兵
- 关键词：高通量测序湿地沉积物
- 分段进水生物脱氮工艺最高脱氮率的探讨被引量：21
- 2007年
- 根据物料平衡方程重新推导了分段进水生物脱氮工艺的最高理论脱氮率公式,试验考察了不同进水C/N比条件下,各段等比例进水和非等比例进水时的脱氮率.在C/N比为6、8.25和10.5(COD恒定为330mg/L)、各段等比例进水条件下,得出脱氮率分别为80.1%、79.8%和81.3%,与公式计算得出的脱氮率相符.在C/N比为10.5、13和17.5(NH3-N恒定为38mg/L)的情况下,进行了各段非等比例进水条件下的试验研究.试验结果表明在进水流量分配系数λ分别为2.5、3和4的情况下,总氮去除率分别为92.4%、93.8%和96.4%,远高于已有文献的最高理论脱氮率,与推导的最高脱氮率公式相符.
- 吴淑云祝贵兵彭永臻
- 关键词：污水处理生物脱氮分段进水脱氮率
- 缺氧好氧分段进水工艺深度脱氮性能及优化
- 随着水体“富营养化”问题的日渐突出，污水排放标准不断提高，污水处理技术逐渐从单一去除有机物发展为既要去除有机物又要脱氮除磷的深度处理。在某些特定的要求条件下，甚至还要求达到污水的深度脱氮除磷。以控制富营养化为目的的脱氮除...
- 祝贵兵
- 关键词：水体富营养化污水处理生物除磷化学强化脱氮性能
- 文献传递
- 污水有机碳源特征及温度对反硝化聚磷的影响被引量：47
- 2006年
- 为考察A2N连续流系统的主导生化反应过程及聚磷污泥的诸多特性,从而为反硝化除磷脱氮新工艺的应用推广提供可供参考的运行控制参数,首次采用A2N系统中的反硝化聚磷污泥(DPB污泥),以生活污水、乙酸以及细胞内碳源作为有机底物,利用批量静态试验展开对比研究.结果表明,污水中的挥发性有机物含量越高,厌氧段初始的放磷速率越快,放磷越充分,后续反硝化脱氮和缺氧吸磷效果也将明显提高;而内源反硝化脱氮速率决定于细胞内PHB贮存量,当反硝化聚磷微生物细胞体内的PHB被耗尽,微生物处于极度饥饿状态,内源反硝化速率很低,同时也不发生吸磷反应.试验同时考察分析了2种温度条件———正常温度(25～26℃)和低温(8～10℃)下DPB的反硝化吸磷情况,发现反应系统在低温条件下将减小厌氧放磷和缺氧吸磷的生化反应速率,但并不对反硝化聚磷菌产生完全抑制作用,即低温对系统整体吸磷效果的负面影响不大.
- 王亚宜王淑莹彭永臻祝贵兵令云芳
- 关键词：反硝化聚磷碳源温度
- A/O工艺与分段进水两种生物脱氮工艺的比较研究(英文)被引量：3
- 2008年
- 从脱氮率、工艺运行以及节能角度对A/O工艺与分段进水2种生物脱氮工艺进行比较.结果表明,当污泥回流比为50%的条件下,分段进水工艺能达到高于80%的总氮去除率,但是A/O工艺只能达到40%.在污泥回流比为100%、硝化液回流比为200%的条件下,A/O工艺能够达到78.32%的总氮去除率,但是SVI值将达到143mL/g.而达到同样甚至更高的总氮去除率(81.1%),分段进水工艺的SVI值只有94.4mL/g.分段进水工艺中污泥膨胀得到很好的控制.分段进水工艺在适用性、脱氮率、运行稳定性方面优于A/O工艺.
- 祝贵兵彭永臻王淑莹马斌
- 关键词：活性污泥生物脱氮A/O工艺
- 厌氧氨氧化细菌和反硝化厌氧甲烷氧化细菌在岸边带土壤中的分布规律被引量：6
- 2015年
- 厌氧氨氧化（anaerobic ammonium oxidation,anammox）和反硝化厌氧甲烷氧化（nitrite-dependent anaerobic methane oxidation,n-damo）的发现打破了人们长久以来对生物氮、碳循环的传统认识.厌氧氨氧化细菌（anammox bacteria）和反硝化厌氧甲烷氧化细菌（n-damo bacteria）在水生态系统均有分布,并且在全球氮、碳循环中发挥重要作用.但它们在岸边带土壤中的存在和分布还不甚清楚.因此,本文对湖泊岸边带土壤中厌氧氨氧化细菌和反硝化厌氧甲烷氧化细菌的存在和分布进行了研究.基于厌氧氨氧化细菌hzs B基因（联氨合成酶关键基因）和M.oxyfera-like细菌16S rRNA基因的序列分析,分别证明了厌氧氨氧化细菌和M.oxyfera-like细菌在白洋淀湖泊岸边带深层土壤中的共同存在.厌氧氨氧化细菌hzs B基因定量PCR结果显示,其主要分布在地下水位附近及以下部分（40~100 cm）,而在表层（0~40 cm）土壤中未被检测到.M.oxyfera-like细菌16S rRNA基因定量PCR结果显示,不同深度的土壤均有M.oxyfera-like细菌分布,并且其丰度随着土壤深度的增加而递增.这些结果说明厌氧氨氧化细菌和M.oxyfera-like细菌在湖泊岸边带深层土壤中共同存在,并且有不同的分布规律.
- 夏超祝贵兵邹雨璇周蓉赵思研
- 关键词：岸边带
- 闭合回路电子流强化硝酸盐异化还原为铵性能及功能菌群分析
- 2023年
- 硝酸盐异化还原为铵(DNRA)是氮循环中的一个重要过程,DNRA能够将硝酸盐还原为铵,是将活性氮保留在自然生态系统中的重要路径.然而,DNRA的效率仍然较低,其内在反应机理仍然不清楚.本研究采用自主搭建的电强化-DNRA(E-DNRA)连续流式反应器,利用闭合回路电子流构建单个细菌周围强还原环境,以提高细菌周围局部微环境的电子供体比例,进而提高DNRA效率.据此,进一步深入探究了电子流强化DNRA过程的内在反应机理及DNRA功能菌的群落特征.结果表明,电阻为50Ω,水力停留时间为20 h,电极面积为847 cm^(2)时可以有效提高硝酸盐异化还原为铵(DNRA)的活性,反应器中c(NH_(4)^(+))/c(NO_(3)^(-))最高可达79.1%.胞外聚合物(EPS)、电子传递系统活性(ESTA)及NADH分析表明,电子流促进了电极生物膜上各菌属的生物的活性.宏基因分析结果表明,反应器内Thauera、Azonexus、Cupriavidus、Pseudomonas为主要功能菌属.以nrf A基因编码的细胞色素c型亚硝酸盐还原酶在电子流的作用下由0.18%升高至32.84%,促进了细胞周质内DNRA过程的发生;以nir B基因编码的NADH依赖型亚硝酸盐还原酶在电子流的作用下由6.05%升高至12.71%,强化了细胞质内DNRA过程的发生.研究结果将为开发强化的DNRA技术提供新策略.
- 张涵瑞朱超郭中瑞刘春雷祝贵兵
- 关键词：电子流
- 重水标记-单细胞拉曼光谱表征反硝化菌代谢活性与电子传递
- 2023年
- 细菌内部电子传递快慢及其代谢水平是其外在活性的决定因素之一.然而,目前对于细菌活性、电子传递及代谢水平三者之间的关系鲜有报道.本研究针对氮循环的经典过程—反硝化过程,以施氏假单胞菌为模式反硝化菌,系统探究了不同电子供体条件(不同C/N比)下电子传递对反硝化脱氮效率的影响,并通过重水标记(DIP)-拉曼光谱在单细胞水平上分析了代谢活性与电子传递、脱氮相关因素的潜在联系.结果表明,在反硝化前期(0~9 h),NADH脱氢酶活力均处于较高水平,导致电子传递系统活性(ETSA)迅速升高,加速了反硝化脱氮效率,NADH脱氢酶平均活力相对于C/N为5时分别增加50.97%(C/N=10)和83.40%(C/N=20),同时NADH/NAD+比率分别增加43.98%(C/N=10)和65.27%(C/N=20).在反硝化后期(9~24 h),碳源的消耗降低了ETSA,导致脱氮活性降低.同时,在反硝化过程中,C—D键的拉曼特征峰变化表明微生物代谢活性与NO_(3)^(-)-N还原量呈负向的线性关系,揭示了反硝化菌代谢和脱氮活动的不同步性.
- 郭中瑞朱超张涵瑞刘春雷祝贵兵
- 关键词：拉曼光谱施氏假单胞菌电子传递
- 河流湿地氮循环修复过程中的新型功能微生物被引量：20
- 2010年
- 自然生态系统中厌氧氨氧化菌和氨氧化古菌的发现,改变了人们对传统氮循环过程的认识.通过氨氧化古菌和厌氧氨氧化菌在缺氧/厌氧的条件下完成硝化反应和封闭的氮循环,对于河流氮循环生态修复意义显著.通过PCR聚合酶链反应结合水体沉积物理化指标,研究典型河流湿地中厌氧氨氧化菌和氨氧化古菌及其在循环中的作用.结果表明,在海河支流北运河湿地中存在厌氧氨氧化菌和氨氧化古菌,它们对于水体和底泥沉积物的氮转化有较重要作用.通过构建16S rRNA克隆文库生物多样性分析比较,发现湿地中厌氧氨氧化菌的生物多样性相对较低,96个克隆序列只分为3个OTUs;其与基因库(GenBank)中已探明的厌氧氨氧化菌Candidatus"Kuenenia stuttgartiensis"和Candidatus"Brocadia fulgida"的相似度分别为98%和95%.通过建立氨氧化古菌克隆文库发现,96个克隆子共得到5个OTUs,其与GenBank中关系最近序列(土壤/沉积物中)的相似度均大于95%;对本实验样本和水相、土壤/沉积物相中不同氨氧化古菌进行进化谱系分析,发现北运河河流湿地的古菌amoA基因属于土壤/沉积物进化分支.
- 范改娜祝贵兵王雨王衫允王朝旭尹澄清
- 关键词：厌氧氨氧化菌氨氧化古菌生物多样性氮循环
- 一种太阳能驱动微生物电化学过程强化低温NH<Sub>4</Sub><Sup>+</Sup>-N去除的方法
- 本发明公布了一种太阳能驱动微生物电化学过程强化低温NH<Sub>4</Sub><Sup>+</Sup>‑N去除的方法，属于利用人工湿地去除氮污染物领域。在模拟自然条件下，采用太阳能电池板产生的电流刺激人工湿地中氮循环微生...
- 祝贵兵刘春雷于斌
