Thủ Thuật về Anammox là gì Mới Nhất
Cao Ngọc đang tìm kiếm từ khóa Anammox là gì được Cập Nhật vào lúc : 2022-07-09 20:34:03 . Với phương châm chia sẻ Bí quyết về trong nội dung bài viết một cách Chi Tiết Mới Nhất. Nếu sau khi đọc Post vẫn ko hiểu thì hoàn toàn có thể lại phản hồi ở cuối bài để Admin lý giải và hướng dẫn lại nha.
Anammox , viết tắt của một amm onium ox idation hiếu khí , là một quá trình vi sinh vật quan trọng trên toàn cầu của quy trình nitơ [1] ra mắt trong nhiều môi trường tự nhiên thiên nhiên tự nhiên. Vi khuẩn làm trung gian cho quá trình này được xác định vào năm 1999, và là một bất thần lớn đối với hiệp hội khoa học. [2] Trong phản ứng anammox, những ion nitrit và amoni được quy đổi trực tiếp thành nitơ diatomic và nước.
Nội dung chính- Phản ứng Anammox ra mắt khác với phản ứng khử Nitơ thông thường ra làm sao?Đặc điểm của vi khuẩn Anammox?Nhóm vi khuẩn xử lý Nitơ trong nước thảiQuá trình khử Nitơ trong nước thải cơ bản gồm những bước nào?Bước 1. Oxy hóa Amoniac thành NitritBước 2. Chuyển hóa Nitrit thành NitratBước 3. Quá trình Khử NitratVi khuẩn Anammox là gì? Tác động thế nào đến hàm lượng Nitơ trong nước thải?
Các vi khuẩn thực hiện quá trình anammox là những chi thuộc họ vi khuẩn Planctomycetes . Tất cả những vi khuẩn anammox đều sở hữu một anammoxosome , một ngăn link với màng kép lipid bên trong tế bào chất , nơi ra mắt quá trình anammox. Màng anammoxosome rất giàu chất béo ladderane ; Sự hiện hữu của những chất béo này cho tới nay là duy nhất trong sinh học.
"Anammox" cũng là tên gọi đã đăng ký thương hiệu cho một công nghệ tiên tiến vô hiệu amoni nhờ vào anammox do Đại học Công nghệ Delft phát triển [3] .
Trong quá trình sinh học này, là một phản ứng cân đối, những ion nitrit và amoni được quy đổi trực tiếp thành nitơ diatomic và nước. [5]
Trên toàn cầu, quá trình này hoàn toàn có thể tạo ra 30-50% N
2khí sinh ra từ những đại dương. [6] Do đó, nó là bể chứa nitơ cố định và thắt chặt chính và do đó hạn chế năng suất sơ cấp của đại dương.
Một bioreactor chứa anammox vi khuẩn stuttgartiensis Kuenenia , Radboud Nijmegen Đại học
C17-C20 lipid ladderane từ vi khuẩn anammox có chứa ba vòng xyclobutan nối tuyến tính và một vòng xyclohexan hoặc năm vòng xyclobutan. Các axit béo được este hóa với metanol hoặc xương sống của glyxerol, và những rượu ladderan được link với ete với glixerol, tất cả đều ở dạng phối hợp rất khác nhau. [4]
Hình 2. Chu trình N sinh học. DNRA, khử nitrat hòa tan thành amoni .
Hình 3. Con đường sinh hóa hoàn toàn có thể có và sự bản địa hóa tế bào của những khối mạng lưới hệ thống enzym tham gia vào phản ứng anammox.
Hình 4. Các con phố trao đổi chất giả thuyết và vận chuyển ngược điện tử trong anammoxosome. (a) Dị hóa anammox sử dụng nitrit làm chất nhận điện tử để tạo ra động lực proton trên màng anammoxosomal. (b) Vận chuyển điện tử đảo ngược do động lực proton vận chuyển phối hợp dị hóa trung tâm với nitrat reductase (NAR) để tạo ra ferredoxin để khử carbon dioxide trong con phố acetyl-CoA. HAO, hydrazine oxidoreductase ; HD, hydrazine dehydrogenase; HH, hydrazine hydrolase; NIR, nitrit oxidoreductase; Q., quinin. Kim cương xanh nhạt, cytochromes; mũi tên xanh, giảm; mũi tên màu hồng, sự oxy hóa.
Các nhà khoa học vẫn luôn tìm kiếm những giải pháp xử lý Nitơ mới. Việc áp dụng vi khuẩn Anammox giúp giảm đáng kể nhu yếu năng lượng. Và đặc biệt, không cần cơ chất hữu cơ để chuyển Nitơ thành khí N2 trong dòng thải của nhà máy sản xuất xử lý nước thải.
Đây sẽ là một giải pháp thay thế tuyệt vời để tiết kiệm ngân sách năng lượng cho sục khí. Hơn nữa, những chất hữu cơ có trong nước thải hoàn toàn có thể được xem là một nguồn năng lượng tương hỗ update. Cách tiếp cận này hiện giờ đang được nghiên cứu và phân tích nhiều trên khắp thế giới. Ý tưởng của nó dường như thể một cuộc cách mạng trong nghành xử lý nước thải. Điều này còn có mang lại một tầm nhìn rằng chẳng mấy chốc những chất ô nhiễm trong nước thải sẽ không hề được xem là một vấn đề nữa, mà là một nguồn năng lượng tái tạo?
Sau khi bạn đã theo dõi Phần 1: những tác động của vi khuẩn Anammox đến quá trình khử Nito hãy tiếp tục theo dõi phần 2 để biết những phản ứng và đặc điểm vi khuẩn Anammox.
Phản ứng Anammox ra mắt khác với phản ứng khử Nitơ thông thường ra làm sao?
Phản ứng 1 là phản ứng tổng thể. Bước đầu tiên liên quan đến việc khử Nitrit thành Oxit Nitric bằng phương pháp khử Nitrat (phản ứng 2). Sau đó Amoni được kết phù phù hợp với Oxit Nitric bằng Hydrazine Hydrolase thành dạng Hydrazine (phản ứng 3). Ở bước ở đầu cuối (phản ứng 4) Hydrazine bị Oxy hóa thành khí N2 thông qua Hydrazine/Hydroxylamine Oxyoreductase.
Phản ứng Anammox luôn liên quan đến sản xuất Nitrat. Những phản ứng này xảy ra trong Anammoxosome. Các nhà nghiên cứu và phân tích đề xuất những chỉ số cân đối hóa học rất khác nhau cho những thành phần riêng lẻ của những phản ứng Anammox nhưng luôn giống nhau và quan trọng đối với quá trình là tỷ lệ Nitrit so với Amoni (NAR) bằng 1,3.
Hơn nữa, sự tương đồng hoàn toàn có thể nhìn thấy trong Nitơ được giải phóng trên 2,3 mol Amoni và Nitrit, khoảng chừng 1 mol khí Nitơ (N2) được tạo ra. Từ phản ứng 5 hoàn toàn có thể là thấy rằng 0,066 mol Carbon được cố định và thắt chặt trên 1 mol Amoni oxy hóa. Tương đương với 1 carbon trên 15 chu kỳ luân hồi dị hóa. Vi khuẩn Anammox là kỵ khí bắt buộc.
Hình 1. Vi khuẩn Anammox Đặc điểm của vi khuẩn Anammox?
Vi khuẩn Anammox là vi sinh vật phức tạp và không được hiểu 1 cách rõ ràng. Vi khuẩn vừa mang thuộc tính của vi sinh vật nhân thật và khuẩn cổ.¬ Đặc biệt đáng để ý quan tâm là cấu trúc đặc biệt của một tế bào được phân thành ba thành phần riêng biệt bởi màng hai lớp và gồm có thành tế bào, paryphoplasm, riboplasm và anoxosome. Kiến thức về thành phần hoặc hiệu suất cao của tất cả thành tế bào và khoang paryphoplasm còn hạn chế. Phản ứng Anammox ra mắt trong anammo-xosome chiếm phần lớn thể tích tế bào.
Cho đến nay, 10 loài Anammox đã được xác định. Các loài được nghe biết được phân thành 5 chi: (1) Kuenenia, đại diện bởi Kuenenia stutt- gartiensis; (2) Brocadia gồm có 3 loài: B. anammoxidans, B. Fulgida và B. sinica; (3) Anammoxoglobus, 1 loài: A. propionicus; (4) Loài Jettenia 1: J. asiatica; và (5) Scalindua có 4 loài: S. brodae, S. sorokinii, S. wag- neri và S. profunda (Kartal et al., 2013). Phân tích phylogenetic đặt tất cả chúng trong Planctomycete phylum.
Hình 2. Vi khuẩn Anammox trong quy mô nghiên cứu và phân tích thí nghiệm. Tất cả năm chi vi khuẩn Anammox được công nhận lúc bấy giờ đều có chung đặc điểm sinh lý và hình thái với điểm mấu chốt là sự việc hiện hữu của Anammoxosome.
Những hạn chế của vi khuẩn Anammox và giải pháp xử lý Nitơ đang được ưa chuộng lúc bấy giờ sẽ được update ở nội dung bài viết nghiên cứu và phân tích vi khuẩn Anammox .
Mọi thông tin xin vui lòng liên hệ:
CÔNG TY Trách Nhiệm Hữu Hạn ĐẤT HỢP
Địa chỉ: Số 2, Đường số 4, Khu nhà tại Vạn Phúc 1, P. Hiệp Bình Phước, Quận Thủ Đức, Tp.Hồ Chí Minh
Hotline/Zalo: 0909 538 514
Website: https://microbelift/
Tài liệu tham khảo:
- Vi khuẩn Anammox – Công nghệ chuyển hóa trực tiếp amoni và Nitrit trành NitơCASTRO-BARROS, Celia M., et al. Evaluating the potential for dissimilatory nitrate reduction by anammox bacteria for municipal wastewater treatment. Bioresource technology, 2022, 233: 363-372.TERADA, Akihiko; ZHOU, Sheng; HOSOMI, Masaaki. Presence and detection of anaerobic ammonium-oxidizing (anammox) bacteria and appraisal of anammox process for high-strength nitrogenous wastewater treatment: a review. Clean Technologies and Environmental Policy, 2011, 13.6: 759-781.
giải pháp xử lý nitơ, xử lý nitơ, xử lý nitơ trong nước thải, xử lý nước thải, xử lý nước thải sinh học
Ứng dụng của vi khuẩn Anammox cho quá trình xử lý Nitơ trong nước thải đã được nghiên cứu và phân tích từ hơn 20 năm trước và cho tới nay, đã mang lại những kết quả nhất định.
Nhóm vi khuẩn xử lý Nitơ trong nước thải
Chỉ tiêu về Nitơ trong nước thải được quy định khá nghiêm ngặt cho những khối mạng lưới hệ thống. Và để đạt tiêu chuẩn về điều kiện Nitơ cũng đang gây đau đầu cho nhiều kỹ sư vận hành.
Có rất nhiều chủng vi sinh vật trong tự nhiên được nghe biết về kĩ năng ứng dụng rộng rãi trong xử lý Nitơ. Một trong số đó là nhóm vi khuẩn Nitrat hóa. Nhóm vi khuẩn này hoàn toàn có thể oxy hóa Ammonia thành Nitrit (NO2-) và tiếp tục là chuyển hóa thành Nitrat (NO3-). Và nhóm khác là nhóm vi khuẩn khử Nitrat hóa.
Nhóm này còn có trách nhiệm chuyển hóa làm giảm những dạng Nitơ bị oxy hóa để đáp ứng với quá trình oxy hóa khử. Cả hai quá trình đều tiêu thụ năng lượng. Quá trình Nitrat hóa đòi hỏi phải sục khí. Và khử Nitrat cần đáp ứng cơ chất hữu cơ. Vấn đề là nếu không đủ cơ chất trong nước thải thì phải tương hỗ update thêm lượng cơ chất từ bên phía ngoài.
Hình 1. Hệ thống xử lý nước thải. >>> Xem thêm: 02 vi khuẩn thực hiện quá trình Nitrat hóa hiệu suất cao nhất?
Quá trình khử Nitơ trong nước thải cơ bản gồm những bước nào?
Khử Nitơ trong nước thải gồm có 2 quá trình: Nitrat hóa và khử Nitrat, thông qua 3 bước:
Bước 1. Oxy hóa Amoniac thành Nitrit
Amoniac bị Oxy hoa tạo ra tạo ra Oxit Nitric và ba Electron. Oxit Nitric sau đó hoàn toàn có thể bị oxy hóa bởi những enzyme khác (hoặc oxy) thành Nitrite.
- NH3 + O2 → NO−2 + 3H+ + 2e−NH3 + O2 + 2H+ + 2e− → NH2OH + H2ONH2OH + H2O → NO−2 + 5H+ + 4e−
Nhóm vi khuẩn oxy hóa Amoniac và Nitrit gồm: Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrosospira.
Bước 2. Chuyển hóa Nitrit thành Nitrat
Nitrite được sinh ra trong phản ứng đầu tiên của quá trình Nitrat hóa tự dưỡng được oxy hóa thành Nitrat bởi Nitrite Oxyoreductase (NXR). Đó là một Molybdoprotein link với màng và là một phần của chuỗi chuyển điện tử chuyển những electron từ Nitrit sang Oxy phân tử. Cơ chế phân tử của Nitrite oxy hóa ít được mô tả hơn so với oxy hóa Amoni.
- NO−2 + H2O → NO−3 + 2H+ + 2e−
Nhóm vi khuẩn oxy hóa Amoniac và Nitrit gồm: Nitrobacter, Nitrospina, Nitrococcus, Nitrospira.
Hình 2. Hai chủng vi khuẩn xử lý ni-tơ. Bước 3. Quá trình Khử Nitrat
Quá trình khử Nitrat hoàn hảo nhất hoàn toàn có thể được biểu thị dưới dạng phản ứng oxy hóa-khử cân đối. Trong số đó Nitrat (NO3−) được khử hoàn toàn thành Nitơ tự do (N2):
- 2 NO3− + 10 e− + 12 H+ → N2 + 6 H2O
Nhóm vi khuẩn oxy hóa amoniac và nitrit gồm: Pseudomonas sp. , Bacillus lichenliformis, Thiobacillus denitrificans,…
Đây là những chủng vi sinh vật cơ bản đã được nghiên cứu và phân tích và ứng dụng vào những khu công trình xây dựng thực tế và chứng tỏ những hiệu suất cao rõ rệt. Tuy vậy, việc nghiên cứu và phân tích để áp dụng những giải pháp mới vẫn luôn luôn được tìm kiếm.
>>> Xem thêm: 05 yếu tố liên quan đến chỉ tiêu Nitơ trong nước thải sinh hoạt
Vi khuẩn Anammox là gì? Tác động thế nào đến hàm lượng Nitơ trong nước thải?
Trong nhiều thập kỷ qua, kiến thức và kỹ năng và kỹ thuật áp dụng sự hiểu biết về quy trình Nitơ và xử lý nước thải sinh học đã phát triển nhanh gọn. Các nhà khoa học luôn nghiên cứu và phân tích để tìm hiểu những giải pháp mới và bền vững hơn. Và vi khuẩn Anammox (Anaerobic Ammonium Oxidation) xử lý Nitơ trong nước thải đã được phát hiện.
Việc phát hiện ra vi khuẩn Anammox đã thay đổi quan điểm về quy trình Nitơ trong một nghiên cứu và phân tích xử lý nước thải tích cực trên toàn thế giới.
Mặc dù nghiên cứu và phân tích về quá trình Anammox đã ra mắt trong khoảng chừng 20 năm và kiến thức và kỹ năng về vi khuẩn Anammox đã tăng lên đáng kể, nhưng vẫn còn nhiều thắc mắc liên quan đến hành vi và hiệu suất của những vi khuẩn này. Đặc biệt là ứng dụng của vi khuẩn Anammox cho quá trình khử Nitơ trong nước thải.
Hãy đón đọc Phần 2: đặc điểm của vi khuẩn Anammox để biết vi khuẩn Anammox ảnh hưởng đến quá trình khử Nito ra làm sao
Mọi thông tin thắc mắc cần giải đáp vui lòng liên hệ hotline 0909 538 514 để được tương hỗ nhanh nhất có thể. Chúng tôi luôn sẵn sàng tương hỗ những giải pháp xử lý Nitơ hiệu suất cao nhất cho khối mạng lưới hệ thống của bạn!
Mọi thông tin xin vui lòng liên hệ:
CÔNG TY Trách Nhiệm Hữu Hạn ĐẤT HỢP
Địa chỉ: Số 2, Đường số 4, Khu nhà tại Vạn Phúc 1, P. Hiệp Bình Phước, Quận Thủ Đức, Tp.Hồ Chí Minh
Hotline/Zalo: 0909 538 514
Website: https://microbelift/
Tài liệu tham khảo:
annamox, vi khuẩn annamox, xử lý nitơ, xử lý nitơ trong nước thải, xử lý nước thải sinh học
