기능성 세균 접종은 돼지 폐수의 혐기성 소화액 처리를 증진시키는 비용 효율적인 전략입니다. 이 연구는 이종성 질소제거 및 호기성 탈질주인 아시네토박터 인디쿠스 CZH-5를 내부 순환 공기부상 제올라이트 구형 기반 순차 배치 반응기(IR)에 접종하여 질소(N), 인(P), 테트라사이클린(TEC)을 호기성으로 제거하는 방식을 체계적으로 평가했습니다. CZH-5 접종은 N-아실-호모세린 락톤(C6-HSL 및 C10-HSL)과 같은 쿼럼 센싱 신호 분자의 분비를 촉진했습니다. 이러한 신호 분자는 쿼럼 센싱을 강화하고 기능성 박테리아 간 협력을 강화합니다. 최적 조건하에 총 질소, 총 인산염 및 TEC의 평균 제거 효율은 각각 92.8%, 88.4%, 93.1%였습니다. IR의 제거 성능은 대조군보다 26%-71% 더 우수했습니다. 질소 제거는 완전한 질산화-탈질 과정을 포함하였으며, 축적된 인은 바이오필름 내에서 인산 단일 에스테르로 변형되었습니다. 메타게놈 분석 결과 Thauera 및 Acinetobacter 속이 지배적이었으며, Acinetobacter indicus가 우세한 종으로 확인되었습니다. 접종은 미생물의 풍부함과 다양성을 증가시켜 시스템 운영의 안정성을 향상시켰습니다. N, P 및 TEC 변형과 관련된 기능 유전자의 풍부함은 대조군에 비해 상당히 증가했습니다. 본 연구는 돼지 폐수 정화용으로 공기포립 생물막 시스템에 이질성 질소제거 및 호기성 탈질균주를 접종하는 특성과 메커니즘을 조사하는 것을 목표로 했습니다.
Key Points
- CZH-5 접종은 N-아실-호모세린 락톤과 같은 쿼럼 센싱 신호 분자의 분비를 촉진하여 기능성 박테리아 간 협력을 강화합니다.
- 최적 조건에서 질소, 인산염 및 테트라사이클린의 평균 제거 효율은 각각 92.8%, 88.4%, 93.1%로 나타났으며, 대조군보다 26%-71% 더 높은 성능을 보였습니다.
- 메타게놈 분석 결과, Acinetobacter 및 Thauera 속이 지배적이었고, CZH-5 접종은 미생물의 다양성과 운영 안정성을 향상시켰습니다.