Worm et al. (2009) examined the eff

Worm et al. (2009) examined the effect of the long-term absence of molybdenum, tungsten and selenium from the feed to the UASB reactor on microbial community dynamics and activity. A substantial decrease in propionate degrading activity and minor changes within the propionate degrading community were later observed and it was reported that this could be as a result of the depletion of these trace elements.
Interestingly, Williams et al. (1986) observed that the stimulating effects of metals can occur even when high total concentrations of these metals are present in the reactor system: this implies that the metals can be present in a non-bioavailable form. In their study nickel (at 0.587 mg l-1) stimulated the biogas production of a chicken manure digester, while nickel was present in the effluent (14.851 mg l-1) before 'extra' nickel was added.
Since the addition of trace elements may increase the operating costs of the process, considerable attention has been given to the effect of the addition of different trace element concentrations on the performance of anaerobic bioreactor systems, in order to achieve a more economic and effective control of the process; but the minimum amount of trace elements required for optimal performance of the anaerobic system is still not well defined (Osuna et al., 2003).
Obtaining an ideal trace element concentration is not essential, but if insufficient trace element is present then process compensation must be made by either lowering the loading rate or accepting a lower treatment efficiency. In other words, the metabolic capacity of the digester is determined by the availability of trace elements which ultimately determine the enzyme activity which is available for the catabolic reactions required to deal with the organic load applied (Banks and Heaven, 2012). Thus, in the case of a reactor having sufficient mass transfer capacity of substrate gas (H2:CO2) from gas phase to the liquid and sufficient nitrogen and sulphur source for the growth of the acclimated-methanogens, the cell density and methane production rate were only dependent on the trace elements concentration added to the reactor (Zhang et al., 2003).
In the above review of the trace element requirements in the anaerobic digestion process, specific attention has been given to Co, Ni, Fe, Se, Mo, and W and their enzymological
roles. It is, however, noteworthy that other elements such as Cu, Mn and Zn also have an important biological function (Feng et al. 2010, White and Stuckey 2000). It is only their natural abundance in substrates and low level of demand in the process that have made them less prominent as controlling factors compared to the ones highlighted above. Table 2.6 summarises some other trace elements that can potentially be involved in anaerobic digestion and their possible functions.

Kết quả (Việt) 1:

Sâu và ctv (2009) kiểm tra tác động của sự vắng mặt dài hạn của molypden, vonfram và selen từ nguồn cấp dữ liệu cho lò phản ứng UASB vi khuẩn cộng đồng năng động và hoạt động. Một sự giảm xuống đáng kể trong propionate giảm đi hoạt động và các thay đổi nhỏ trong propionate giảm đi cộng đồng sau đó đã được quan sát và nó đã được báo cáo rằng điều này có thể là kết quả của sự suy giảm của các nguyên tố.Điều thú vị, Williams et al. (1986) quan sát thấy rằng các hiệu ứng kích thích của các kim loại có thể xảy ra ngay cả khi tổng nồng độ cao của các kim loại có mặt trong hệ thống lò phản ứng: điều này ngụ ý rằng các kim loại có thể có mặt trong một hình thức bioavailable. Trong nghiên cứu của niken (lúc 0.587 mg l-1) kích thích sản xuất khí sinh học của một digester phân gà, trong khi niken là hiện diện trong nước thải (14.851 mg l-1) trước khi 'phụ' niken đã được bổ sung.Kể từ khi việc bổ sung các nguyên tố có thể làm tăng chi phí hoạt động của quá trình, sự chú ý đáng kể đã được trao cho tác dụng của việc bổ sung các yếu tố khác nhau theo dõi nồng độ đến hiệu suất của hệ thống kỵ khí bioreactor, để đạt được một điều khiển hơn kinh tế và hiệu quả của quá trình; nhưng số tiền tối thiểu của nguyên tố cần thiết để tối ưu hiệu suất của hệ thống kỵ khí vẫn không cũng được định nghĩa (Osuna et al., 2003).Lấy một nồng độ lý tưởng dấu vết nguyên tố không phải là điều cần thiết, nhưng nếu không đủ dấu vết nguyên tố được trình bày sau đó quá trình bồi thường phải được thực hiện bằng cách hạ thấp mức tải hoặc chấp nhận một hiệu quả điều trị thấp hơn. Nói cách khác, khả năng trao đổi chất của digester được xác định bởi sự sẵn có của nguyên tố mà cuối cùng xác định hoạt động của enzyme mà có sẵn cho các phản ứng catabolic phải đối phó với tải hữu cơ được áp dụng (ngân hàng và thiên đàng, 2012). Vì vậy, trong trường hợp của một lò phản ứng có đủ khối lượng chuyển giao năng lực của bề mặt khí (H2:CO2) từ giai đoạn khí nitơ lỏng và đủ và lưu huỳnh nguồn cho sự phát triển của các acclimated-mêtanogen, tế bào mật độ và mêtan tốc độ sản xuất đã chỉ phụ thuộc vào nồng độ nguyên tố thêm vào lò phản ứng (trương và ctv., 2003).Trong việc xem xét yêu cầu nguyên tố dấu vết trong quá trình tiêu hóa kị khí ở trên, sự chú ý cụ thể đã được trao cho Co, Ni, Fe, Se, Mo, và W và của enzymologicalvai trò. Đó là, Tuy nhiên, đáng chú ý rằng các yếu tố khác như củ, Mn, Zn cũng có một chức năng sinh học quan trọng (phong et al. 2010, trắng và Stuckey 2000). Đó là chỉ của sự phổ biến tự nhiên trong chất và trình độ thấp của các nhu cầu trong quá trình đó đã làm cho họ ít nổi bật là kiểm soát so với những người được đánh dấu trên các yếu tố. Bảng 2.6 toùm một số các nguyên tố mà có khả năng có thể được tham gia vào kỵ khí tiêu hóa và các chức năng có thể.

Kết quả (Việt) 2:

Worm et al. (2009) đã kiểm tra tác động của sự vắng mặt dài hạn của molypden, vonfram và selen từ các nguồn cấp dữ liệu cho lò phản ứng UASB về động lực học cộng đồng vi khuẩn và hoạt động. Một sự giảm đáng kể trong hoạt động làm mất propionate và những thay đổi nhỏ trong cộng đồng propionate xuống cấp sau này đã được quan sát và nó đã được báo cáo rằng điều này có thể là kết quả của sự suy giảm của các nguyên tố vi lượng.
Thật thú vị, Williams et al. (1986) nhận thấy những tác dụng kích thích của các kim loại có thể xảy ra ngay cả khi tổng nồng độ cao của các kim loại có mặt trong các hệ thống lò phản ứng: điều này ngụ ý rằng các kim loại có thể có mặt trong một hình thức không khả dụng sinh học. Trong niken nghiên cứu của họ (tại 0,587 mg l-1) kích thích sự sản xuất khí sinh học của một phân hủy phân gà, trong khi nickel đã có mặt trong nước thải (14,851 mg l-1) trước khi 'thêm' nickel được thêm vào.
Vì việc bổ sung các nguyên tố vi lượng có thể làm tăng chi phí hoạt động của quá trình này, sự chú ý đáng kể đã được trao cho các tác động của việc bổ sung hàm lượng nguyên tố vi lượng khác nhau về hiệu suất của hệ thống bioreactor kỵ khí, để đạt được kiểm soát kinh tế và hiệu quả hơn của quá trình; nhưng số tiền tối thiểu của các nguyên tố vi lượng cần thiết cho hiệu suất tối ưu của hệ thống kỵ khí là vẫn chưa được xác định rõ (Osuna et al., 2003).
Lấy một nồng độ nguyên tố vi lượng lý tưởng là không cần thiết, nhưng nếu không đủ nguyên tố vi lượng có mặt sau đó bồi thường quá trình phải được thực hiện bằng cách hạ thấp tỷ lệ tải hoặc chấp nhận một hiệu quả điều trị thấp. Nói cách khác, khả năng trao đổi chất của bể được xác định bởi sự sẵn có của các nguyên tố vi lượng mà cuối cùng xác định các hoạt động của enzyme có sẵn cho các phản ứng dị hóa cần thiết để đối phó với tải trọng hữu cơ áp dụng (Ngân hàng và Heaven, 2012). Như vậy, trong trường hợp của một lò phản ứng có đủ năng lực chuyển giao khối lượng của chất nền khí (H2: CO2) từ pha khí để nitơ và lưu huỳnh nguồn chất lỏng và đủ cho sự tăng trưởng của các thích nghi-methanogens, mật độ tế bào và sản xuất khí methane tỷ lệ là chỉ phụ thuộc vào nồng độ nguyên tố vi lượng bổ sung vào các lò phản ứng (Zhang et al., 2003).
Trong việc xem xét trên các yêu cầu nguyên tố vi lượng trong quá trình tiêu hóa yếm khí, sự chú ý đặc biệt đã được trao cho Co, Ni, Fe, Se, Mo và W và enzymological họ
vai trò. Đó là, tuy nhiên, cần lưu ý rằng các yếu tố khác như Cu, Mn, Zn cũng có một chức năng sinh học quan trọng (Feng et al. 2010, trắng và Stuckey 2000). Nó chỉ là sự phong phú tự nhiên của họ trong các chất và mức độ thấp của nhu cầu trong quá trình đó đã làm cho họ ít nổi bật như kiểm soát các yếu tố so sánh với những người nêu trên. Bảng 2.6 tóm tắt một số nguyên tố vi lượng khác có tiềm năng có thể được tham gia vào quá trình tiêu hóa yếm khí và chức năng của chúng.