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细菌在下一代废水处理中的重要作用

俄克拉荷马大学领导的跨学科全球研究扩展了对活性污泥微生物组的理解,为微生物组工程增强的下一代废水处理和再利用系统。废水处理和再利用对全球健康至关重要,并且预计到2050年世界人口将达到100亿。

“2014年5月,我们成立了一个全球水微生物群联盟(http://gwmc.ou.edu),作为促进水微生物组全球研究和教育的国际合作和交流的一种方式,”Jizhong Zhou,OU主任,研究所说。环境基因组学;欧洲艺术与科学学院George Lynn Cross研究教授;Gallogly工程学院兼职教授;兼职高级科学家,劳伦斯伯克利国家实验室;和清华大学兼职教授。

“与使用自下而上的方法征集微生物样本的其他几项全球倡议不同,该联盟采用自上而下的抽样策略来针对城市污水处理厂中活性污泥过程的微生物组,这些过程代表了现代城市基础设施的重要组成部分。社会。该活动涉及111名调查人员,他们在六大洲23个国家的86个城市对269个污水处理厂进行了抽样调查,“周说。

这项研究在几个方面是新颖的:(1)它报告了第一次全面,高度协调的努力,以检查活性污泥微生物组的全球多样性和生物地理学;(2)它记录了一个高度多样化的活化微生物组,含有多达10亿个微生物种系,包括新物种;(3)它确定了与活性污泥性能相关的活性污泥微生物群落的核心全球分类;(4)揭示了活性污泥微生物组与其他生境中的微生物组不同;(5)它提供了驱动活性污泥群落组成和功能的机制。

每天废水在城市污水处理厂中通过活性污泥处理进行处理并返回到环境中使用。这种处理过程已经使用了一个多世纪,如今已成为世界上生物技术的最大应用,但目前还没有努力绘制全球活性污泥微生物组。从根本上了解活性污泥微生物组的生物多样性与性能的关系对于推进和优化这一关键技术以维持环境健康至关重要。

秒速飞艇官网“这种前所未有的全球采样工作为活性污泥的微生物学提供了新的见解,”亚利桑那州立大学生物设计Swette环境生物技术中心主任Bruce Rittmann说。“尽管存在巨大的地理差异,但活性污泥的微生物群落具有约28种细菌菌株的核心,这反映了活性污泥工艺的强大而独特的生态选择。”

“这项广泛的研究首次对世界各地社区日常废水生物处理中涉及的极为有益的微生物群落进行了系统研究,以了解其基本结构和功能。它代表了理解和维护这些关键微生物群落的重要发展,“加州大学伯克利分校的Lisa Alvarez-Cohen,弗雷德和克莱尔绍尔教授以及劳伦斯伯克利国家实验室的兼职高级科学家说。

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