Household sand filters are used in

Household sand filters are used in rural areas of Vietnam to remove As, Fe, and Mn from groundwater for
drinking water purposes. Currently, it is unknown what role microbial processes play in mineral oxide
formation and As removal during water filtration. We performed most probable number counts to quantify
the abundance of physiological groups of microorganisms capable of catalyzing Fe- and Mn-redox
transformation processes in a household sand filter. We found up to 104 cells g1 dry sand of
nitrate-reducing Fe(II)-oxidizing bacteria and Fe(III)-reducing bacteria, and no microaerophilic
Fe(II)-oxidizing bacteria, but up to 106 cells g1 dry sand Mn-oxidizing bacteria. 16S rRNA gene amplicon
sequencing confirmed MPN counts insofar as only low abundances of known taxa capable of performing
Fe- and Mn-redox transformations were detected. Instead the microbial community on the sand filter
was dominated by nitrifying microorganisms, e.g. Nitrospira, Nitrosomonadales, and an archaeal OTU affiliated
to Candidatus Nitrososphaera. Quantitative PCR for Nitrospira and ammonia monooxygenase genes
agreed with DNA sequencing results underlining the numerical importance of nitrifiers in the sand filter.
Based on our analysis of the microbial community composition and previous studies on the solid phase
chemistry of sand filters we conclude that abiotic Fe(II) oxidation processes prevail over biotic Fe(II) oxidation
on the filter. Yet, Mn-oxidizing bacteria play an important role for Mn(II) oxidation and Mn(III/IV)
oxide precipitation in a distinct layer of the sand filter. The formation of Mn(III/IV) oxides contributes to
abiotic As(III) oxidation and immobilization of As(V) by sorption to Fe(III) (oxyhydr)oxides.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ใช้ในพื้นที่ชนบท ของเวียดนามเพื่อลบ Fe, Mn จากน้ำบาดาลสำหรับบ้านทรายกรองเพื่อวัตถุประสงค์ในการดื่มน้ำ จะไม่รู้จักกระบวนการจุลินทรีย์บทบาทที่เล่นในแร่ออกไซด์ก่อตัว และเอาออกในระหว่างการกรองน้ำ เราทำการตรวจนับหมายเลขดำรงสุดวัดปริมาณความอุดมสมบูรณ์ของกลุ่มสรีรวิทยาของจุลินทรีย์สามารถ catalyzing Fe - และ Mn-redoxการเปลี่ยนแปลงที่กระบวนการกรองทรายครัวเรือน เราพบถึง 104 เซลล์ g1 ทรายแห้งของไนเตรตลดแบคทีเรียรับอิเล็กตรอน Fe II และ III เฟลดแบคทีเรีย และ microaerophilic ไม่Fe (II) -แต่ถึง 106 รับอิเล็กตรอนแบคทีเรีย เซลล์ g1 แห้งทรายรับอิเล็กตรอน Mn แบคทีเรีย 16S rRNA ยีน ampliconบริษัทเอ็มพีเอ็นยืนยันลำดับเบสนับ abundances insofar เพียงต่ำของ taxa ที่รู้จักที่สามารถดำเนินการFe - และ Mn-redox แปลงพบการ แทน ชุมชนจุลินทรีย์บนทรายกรองถูกครอบงำ โดย nitrifying จุลินทรีย์ เช่น Nitrospira, Nitrosomonadales และ archaeal เป็น OTU สังกัดการ Candidatus Nitrososphaera PCR เชิงปริมาณสำหรับยีน monooxygenase Nitrospira และแอมโมเนียตกลงผลลำดับดีเอ็นเอที่ขีดเส้นใต้ตัวเลขสำคัญของ nitrifiers ในกรองทรายตามการวิเคราะห์องค์ประกอบชุมชนจุลินทรีย์และศึกษาก่อนหน้านี้ของเราบนเฟสของแข็งเคมีของทรายกรองที่เราสรุปว่า กระบวนการออกซิเดชัน Fe(II) abiotic เป็นต่อ biotic Fe(II) ออกซิเดชันตัวกรอง ได้ Mn รับอิเล็กตรอนแบคทีเรียมีบทบาทสำคัญการออกซิเดชัน Mn(II) Mn(III/IV)ฝนออกไซด์ในชั้นที่แตกต่างกันของตัวกรองทราย สนับสนุนการก่อตัวของออกไซด์ Mn(III/IV)abiotic As(III) ออกซิเดชันและการตรึงของ As(V) โดยดูดให้ออกไซด์ Fe(III) (oxyhydr)

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

กรองทรายที่ใช้ในครัวเรือนที่ใช้ในพื้นที่ชนบทของเวียดนามที่จะลบในฐานะที่เป็นเหล็กและแมงกานีสจากน้ำบาดาลสำหรับ
ดื่มน้ำวัตถุประสงค์ ขณะนี้เป็นที่รู้จักสิ่งที่กระบวนการจุลินทรีย์บทบาทเล่นในแร่ออกไซด์
สร้างและในฐานะที่เป็นลบในช่วงการกรองน้ำ เราดำเนินการจำนวนน่าจะเป็นที่สุดนับปริมาณ
ความอุดมสมบูรณ์ของกลุ่มทางสรีรวิทยาของจุลินทรีย์ที่ความสามารถในการเร่ง Fe- และ Mn-อกซ์
การเปลี่ยนแปลงในกระบวนการกรองทรายที่ใช้ในครัวเรือน เราพบได้ถึง 104 เซลล์ G1 ทรายแห้งของ
ไนเตรตลด Fe (II) -oxidizing แบคทีเรียและเฟ (III) จึงช่วยลดเชื้อแบคทีเรียและไม่มี microaerophilic
เฟ (II) -oxidizing แบคทีเรีย แต่เพิ่มขึ้นถึง 106 เซลล์ G1 ทรายแห้ง Mn- แบคทีเรียที่ออกซิไดซ์ 16S rRNA ยีน amplicon
ลำดับยืนยัน MPN นับตราบเท่าที่ปริมาณต่ำเพียงแท็กซ่าที่รู้จักกันมีความสามารถในการดำเนินการ
และการเปลี่ยนแปลง Fe- Mn-อกซ์ได้รับการตรวจพบ แต่กลุ่มจุลินทรีย์กรองทราย
ถูกครอบงำโดยจุลินทรีย์ไนตริเช่น Nitrospira, Nitrosomonadales และ OTU archaeal ร่วม
การ candidatus Nitrososphaera PCR เชิงปริมาณเพื่อการ Nitrospira และแอมโมเนียยีน monooxygenase
เห็นด้วยกับผลการลำดับดีเอ็นเอการขีดเส้นใต้ความสำคัญตัวเลขของ nitrifiers ในตัวกรองทราย.
จากการวิเคราะห์ของเราขององค์ประกอบชุมชนจุลินทรีย์และศึกษาก่อนหน้านี้ในเฟสของแข็ง
คุณสมบัติทางเคมีของกรองทรายที่เราสรุปได้ว่า abiotic เฟ ( II) กระบวนการออกซิเดชั่เหนือกว่าสิ่งมีชีวิต Fe (II) การเกิดออกซิเดชัน
กรอง แต่แบคทีเรีย Mn ออกซิไดซ์มีบทบาทสำคัญสำหรับ Mn (II) การเกิดออกซิเดชันและแมงกานีส (III / IV)
การเร่งรัดออกไซด์ในชั้นที่แตกต่างกันของตัวกรองทราย การก่อตัวของ Mn (III / IV) ออกไซด์ก่อให้เกิด
เป็น abiotic (III) การเกิดออกซิเดชันและการตรึง ณ (V) โดยการดูดซับการ Fe (III) (oxyhydr) ออกไซด์

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เครื่องกรองทรายที่ใช้ในครัวเรือนชนบทของเวียดนาม เอาเป็น เหล็ก และแมงกานีสจากน้ำบาดาล
วัตถุประสงค์เพื่อดื่มน้ำ . ในปัจจุบัน แต่ไม่รู้ว่ากระบวนการในการเล่นบทบาทของออกไซด์
แร่และเป็นเอาในการกรองน้ำ เราแสดงจํานวนนับปริมาณ
น่าจะเป็นไปได้มากที่สุดความอุดมสมบูรณ์ของกลุ่มทางสรีรวิทยาของจุลินทรีย์ที่มีความสามารถในการจัดการและกระบวนการรีดอกซ์
Mn Fe - การเปลี่ยนแปลงในบ้านทรายกรอง เราพบถึง 104 เซลล์ G1 ทรายแห้งของ
ไนเตรทลด Fe ( II ) - Fe ( III ) และแบคทีเรียที่ออกซิไดซ์ - ลดแบคทีเรีย และไมโครแอโรฟิลิก
Fe ( II ) - แบคทีเรียออกซิไดซ์ แต่ถึง 106 เซลล์ G1 ทรายแห้งและแบคทีเรียออกซิไดซ์ . ยีน 16S rRNA และ
การยืนยันเมื่อนับตราบเท่าที่ abundances ต่ำเท่านั้นที่รู้จักและความสามารถในการปฏิบัติและ Mn Fe -
1 แปลงถูกตรวจพบ แทนชุมชนจุลินทรีย์ในถังกรองทราย
ถูกครอบงำโดยต่อจุลินทรีย์ เช่น ไนโตรสไปรา nitrosomonadales , และ บริษัท ในเครือเพื่อ candidatus otu archaeal
nitrososphaera .เทคนิคเชิงปริมาณสำหรับไนโตรสไปราและแอมโมเนีย monooxygenase ยีน
เห็นด้วยกับดีเอ็นเอผลขีดเส้นใต้ความสำคัญของตัวเลข nitrifiers ในเครื่องกรองทราย .
ขึ้นอยู่กับการวิเคราะห์ของจุลินทรีย์ชุมชนองค์ประกอบและการศึกษาก่อนหน้านี้ในของแข็งเฟส
เคมีของตัวกรองทราย เราสรุปได้ว่า การทดลอง Fe ( II ) ออกซิเดชันกระบวนการเหนือกว่าสิ่งมีชีวิต Fe ( II )
ออกซิเดชันในตัวกรอง แต่แบคทีเรียออกซิไดซ์และมีบทบาทสำคัญสำหรับ Mn ( II ) และแมงกานีส ( III / IV ออกซิเดชัน )
ออกไซด์ตกตะกอนในชั้นที่แตกต่างกันของตัวกรองทราย การก่อตัวของแมงกานีส ( III / IV ) ออกไซด์ก่อให้เกิด
สิ่งมีชีวิตเป็น ( III ) และปฏิกิริยาการตรึง ( V ) โดยการดูดซับกับ Fe ( III ) (
oxyhydr ) ออกไซด์