AbstractWe demonstrated the ability

Abstract

We demonstrated the ability of a bio-anode to fix dinitrogen (N2), and confirmed that diazotrophs can be used to treat N-deficient wastewater in a bioelectrochemical system (BES). A two-compartment BES was fed with an N-deficient medium containing glucose for >200 days. The average glucose and COD removal at an anodic potential of +200 mV vs. Ag/AgCl was 100% and 76%, respectively. Glucose removal occurred via fermentation under open circuit (OC), with acetate as the key byproduct. Closing circuit remarkably reduced acetate accumulation, suggesting the biofilm could oxidise acetate under N-deficient conditions. Nitrogen fixation required an anode and glucose; removing either reduced N2 fixation significantly. This suggests that diazotroph utilised glucose directly at the anode or indirectly through syntrophic interaction of an N2-fixing fermenter and an anodophile. The enriched biofilm was dominated (68%) by the genus Clostridium, members of which are known to be electrochemically active and capable of fixing N2

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

นามธรรม

เราแสดงความสามารถของชีวภาพแอโนดจะแก้ไขไดไนโตรเจน (N2), และได้รับการยืนยันว่า สามารถใช้ diazotrophs เพื่อบำบัดไม่ N ในระบบ bioelectrochemical (ด้านข้าง) ด้านข้างสองช่องถูกเลี้ยง ด้วยตัวกลาง N ไม่ประกอบด้วยกลูโคสใน > วัน 200 ระดับน้ำตาลเฉลี่ยในการกำจัด COD ที่มีศักยภาพเป็น anodic 200 mV เทียบกับ Ag/AgCl มี 100% 76% ตามลำดับ เอาน้ำตาลกลูโคสที่เกิดขึ้นผ่านการหมักภายใต้วงจรเปิด (องศาเซลเซียส), กับ acetate เป็นจิตสำนึกหลัก ปิดวงจรทแบบลดสะสม acetate, biofilm สามารถแท้ชุบดำ acetate ภายใต้เงื่อนไขที่ N ไม่แนะนำ ปฏิกิริยาการตรึงไนโตรเจนต้องเป็นแอโนดและกลูโคส เอาอย่างใดอย่างหนึ่งน้อย N2 เบีมาก นี้แนะนำน้ำตาลกลูโคสที่ใช้ diazotroph ที่ขั้วบวกโดยตรง หรือโดยทางอ้อม ผ่านการโต้ตอบ syntrophic fermenter การแก้ไข N2 และ anodophile เป็นต้น Biofilm อุดมถูกครอบงำ (68%) โดยสกุลเชื้อ Clostridium ทราบว่าสมาชิกที่ใช้งานอยู่ และสามารถแก้ไข N2 electrochemically

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อเราแสดงให้เห็นถึงความสามารถของไบโอขั้วบวกเพื่อแก้ไข dinitrogen (N2) และยืนยันว่า diazotrophs สามารถใช้ในการรักษายังไม่มีขาดน้ำเสียในระบบ bioelectrochemical (BES) บีอีเอสสองช่องถูกเลี้ยงด้วยอาหารกลูโคสที่มี N-ขาดสำหรับ> 200 วัน กลูโคสเฉลี่ยและกำจัดซีโอดีที่มีศักยภาพของไล 200 mV กับ Ag / AgCl เป็น 100% และ 76% ตามลำดับ การกำจัดกลูโคสที่เกิดขึ้นผ่านการหมักภายใต้การเปิดวงจร (OC) กับอะซิเตทเป็นผลพลอยได้ที่สำคัญ วงจรปิดลดลงอย่างน่าทึ่งสะสมอะซิเตทบอกฟิล์มสามารถออกซิไดซ์อะซิเตทภายใต้เงื่อนไขที่ไม่มีขาด การตรึงไนโตรเจนที่จำเป็นขั้วบวกและกลูโคส; ลบทั้งที่ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ N2 ตรึง นี้แสดงให้เห็นว่าระดับน้ำตาลใน diazotroph ใช้โดยตรงที่ขั้วบวกหรือโดยอ้อมผ่านการมีปฏิสัมพันธ์ syntrophic ของ N2 ตรึงถังหมักและ anodophile ไบโอฟิล์มอุดมถูกครอบงำ (68%) โดยประเภท Clostridium สมาชิกของซึ่งเป็นที่รู้จักว่าเป็น electrochemically การใช้งานและความสามารถในการแก้ไข N2

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

นามธรรม

เราแสดงให้เห็นถึงความสามารถของไบโอไดไนโตรเจน ( N2 ) แอโนด เพื่อแก้ไข และยืนยันว่า diazotrophs สามารถใช้ในการรักษา n-deficient น้ำเสียในระบบ bioelectrochemical ( BES ) สองช่องคือถูกเลี้ยงด้วยอาหารที่มี n-deficient กลูโคส > 200 วัน ค่าเฉลี่ยกลูโคสและซีโอดีในการศักยภาพของ 200 MV vs Ag / 0.46% 100% และ 76 ตามลำดับการกำจัดกลูโคสเกิดขึ้นผ่านการหมักภายใต้การเปิดวงจร ( OC ) กับน้ำนมเป็นอาหารหลัก วงจรปิดบนลดการสะสมอะซีเตท ขอแนะนำ ฟิล์มสามารถรวมตัวกับอ็อกซิเจนอะซิเตทภายใต้เงื่อนไข n-deficient . การตรึงไนโตรเจนเป็นขั้วบวกและลบ กลูโคส ลดการตรึงไนโตรเจนอย่างมีนัยสำคัญนี้แสดงให้เห็นว่าเวสต์มินสเตอร์ใช้กลูโคสโดยตรง หรือโดยทางอ้อมผ่านการปฏิสัมพันธ์ syntrophic ขั้วบวกของ N2 ซ่อมถังหมักและ anodophile . ที่อุดมด้วยฟิล์มถูกครอบงำ ( 68% ) โดยกุล Clostridium , สมาชิกของซึ่งเป็นที่รู้จักที่จะใช้งานและสามารถแก้ไข electrochemically N2