钴的配合物对甲烷发酵和产甲烷过程中关键酶的影响

摘要

在甲烷发酵过程中,微量金属元素钴必须以充足的量和生物学有效的形式存在才能为产甲烷菌利用.本研究分别以甲烷产率和辅酶F420为甲烷发酵过程的评价指标,着重考察了钴及其配合物对甲烷发酵的影响.通过比较添加Co2+和配合钴对产甲烷的促进效果,得出在相同摩尔浓度下配合钴更能促进甲烷发酵的结论.不同配体的研究结果表明,在甲烷发酵过程中,丝氨酸是能与Co2+配合、提高Co2+生物可用性的最佳配体.当丝氨酸-钴配合物的添加剂量为2 μmol/L时,甲烷产率为313 mL/gCOD,相对空白样提高幅度为60%,此时,辅酶F420的含量由空白样的0.375 μmol/gVSS提高到0.516 μmol/gVSS,辅酶M的含量由空白样的92.9 μmol/gVSS提高到102.6 μmol/gVSS.