Evaluating the effect of gradient applied voltages on antibiotic resistance genes proliferation and biogas production in anaerobic electrochemical membrane bioreactor

生物反应器 沼气 无氧运动 微生物燃料电池 流出物 化学 电化学 活性氧 沼气生产 制浆造纸工业 食品科学 生物 厌氧消化 生物物理学 甲烷 生物化学 环境工程 环境科学 植物 生态学 阳极 电极 生理学 工程类 物理化学
作者
Zhenghao Li,Yuan Li,Yi-Kun Geng,Na Li,Guo‐Ping Sheng
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier BV]
卷期号:416: 125865-125865 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2021.125865
摘要

Anaerobic biological treatment technologies are one of the major hotspots of antibiotic resistance genes (ARGs). Previous studies have applied the electrochemical process to improve biogas production, however, it was challenged that high voltages might promote membrane permeability and reactive oxygen species overproduction to promote ARGs proliferation. Herein, the biogas production and ARGs proliferation in an anaerobic electrochemical membrane bioreactor (AnEMBR) were investigated at the gradient voltages of 0–0.9 V. Results show the reactor performances (average CH4 production and current generation) were distinctly improved with the increase of applied voltage, and reached the optimum at 0.9 V. However, long-term application (>30 day) of 0.9 V deteriorated the reactor performances. Meanwhile, the relative abundances of most target ARGs in the supernatant and effluent of AnEMBR at 0.9 V increased by 0.68–1.55 and 0.42–1.26 logs compared to those before applying voltage, respectively. After disconnecting the circuit, these ARGs abundances all decreased to the original level. Significant correlations between intlI and ARGs (e.g., tetA, tetQ, sulI, and sulII) were observed, indicating horizontal gene transfer may contribute to the increased ARGs. Moreover, the shift of microbial communities caused by the applied voltage enriched potential ARGs-hosts (e.g., Tolumonas), contributing to the proliferation of ARGs.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小休完成签到 ,获得积分10
1秒前
3秒前
Jeff完成签到,获得积分10
3秒前
pb完成签到,获得积分10
4秒前
努力努力哦呵呵完成签到,获得积分10
4秒前
Eclipse12138完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
一样的seal完成签到,获得积分10
7秒前
Sun关闭了Sun文献求助
7秒前
李浩然完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
10秒前
ccc完成签到,获得积分10
10秒前
song_song完成签到,获得积分10
10秒前
yunsww完成签到,获得积分10
10秒前
yao发布了新的文献求助10
11秒前
茶辞完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
无辜的行云完成签到 ,获得积分0
14秒前
阡陌发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
动听的思柔完成签到,获得积分10
21秒前
我要发核心完成签到 ,获得积分10
21秒前
haha发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
舒心的跳跳糖完成签到,获得积分10
23秒前
Awei发布了新的文献求助10
28秒前
贾方硕完成签到,获得积分10
31秒前
34秒前
hhhh完成签到,获得积分10
36秒前
36秒前
LINHAI完成签到,获得积分10
37秒前
37秒前
洛希极限完成签到,获得积分10
38秒前
baolipao完成签到,获得积分10
39秒前
水工佬完成签到,获得积分10
40秒前
肥皂剧完成签到,获得积分10
41秒前
2滴水完成签到,获得积分10
41秒前
Jasper应助宇文向雪采纳,获得10
42秒前
文艺完成签到,获得积分10
42秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
Cancer Targets: Novel Therapies and Emerging Research Directions (Part 1) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6359032
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8173021
关于积分的说明 17212158
捐赠科研通 5414033
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2865350
邀请新用户注册赠送积分活动 1842737
关于科研通互助平台的介绍 1690871