Die anaerobe Methanoxidation, gekoppelt an die Sulfatreduktion, und die Verwendung von Ethan und Propan als Elektronendonatoren durch sulfatreduzierende Bakterien bieten neue Möglichkeiten für die Behandlung von mit Schwefeloxyanionen verunreinigten Abwässern. Das Wachstum mikrobieller sulfatreduzierender Populationen mit Methan, Propan oder Butan ist jedoch extrem langsam, was die Erforschung und Entwicklung von Bioprozessen auf der Grundlage dieser Umwandlungen behindert. Thermodynamische Berechnungen deuten darauf hin, dass die Wachstumsrate mit möglichen alternativen terminalen Elektronenakzeptoren wie Thiosulfat und elementarem Schwefel höher sein könnte, was zukünftige Forschungen erleichtern würde. Hier untersuchen wir die Verwendung dieser Elektronenakzeptoren für die Oxidation von Methan, Ethan und Propan mit Meeressedimenten als Inokulum. Gemischte Meeressedimente aus der Bucht von Aarhus (Dänemark) und der Bucht von Eckernförde (Deutschland) wurden anaerob bei einem pH-Wert zwischen 7,2 und 7,8 und einer Temperatur von 15 °C in Gegenwart von Methan, Ethan und Propan und verschiedenen Schwefelelektronenakzeptoren kultiviert. Die Sulfidproduktionsraten unter den Bedingungen mit Methan, Ethan und Propan mit Sulfat betrugen 2,3, 2,2 bzw. 1,8 μmol S L(-1) Tag(-1). Für Schwefel wurde keine Reduktion nachgewiesen. Bei Thiosulfat waren die Sulfidproduktionsraten im Vergleich zu denen von Sulfat bis zu 50 Mal höher, mit 86,2, 90,7 und 108,1 μmol S L(-1) Tag(-1) für Methan, Ethan bzw. Propan. Diese Sulfidproduktion war zum Teil auf Disproportionierung zurückzuführen: 50 % bei Ethan, aber nur 7 bzw. 14 % bei Methan und Propan. Die Oxidation der Alkane in Gegenwart von Thiosulfat wurde durch die Bildung von Kohlendioxid bestätigt. Dies ist unseres Wissens der erste Bericht über die Verwendung von Thiosulfat als Elektronenakzeptor mit Ethan und Propan als Elektronendonatoren. Darüber hinaus deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass Thiosulfat ein vielversprechender Elektronenakzeptor zur Erhöhung der Startraten für sulfatreduzierende Bioprozesse ist, die mit der Oxidation kurzkettiger Alkane gekoppelt sind.

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