合成小菌落模型
有机物转化为甲烷的生物过程经历了一系列复杂的生化变化，人们对其个体知之甚少
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- 图1.1。复杂废物甲烷发酵的简化途径。
由于厌氧社区有许多可用的途径，因此涉及的步骤。图1.1所示为各种途径对复杂废物进行甲烷发酵的简化途径。包括产甲烷菌和产酸菌在内的微生物物种形成了一种合成关系，其中每个细菌群构成了复杂的生物转化链中的一个重要环节。合养小菌落模型表明，这种合养关系最终导致稳定的小菌落或财团的形成，即初始颗粒(Hirsh, 1984)。厌氧颗粒确实可以被看作是在一个确定的生物系统的生理条件下形成相当稳定的、连续的、多细胞的结合的细胞集合。细菌在颗粒结构中的紧密堆积天生有利于代谢物的交换。
在UASB颗粒中，不同类群的细菌依次进行代谢过程，种间合成反应在能量上是有益的。由于需要如此接近，UASB颗粒中随机的细胞-细胞结合不会增强代谢反应。Fang(2000)指出:“生物颗粒是通过进化而形成的，而不是悬浮微生物的随机聚集。”为了保持较高的代谢效率，颗粒相关细胞会呈现有组织的结构，可以预测组织合成营养物种的信号机制(Shapiro, 1998)。因此，从共生微菌落模型来看，污泥造粒的驱动力应该是细菌生存或平衡的需要，以及培养条件下多菌种不同生化功能优化组合的需要。
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