避免生物量的過量積累導致填料層的堵塞，對于維持廢氣生物過濾塔的長期穩(wěn)定運行至關重要。天津大學環(huán)境學院王燦教授團隊在國家自然科學基金資助下圍繞廢氣生物過濾技術展開了長期研究。近期，團隊在廢氣生物過濾堵塞控制方面取得重要進展，相關成果“Microbial community regulation and performance enhancement in gas biofilters by interrupting bacterial communication”（王永超等）發(fā)表在Springer Nature出版集團旗下環(huán)境微生物領域頂級期刊Microbiome（IF: 16.837）上。

     基于物理和化學技術的方法解決填料層堵塞問題會降低去除效率并且影響微生物活性。該團隊以微生物之間的群體感應現(xiàn)象入手，將群體感應淬滅手段應用于氣體生物過濾中實現(xiàn)過量生物量控制，為抑制生物過濾堵塞提供了一種新的策略。研究結果表明，通過外源引入分泌群體淬滅酶的群體淬滅菌（紅球菌BH4），可以抑制生物膜中的信號分子的分泌，調節(jié)生物膜的特性，減少EPS生成量，降低生物膜的黏附強度。在運行過程中減少生物過濾中生物量的積累，降低填料層壓降，有效地解決了氣體生物濾塔堵塞的問題，顯著提高了生物過濾塔的運行穩(wěn)定性。此外，通過基因組學的分析發(fā)現(xiàn)，群體淬滅會改變群體感應相關基因的豐度，抑制功能基因的表達。這是首次在氣體生物過濾體系中，通過應用群體淬滅菌在維持反應器穩(wěn)定性的同時實現(xiàn)對生物量控制的研究。該系列研究表明，基于微生物群體淬滅的技術在控制氣體生物濾塔堵塞和保持穩(wěn)定運行方面有重要的理論價值和應用前景。（來源：天津大學）