四、某水資源回收中心的活性污泥經廢棄後，送至厭氧消化槽進行污泥消 化，操作員發現其甲烷產生量不佳，該廠檢驗員擬以碳酸氫鈉為碳源， 利用平板培養基以封口臘膜於攝氏 20 度之震盪培養箱中培養 48 小時後 進行甲烷產生菌之計數，試說明其實驗設計何者有誤。（25 分）

詳解 (共 1 筆)

詳解 提供者：eugeneshiau

自然界中，甲烷產生機制主要來自於三種不同碳源利用型態的產甲烷古菌。包含利用甲基(甲醇等)營養型與醋酸營養型的異營型產甲烷菌，以及利用二氧化碳或是碳酸鹽做為碳源之自營型產甲烷菌。厭氧消化槽所進行的汙泥消化產甲烷反應，主要是藉由汙泥中有機碳做為碳源，促進異營型產甲烷菌的生長來產生甲烷。題目所描述之檢驗員以碳酸氫鈉做為碳源，其成分是無機碳酸鹽，因此僅能刺激自營性產甲烷菌，而無法充分反應厭氧消化槽中異營性產甲烷菌的活性。此外使用的培養溫度為20度，可能也無法反應厭氧消化環境中的實際溫度條件。

另外使用平板培養基是否能成功培養產甲烷菌亦是問題之一。產甲烷菌是環境中絕對厭氧菌，一般需要透過厭氧操作台與厭氧培養箱進行相關的培養實驗，並搭配厭氧血清塞進行實驗，以確保培養環境中無氧氣的干擾。透過石蠟膜與震盪培養箱的培養方式是否能確保培養實驗能在厭氧條件下進行，應該是相當不可靠的作法。