悬浮电解法研究进展

悬浮电解法在回收复杂精矿中的金属单质以及进行脱硫等领域备受关注,依靠其高效率、低能耗的优点,已在工业中应用。文中对悬浮电解法的发展历程、工艺流程进行阐述,综述了悬浮电解法的阳极浸出以及阴极还原析出机理,介绍了悬浮电解法的隔膜类型及其应用领域,并对悬浮电解的特征及其未来的发展进行展望。

扩散渗析法回收废铅膏电解液中硫酸的实验研究

工业废旧铅蓄电池电解产生的酸性废水中含有大量硫酸,对其中的硫酸进行回收利用。以工业废铅膏为原料进行固相电解,产生硫酸浓度约20 g/L的废酸。采用7171阴离子交换膜,通过扩散渗析法对废铅膏电解液中的硫酸进行回收,两段酸回收率约75.2%。根据废铅膏电解液杂质含量情况,选择钠离子对硫酸的回收进行实验分析,结果表明酸的浓度不同,钠离子的浓度变化不同;钠离子扩散渗析是一个独立的过程,与溶液的酸浓度无关,只与自身的浓度差有关;硫酸的扩散渗析过程与溶液的硫酸浓度有关。扩散渗析模拟实验验证了扩散渗析能有效的回收硫酸。

曝气生物滤池处理系统中摇蚊幼虫的控制方法研究

生物入侵对水处理系统有着严重影响。文中以曝气生物滤池(biological aerated filter,BAF)在运行过程中遭受摇蚊幼虫的入侵为研究对象,系统地阐述了摇蚊幼虫出现原因,并采取一系列措施进行系统修复。系统污染时摇蚊幼虫数量达到5~10个/L,对出水水质造成了严重影响。即使采用多种方法进行防治,结果证明物理、化学法可有效遏制摇蚊幼虫的滋生,但不能完全去除;采取物理-化学-生物(重新接种优势菌种)联合法后,在滤池底部和出水已观察不到其活动痕迹,系统处理效果逐渐恢复。文中对水处理系统处理生物入侵作出了一定的贡献。

PB设计-响应面优化橘绿木霉菌降解山西褐煤的工艺条件

以实验室从银耳种子中筛选出的橘绿木霉菌(Trichoderma citrinoviride)为实验菌株,以山西褐煤为实验材料,以山西褐煤的降解率为指标,优化橘绿木霉菌降解山西褐煤的工艺条件。在单因素试验的基础上,运用Plackett-Burman设计方法,筛选出对山西褐煤降解率具有显著影响的因素,最后运用Box-Behnken响应面试验建立各具有显著影响的因素之间的二次回归方程模型,从而得到理论上的橘绿木霉菌降解山西褐煤的最佳工艺条件。最佳降解工艺条件为:环境温度28.4℃,环境pH值6.48,接菌量6%(V/V),煤样粒度120~150目,煤浆浓度2.025 g·100 mL^(-1),降解时间24天。在该工艺条件之下,山西褐煤的降解率为(44.34±0.47)%。

高盐石油废水中有机物的生物降解研究

为解决石油开发过程中所产生的高盐含油废水等问题,采用生物法降解高盐石油废水,其中,较高的盐度能够抑制异养细菌代谢功能同时大大降低其修复效率.从高盐度石油废水中筛选出6株优势和3株非优势的耐盐石油降解菌,这9株菌多为革兰氏阴性杆菌,均可在1%~5%高盐环境下正常生长,并将其应用于曝气生物滤池处理工艺,对高盐石油废水进行降解研究.水力停留时间为5 h,气水比为3∶1,化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)的平均去除率可达50%,出水COD值维持在50 mg/L以下,符合城镇污水排放1级A标准.

低温胁迫对黄瓜嫁接苗和自根苗保护酶活性的影响

研究了以黄瓜自根苗为对照 ,以黑籽南瓜为砧木的长春密刺黄瓜嫁接苗在 5℃低温胁迫下叶片与根系SOD、CAT和POD活性的变化。结果表明 ,在低温胁迫前和低温胁迫过程中 ,嫁接苗叶片SOD、CAT活性都高于自根苗 ,而根系中酶活性两者差异较小。本研究发现 ,利用黑籽南瓜为砧木嫁接 ,可使长春密刺黄瓜嫁接苗地上部在低温胁迫下获得高于自根苗的保护酶活性 ,进而具有了比自根苗强的抗低温胁迫能力。

水胺硫磷与甲基对硫磷在苹果中的残留动态研究

采用田间喷施试验方法,研究了水胺硫磷与甲基对硫磷在苹果中的残留动态。结果表明,水胺硫磷与甲基对硫磷相比具有高残留、消解慢的特点。在中熟品种上,喷药后的第29d,甲基对硫磷在果皮、果肉中的残留浓度分别为0.027、0.0023mg·kg-1,水胺硫磷分别为0.956、0.112mg·kg-1,分别为甲基对硫磷的35.41倍和48.7倍。果皮中的残留浓度降至1.412mg·kg-1,甲基对硫磷仅需7d,而水胺硫磷则需23d。早熟品种上也有相同的特点。从果实不同部位的残留情况来看,水胺硫磷在果实中的残留时间长,残留浓度大,说明水胺硫磷与甲基对硫磷相比应属高残留、消解慢的农药品种。从果实各部位残留量之比可以看出,水胺硫磷喷易于由果皮渗入果肉,其果皮/果肉含量之比平均低于甲基对硫磷的2倍,而果肉与果心之比高出甲基对硫磷1￣2倍。

假单胞菌AEBL3对土壤中呋喃丹的生物降解

从农药污染的农田土壤中分离到一株假单胞菌AEBL3,该菌能够以呋喃丹为唯一的碳源和氮源生长。使用AEBL3作为生物强化剂对模拟呋喃丹污染的土壤环境进行了生物修复试验。结果表明,接种AEBL3能够明显增加土壤中呋喃丹的降解率。降解菌AEBL3在土壤中具有一定的移动性,当从土壤表层加菌时,对0-7cm深土层中的呋喃丹都有很好的降解效果。在各种投加方式的比较中,以投加降解菌原液修复效果最好,缓冲液悬浮的菌细胞次之,砂粒混合物的效果最差。16SrRNA的变性梯度电泳(DGGE)结果揭示了生物修复过程中土壤微生物菌群结构中的动态变化。

粗糙脉孢菌(Neurosporacrassa)产纤维素酶发酵条件研究

本文对粗糙脉胞菌Neurosporacrassa1602摇瓶发酵产纤维素酶的条件进行了研究。结果表明:培养液初始pH5.5,培养温度28℃,摇瓶转速150r/min,培养96h,诱导产酶碳源为3%玉米芯粉+0.5%麸皮酸水解液(0.6mol/L),有机氮源为黄豆粉或无机氮源为NH4HSO4时为最佳产酶条件。其纤维素酶活力CMCase为10.34IU/ml,FPase为0.71IU/ml。

纤维素降解菌的筛选与高效混合菌群的构建

【目的】从土壤中筛选纤维素降解菌,对其进行组合培养获得可高效降解纤维素的混合菌群,为微生物混合培养降解纤维素提供理论基础。【方法】采用刚果红纤维素琼脂平板培养基从土样中初步筛选纤维素降解菌,再以内切酶(CMC)、纤维素全酶(FPA)、外切酶(C1)和β-葡萄糖苷酶(β-Gase)4种酶活性为指标进行复筛,对复筛获得的高效菌株进行组合培养,筛选高效组合菌群。对复筛后的菌株通过菌落和菌体形态进行初步鉴定。【结果】筛选获得了y3、yi-71、ye-9、er-72和se-93等5株活性较高的纤维素降解菌,对其进行组合培养,得到1个较好组合ye-9/er-72/se-93,其CMC、FPA、C1和β-Gase 4种酶活性分别为3.18,1.67,1.08和1.12U/mL,均比单菌株有一定程度提高。初步鉴定ye-9、er-72、se-93均为放线菌。【结论】组合菌群对纤维素的降解效果优于单一菌株。

地下水中三氯乙烯污染修复的研究进展

综述了包括物理法、化学法、生物法在内的对地下水中三氯乙烯(TCE)污染修复的研究现状。从经济有效性和降解产物无害化角度,指出以脱氯菌(Dehalococcoides spp.)降解TCE是目前最为安全的修复方法之一。为进一步提高其处理效率,综合考虑脱氯菌所需合适的电子供体、适宜p H和氧化还原电位条件等方面,提出了以天然矿物电气石协同脱氯菌降解地下水中三氯乙烯的研究思路。

产纤维素酶粗糙脉孢菌1602产酶条件优化

通过优化设计,确定纤维素高产菌株Neurosporacrassa1602摇瓶发酵最佳产酶条件为:培养液初始pH值为5.5,培养温度为28℃,摇瓶转速为150rpm,培养96h;300玉米芯粉、0.500麸皮酸水解液(0.6mol/L)能够促进产酶,最适宜的有机氮源为黄豆粉;最适宜的无机氮源为NH4HSO4.在最适发酵条件下,其纤维酶的活力CMCase为10.34IU/ml,FPase为0.71IU/ml.

橘绿木霉降解山西褐煤效果分析

从银耳种子中分离出一株真菌(记为A-1),通过26S rDNA D1/D2区测序鉴定为橘绿木霉。以山西褐煤为转化对象,研究该菌的生物转化能力,通过重量法确定该菌第14天的降解率达到22.59%,说明该菌能有效降解山西褐煤。利用元素分析、扫描电镜、傅立叶红外光谱(FTIR)和气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术对煤样及降解后的液相产物进行表征。结果表明:H_(2)O_(2)预处理后的煤样与原煤样相比,碳和氢的质量分数明显减小,分别由71.7%和15.7%降低到69.7%和10.1%,而氧的质量分数由4.5%增加到12.2%,降解后煤样的碳含量相较于氧化煤的碳含量又降低了2.2%,表明微生物对褐煤进行了降解,形成小分子化合物并溶于液体产物中。FTIR分析表明,煤降解产物中主要含有羟基、芳香环、酯类等有机官能团;GC-MS分析表明,煤降解产物中含有烷烃、醇类、酯类等脂肪族化合物和酚类等多种有机物。

微生物发酵对玉米秸秆多糖产量及基本结构特征影响

为了进一步探索玉米秸秆的资源化利用途径,本研究以秸秆为唯一碳源进行发酵,并监测了发酵过程中多糖的含量变化。实验组与对照组经Sevage法除蛋白后通过醇沉得到多糖产品FFSP和FFSP0,利用气相色谱(GC)、傅里叶变化红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)对两种多糖产品的基本结构和表面形貌进行了分析对比。结果表明,实验组中发酵液多糖含量比对照组增加了677.54 mg/L;虽然FFSP和FFSP0均主要由鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、葡萄糖、甘露糖和半乳糖组成,但其摩尔比由FFSP0的1∶4.6∶6.5∶1.4∶2.9∶2.5变为1∶13.4∶16.8∶3∶2.7∶8.4,微生物的存在增加了多糖的含量,并改变了多糖产品的单糖组成;SEM显示FFSP0为粒径小的粗糙的球体,而FFSP为粒径大的较光滑球体。上述实验结果表明,微生物的加入对秸秆多糖的产量与基本结构产生了一定的影响,这为秸秆的综合利用提供了一个新的途径和方向,也为以后的进一步研究提供了实验依据。

市政污泥与菌糠共水热液化制生物油的研究

以城市污水处理厂产生的脱水污泥与菌糠为原料进行共水热液化实验,考察菌糠成分对共液化所得生物油产率及性质的影响。结果表明,污泥单独水热液化的生物油产率较低,而加入菌糠可明显提高生物油产率,从脱水污泥的8.26%提高到14.11%(污泥与草菇菌糠共液化),说明污泥与菌糠共水热液化存在协同效应,且蛋白质和脂肪含量对共液化反应生物油产率影响较大。此外,共液化后生物油中酚类物质质量分数有所增加,而部分酸类、酯类和酰胺类物质质量分数略有下降。气相产物分析结果表明,共液化对CH4和H2体积分数影响较小,而对CO体积分数的影响相对较大。

玉米秸秆不同还田方式对土壤肥力及小麦生长的影响

为了提高农作物秸秆利用率,改良盐碱土壤的肥力状况,研究秸秆直接还田和秸秆堆肥还田以及不同投加量对盐碱土土壤肥力的改良效果和小麦植株的生长状况的影响.结果表明：秸秆堆肥还田,盐碱土壤的p H降低了0.30～0.85个单位,秸秆直接还田,盐碱土壤的p H降低了0.05～0.49个单位,秸秆堆肥还田土壤有机质和速效养分含量比秸秆直接还田改良效果显著,且秸秆堆肥以1：12（质量比）覆土,更利于小麦生长和盐碱土的改良.

改性沸石联合聚合氯化铝处理生活污水效果和机理研究

采用氢氧化钠和氯化镁溶液浸渍、煅烧对沸石进行改性,联合聚合氯化铝(PAC)吸附处理生活污水中NH_3-N和TP,并通过扫描电镜和等温吸附实验,分析改性前后沸石的表面特征和吸附特点。结果表明,沸石改性条件设定为改性沸石与PAC的投加比例是1:1,吸附时间是60 min,污水p H是6,吸附温度是20℃时,污水中NH_3-N的去除率是83.7%,TP的去除率是92.4%,处理效果最好。改性沸石联合PAC对NH_3-N的吸附符合Langmuir等温吸附模型,属于单分子层吸附;改性沸石联合PAC对TP的吸附符合Freundlich模型,NH_3-N的最大吸附量由6.29 mg/g上升到11.55 mg/g。实验过程并没有添加有毒物质,可为生活污水的无害化处理提供依据。

改性沸石吸附生活污水中氮磷效果的研究

天然沸石对生活污水中氨氮和总磷的吸附能力有限,本文采用一系列的改性方法,去除沸石内部杂质,改善沸石的吸附效果.通过实验结果分析,盐碱浸渍结合高温灼烧沸石的吸附效果最好,改性条件是Na OH溶液浸渍浓度是0.5 mol/L,Mg Cl2溶液浓度为1 mol/L,灼烧温度设定为105℃,此时改性沸石对氨氮的去除率为86.5%,总磷的去除率为37.2%,相对于天然沸石氮磷的去除率分别提高了34.9%和15.1%.但是,沸石改性对于氨氮的吸附效果较好,对总磷的去除效果还有待提高.本文提供了一种降低污水中氮磷浓度的方法,为污水的深度处理提供依据.

蒜氨酸酶动力学性质研究

[目的]研究蒜氨酸酶的动力学性质。[方法]分别测定温度、pH值、底物浓度及金属离子对蒜氨酸酶活性的影响,并计算最大反应速度及米氏常数。[结果]蒜氨酸酶为热不稳定性酶,其最适反应温度为29℃,最适pH值为6.1;以其天然抽提物为底物测得最大反应速度及米氏常数分别0.492IU/mg、0.483mmol/L;K+、Mg2+、Ca2+、Na+和Cd2+对蒜氨酸酶活性有一定的激活作用,Cu2+对酶活性有抑制作用。[结论]该研究可为开发应用蒜类药用产品提供依据。

纤维素降解菌K7-2产纤维素酶培养条件的优化

对新筛选出的产纤维素酶菌株K7-2进行了产酶培养条件的优化。结果表明,菌株K7-2的最优产酶条件为培养液初始pH值7.0、培养温度34℃、摇瓶转速150 r.min-1、培养时间60h、接种量3.5%;最适碳源是麸皮,最适氮源是黄豆粉。为进一步改造、构建更适合生产纤维素酶的工程菌株开辟了新的途径。