柚子皮生物碳质对4-氯硝基苯的吸附动力学及吸附平衡特征

考虑到水环境或工业废水中低浓度、低溶解度有机氯化物的普遍存在,拟构建仿生吸附原理分离低剂量组分,选用柚子皮为生物质代表,在炭化温度为600℃的条件下制备生物碳质吸附剂,考察4-氯硝基苯(pCNB)的吸附特征数据,通过观察等温吸附模型和吸附动力学方程,分析了可能的吸附机理。研究结果表明,实验在25±1℃条件下,当初始浓度为35 mg/L,pCNB的吸附去除率为85.88%,吸附过程分成2个阶段,第1阶段为物理吸附,第2阶段为化学吸附,8 h达到吸附平衡;吸附反应符合二级动力学方程(R2=0.999),动力学参数k2为1.450 g/(mg.h),平衡吸附量qe为30.06 mg/g;吸附等温线结果表明,生物碳质对pCNB的吸附可以用Langmu ir模型很好描述,表面吸附在生物碳质对pCNB的吸附过程中占主导地位,柚子皮生物碳质对pCNB的最大吸附量达到64.52 mg/g,是从低浓度含pCNB废水中去除目标污染物的廉价与良好吸附剂。

一株对硫磷降解菌的诱变复壮研究

从长期施用对硫磷的土壤中筛选分离出1株能以对硫磷为唯一C源的菌株D10,研究微生物对有机磷农药的降解作用。鉴定表明,D10为不动杆菌属(Acinetobacter sp.)微生物,该菌株对农药对硫磷的最大耐受质量浓度为1800mg/L,但D10对农药对硫磷的降解率仅为25%。本文通过D10诱变复壮试验提高对硫磷降解率,结果表明,经紫外线(18W)辐照10s后,D10对农药对硫磷降解率提高至49.1%;用0.8%盐酸羟胺溶液振荡处理30min后,降解率为69.6%;用60%土壤浸出液振荡培养48h后,降解率为53.9%。对D10进行上述条件下的复合诱变,对硫磷降解率可达到82.8%。高效降解菌的选育为提高微生物对农药的降解奠定了基础。此外,通过改进有机磷农药萃取的前处理方法,使紫外分光光度法检测简便、精确,与气相色谱法检测结果拟合较好,具有一定实用价值。

对氯苯酚超临界水脱氯的反应动力学及机理分析

在反应温度400~460℃、压力24MPa、停留时间30~200s,过氧量100%~500%的条件下,分析了对氯苯酚（4-CP）在等温立式柱塞流反应器中的超临界水氧化脱氯反应动力学及机理。首先得出温度为440℃、压力为24MPa、过氧量375%时,4-CP脱氯率可以达到80%的反应效果;过程显示,随着停留时间增大、温度提高,4-CP脱氯率提高,4-CP初始质量浓度和过氧量变化对过程无显著影响;动力学研究发现,4-CP的超临界水氧化技术（SCWO）反应动力学过程符合幂指数方程,通过参数拟合,求得4-CP反应级数为1,H2O2的反应级数为零,反应活化能为92.978KJ·mol-1,指前因子为104.6302,动力学方程能较好地预测实验结果;最后,通过GC/MS方法定性分析的反应中间产物为对苯二酚、邻苯二酚和对苯醌等,推测反应过程中伴随自由基参加的偶合反应占主导。研究结果证明了4-CP的超临界水氧化脱氯过程可行与高效,可望成为工艺应用的基础。

恶臭污染非热氧化治理新技术的研究进展

恶臭引起人们不愉快的感受,妨害人们的生产生活,其污染已成为一个重要的环境问题。详细介绍了臭氧氧化、光催化氧化和非热等离子体氧化等新兴非热氧化技术进行恶臭污染治理的研究、应用现状,并在此基础上对恶臭污染非热氧化治理新技术的发展提出了建议。

广西农村饮用水氟污染分析及其控制对策

通过对广西农村饮用水氟污染现状及污染成因的分析,在介绍含氟控制技术的基础上,结合广西的天然资源优势及区内自有技术,提出了广西农村饮用水氟污染的控制对策,并着重在技术层面给予了论述。为广西农村高氟饮用水实行经济、高效、持续可行的技术进行氟污染控制提供科学依据,以期使得广西农村饮用水氟污染区的高氟饮用水最终达到安全饮用的国家标准。

青梅果酒饮后舒适度酒体关键成分研究

果酒发酵过程中产生的副产物如甲醇、氰化物等不仅会对人体造成一定伤害,同时还会影响酒体饮后舒适度。本研究根据酒体主要成分含量和酒精代谢水平,建立多元线性回归模型,预测影响青梅果酒饮后舒适度的酒体关键成分。利用离子色谱、气相色谱、液相色谱及顶空色谱仪等定量测定酒体主要成分。将25只SPF级SD大鼠(鼠龄42 d,平均体重200 g)于清洁二级环境适应性饲养一周后,随机分组,每组5只动物,以人体每日摄入纯酒精剂量0.90 g/kg单位体重为标准,根据大鼠与人体药理学等效剂量进行合理折算,确定每只大鼠灌胃剂量为6 m L。采集大鼠血清样本,依照改进后的《血液酒精含量的检验方法GA/T 842—2009》测定血清中未代谢的酒精含量和乙醛积累量作为生化指标。结果显示,根据血清未代谢酒精水平、酒精代谢产物乙醛积累水平得到的醉酒度和醒酒度综合分析,5款市售青梅果酒整体饮后舒适性从高到低依次是3#、1#、5#、2#、4#。根据酒体主要成分含量和酒精代谢水平,建立多元线性回归模型,通过模型确定影响青梅果酒饮后舒适度的关键酒体成分包括甲醇和氰化物,主要成分则包括氨基甲酸乙酯、二氧化硫、柠檬酸、醛类。通过本研究可知,企业可以通过调控甲醇、氰化物、氨基甲酸乙酯、二氧化硫、柠檬酸和醛类水平,达到提高青梅果酒产品品质的目的。

酱香型大曲的挥发性组分时空性特征的分析

6种不同酱香型大曲的理化参数及挥发性组分的研究结果表明,酱香型大曲的挥发性组分具有显著的时空性特征(大曲生产地点和储存时间)。酱香型大曲主要挥发性组分包括芳香族、酯类、含氮化合物等。基于挥发性组分对不同类型的酱香型大曲进行主成分分析(principal components analysis,PCA)和聚类分析等统计分析,能有效地辨析其时空性特征。酱香型大曲生产地域之间的差异能够显著改变主要挥发性组分的种类,而相同地域不同生产企业和不同生产地点的酱香型大曲中的挥发性组分含量也差异较大。茅台原产曲的曲心和曲表的含氮化合物类挥发性组分的比例分别是52.83%和22.05%,其中较高的吡嗪类含氮组分是茅台原产曲的重要特征,而源于其他生产域的酱香型大曲中挥发性组分则以酯类为主(51.55%~79.49%)。同时酱曲主要挥性发组分种类及含量因陈曲时间而异。

酱香大曲间微生物群落结构时空特征的表征

为比较不同区域、企业、场地及陈曲时间所得酱香型大曲的微生物群落多样性特征差异,本文描述了应用Illumina MiSeq 2×300研究6种不同类型的14个酱香型大曲样品的微生物群落组成。结果表明,优势微生物属于4个不同细菌目和真菌目,其相对丰度分别超过了96.48%和79.75%。芽胞杆菌目(Bacillales)、肠杆菌目(Enterobacteriales)、乳杆菌目(Lactobacillales)和放线菌目(Actinomycetales)等为优势细菌目,优势真菌则是酵母菌目(Saccharomycetales)、肉座菌目(Hypocreales)、散子囊菌目(Eurotiales)和丝孢酵母目(Trichosporonales)。这些样品检测结果的聚类和非度量多维测度(NMDS)的分析显示,茅台镇与其它类型的样品间其曲心群落多样性差异明显,前者的葡萄球菌属(Staphylococcus)、芽孢杆菌属(Bacillus)、片球菌属(Pediococus)、假丝酵母属(Candida),曲霉属(Aspergillus)等属微生物丰度较高。在二郎镇地区生产的酱曲香大曲的群落结构组成也不同,陈曲时间也致使其群落多样性呈现差异。这些结果揭示了酱香型大曲的微生物群落具有显著的时空性特征。

柑橘酸腐病拮抗菌的筛选及其对柑橘品质的影响

[目的]筛选一株柑橘酸腐病拮抗菌,用于柑橘采后酸腐病的防治。[方法]筛选一株对柑橘酸腐病具有高效拮抗作用的生防菌,并研究其对柑橘可溶性固形物、可滴定酸、抗坏血酸及挥发性物质含量的影响。[结果]筛选出的拮抗菌株在平板上对白地霉(Geotrichum candidum Link)的抑菌率为82.58%。当柑橘酸腐病发病率为96.67%时,接种10~8 CFU/mL生防菌能有效降低柑橘酸腐病发病率至13.89%。经鉴定发现拮抗菌为解淀粉芽孢杆菌植物亚种(Bacillus amyloliqufaciens subsp.plantarum),其能延缓柑橘贮藏过程中抗坏血酸含量的下降,保持柑橘果实中可溶性固形物和可滴定酸的含量,延缓果实衰老,提高多种香味物质,特别是柠檬烯、月桂烯、沉香醇及奎醛等的含量,同时延缓正己醛和反式-2-己烯醛等挥发性物质的降解,从而有效延长柑橘的贮藏期,保证柑橘贮藏期内良好的果实风味、食品品质和营养价值。[结论]该研究可推动柑橘采后生物保鲜产业的发展。

番茄调味酱的工艺配方优化

本文在分析不同工艺制备的番茄原浆品质优劣基础上,系统研究了白砂糖、酿造食醋、食盐、变性淀粉对番茄调味酱品质的影响,并采用正交试验方法对番茄调味酱的制备工艺进行优化,以期获得高品质的番茄调味酱产品。研究结果表明,本研究优化获得的番茄调味酱最佳工艺配方为:将超冷破原浆番茄酱25 g、热破原浆番酱25 g、白砂糖8 g、酿造食醋5 g、食盐3 g、变性淀粉3 g、水33 g调配混合,经过高温杀菌灌装而制得番茄调味酱。通过与市售5款番茄调味酱感官评价比较,发现本试验组制备的番茄调味酱感官得分最高(92.2分),表明采用本实验配方制备的番茄调味酱在感官品质上具有一定市场竞争力、能满足消费者口感要求。

小曲清香型白酒手工和机械化酿造过程中酒醅理化及微生物群落演变的差异性分析

为揭示小曲清香型白酒手工与机械化酿造的差异及其形成原因,本文基于高通量测序研究了不同发酵时期酒醅理化参数及微生物变化规律。结果表明,机械化酿造基酒总酸、总酯、乙酸乙酯、乳酸乙酯含量均高于手工,但差异不明显。机械化酿造出窖酒醅酸度高于手工酿造,淀粉和还原糖变化规律一致。手工、机械化酿造分别检测到细菌110和114个属,真菌74和82个属。手工和机械化酿造过程中乳酸菌均为丰度最高的细菌,机械化酿造过程中醋酸菌的丰度高于手工酿造,特别是醋酸杆菌属(Acetobacter)。手工和机械化酿造过程中核心真菌均为酿酒酵母(Saccharomyces)、根霉(Rhizopus)和伊萨酵母(Issatchenkia),手工酿造培菌阶段真菌多样性高于机械化酿造。该研究揭示了不同生产方式酒醅微生物动态变化规律和基酒主要风味物质均有一定的差异,这对于解析小曲清香型白酒发酵的机理以及通过调整生产参数提高固态发酵过程的可控性具有重要意义。

氧化/吸附/混凝协同工艺处理焦化废水生物处理出水的过程及效果分析

针对焦化废水生物处理出水中继续存在多种有机污染物而影响达标及存在安全隐患的现状,基于废水中有机物的物理化学特性,构建了氧化/吸附/混凝的深度处理过程。在NaC lO投加量为40 mg/L,AC投加量为500 mg/L,PFS投加量为300 mg/L,反应时间为0.5 h,以及pH为7.0的最佳条件下,先氧化后吸附混凝,该过程可以实现COD去除率为75%以上,色度去除率80%以上,处理后的水样其COD值与色度值分别下降到60 mg/L及20倍以下;通过GC/MS方法分析处理前后水样中的有机物组分,发现水样中大部分单环芳香族化合物和多环芳香族化合物,部分含氮杂环化学物、有机氯化物以及溴化物被去除,但是,长链烷烃和部分芳香烃继续保留。研究结果证明了氧化/吸附/混凝协同工艺的效果与焦化废水生物出水中有机污染物的分子结构、存在形态形成构效关系,催化作用与氧化作用的协同是获得高效去除率的关键。

Inscription of Bragg gratings in few-mode optical fibers

Few-mode fiber Bragg grating （FM-FBG） has wide applications in the field of multi-wavelength fiber lasers and fiber-optic sensing. In this letter, FBG is successfully written in a novel type of FM fiber （FMF） based on 248-nm excimer laser and a uniform phase mask. A low-loss coupling between the FMF to a single- mode fiber is realized by a graded-index multi-mode fiber with a length of about a quarter pitch. The sensing properties of the FMF grating are further investigated. The experimental results indicate that the novel FM-FBG has sensitivities of temperature, strain, and bending of 11.2 pm/~C, 1.3 pm/pg, and 636.9 pm/m-1, respectively.