高效烃降解菌群的驯化、降解特性及初步应用

微生物技术在石油污染土壤的修复中具有广阔的应用前景,而获得具有高降解效率的菌(菌群)是保证高效修复的关键。该研究从4种不同含油土壤中驯化、培养获得稳定、高效降解石油烃的1号菌群,对其进行高通量测序,确定菌群组成;研究不同环境因素对该菌群石油烃降解能力的影响,确定了最佳降解条件;对菌群降解石油烃的特性和降解动力学进行了分析;探究了该菌群在较高浓度含油土壤中的应用潜力,以及以破碎荞麦壳为载体,将菌群固定化后修复石油烃-镉复合污染土壤的能力。结果表明,该菌群主要由寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)、假单胞菌属(Pseudomonas)、苍白杆菌属(Ochrobactrum)、乳杆菌属(Lactobacillus)和无色杆菌属(Achromobacter)等组成;在原油质量浓度为0.5%,p H为8,盐度为1%,温度为35℃,C∶N∶P为100∶2∶1,以硝酸铵为氮源的最佳条件下,培养10 d后,菌群对石油的降解率由52.1%提高至76.6%;GC-MS分析结果显示,培养9 d和24 d后菌群对C13~C26烷烃平均降解率分别为90.3%和97%,说明该菌群能够快速高效降解中长链烷烃。菌群对原油初始浓度为0.5%和4%的降解符合一级反应动力学模型。将菌群接种于石油含量为4 631 mg/kg、8 591 mg/kg的土壤中,40 d后降解率分别为47.7%、26.4%;固定化后的菌群用于修复石油烃-镉复合污染土壤,石油烃降解率、土壤脱氢酶活性和过氧化氢酶活性高于其他组,可交换态镉的浓度低于其他组。以上结果充分显示了该菌群在石油浓度较高的土壤以及石油烃-镉复合污染土壤修复中的应用潜力。

清水钻屑土壤化利用可行性研究

目的评估清水钻屑的环境风险,探讨其土壤化的可行性及环境安全性。方法系统分析清水钻屑的理化性质、微生物组成、污染特性,并开展清水钻屑土壤化实验。结果清水钻屑主要组分与表层土壤组分相似;钻屑粒径分布较广,不同来源的钻屑粒径分布差异较大;保水率极差,肥力较低;与表层土壤相比,清水钻屑中的细菌多样性与之相当,但真菌的多样性明显更低;清水钻屑中油含量、生物毒性、重金属含量均低于相关标准;土壤化实验结果显示部分处理中植物体内的Cr、Hg、Pb含量超过相关标准,按不同比例与土壤混合后,植物体内重金属含量明显降低,符合食品安全标准。结论清水钻屑环境风险小,其土壤化利用安全性较高,但肥力较低,不宜直接作为种植土壤;可通过与土壤按不同比例混合、选用不同植物或种植非食用植物等措施,控制重金属生物富集风险,实现清水钻屑土壤化安全有效的利用。

超亲水-水下超疏油聚氨酯海绵的制备及其油水分离性能研究

采用了一种简单、高效和环保的方法用于油水分离,即通过改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),以GO和壳聚糖(CS)为改性原料,以聚氨酯海绵(PU)为基体,通过两步浸渍法制备了超亲水-水下超疏油海绵(PUGO@CS)。GO的加入能够增加海绵表面的粗糙度和亲水性,CS的加入能增加海绵的亲水性和GO涂层的稳定性。改性PU具有良好的弹性性能、较好的热稳定性和吸水能力。油水分离性能测试表明,仅在依靠重力的作用下即可分离多种油水混合物,对各种油水混合物的分离效率可达95%以上;改性PU良好的可重复使用性使其在10次使用后的分离效率并未明显降低;在泵提供动外力时可实现无搅拌状态下的静态连续油水分离和搅拌状态下的动态连续油水分离;在磨损循环10次以后,改性PU仍能保持较高的油水分离性能。

超疏水-超亲油三聚氰胺海绵的制备及其油水分离性能研究

采用了一种简单、高效和环保的方法用于油水分离,即采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),通过简单的浸渍法和高温还原法将还原氧化石墨烯(rGO)先负载在三聚氰胺海绵(MS)上,再通过柴油加热MS,将长链烷烃负载在MS上,成功制备了超疏水-超亲油三聚氰胺海绵。rGO的加入能够增加海绵表面的粗糙度,长链烷烃的加入能降低海绵表面的表面能。改性MS具有良好的弹性性能、较好的热稳定性和吸油能力。油水分离性能测试表明,对各种油水混合物的分离效率可达97%以上。在泵提供动外力时可实现无搅拌状态下的静态连续油水分离和搅拌状态下的动态连续油水分离。改性MS具有良好的可重复使用性和化学稳定性,在20次使用后对各种油水混合物的分离效率可达70%以上,即使在不同pH值的水中,也可以实现油水分离,对水包正己烷乳液也能有效地分离。

鼠李糖脂发酵液淋洗镉污染土壤的研究

考察鼠李糖脂发酵液淋洗镉污染土壤的效果,并评价其对土壤环境的影响。结果表明,浓度为0.15%的鼠李糖脂发酵液,在固液比为1∶15 g/mL时,淋洗镉污染土壤720 min后,镉去除率达到29.55%,连续淋洗3次后,镉去除率达到48.53%,而且与EDTA和柠檬酸淋洗土壤相比,鼠李糖脂发酵液对土壤的破坏最小,并且能够增加土壤中的钾、钙、镁元素和有机碳、碱解氮、有效磷等营养元素,有效改善土壤环境。

煤系烃源岩不同极性溶剂抽提物基本地球化学特征

正己烷、苯、二氯甲烷、氯仿4种不同极性溶剂抽提烃源岩的实验表明,溶剂极性对抽提物含量和化学组成影响很大.抽提物含量随溶剂极性增加而增加,但不同类型烃源岩抽提物含量变化幅度差异明显,其中湖相泥岩氯仿抽提物仅为正己烷抽提物的1.2～1.4倍,煤系泥岩为2～5倍,煤系炭质泥岩和煤为5～10倍.抽提物族组成分析表明,随溶剂极性增加,抽提物中饱和烃比例明显减少,芳烃比例略为减少,非烃和沥青质比例明显增加.正己烷抽提物的化学组成与煤系原油最相近,氯仿抽提物中饱和烃的含量明显偏低而非烃、沥青质含量明显偏高.抽提物中饱和烃含量定量计算表明,不同极性溶剂萃取的饱和烃质量相对于岩石质量变化很小,正己烷已经能够萃取出烃源岩中绝大部分饱和烃,极性强的溶剂并不能从煤中萃取更多的饱和烃.这可能意味着虽然煤的氯仿抽提物组成与煤系原油化学组成存在很大差异,但不影响煤的正构烷烃组成,也就可能不影响抽提物与煤系原油生物标志物之间的对比.

配煤过程的神经网络专家控制策略

根据钢铁工业的配煤过程 ,提出一种精确地决定和跟踪配煤比的神经网络专家控制策略 .首先基于过程的统计数据和经验知识 ,建立了神经网络、经验模型和规则模型 ,然后结合这些网络和模型 ,提出一种决定配煤比的专家推理方法 ,最后用分布式控制系统实现配煤比的跟踪控制 .

重复接种菌群强化修复石油污染土壤

微生物技术在修复石油污染土壤中具有广阔的应用前景。重复接种是提高外部菌群在实际环境中的竞争力和适应性的潜在而有力的手段,是保证高效修复的关键。该研究选择了从石油污染环境中分离获得的2株烃降解菌(SW-1、SW-4)及2株生物表面活性剂产生菌(F、F2),按不同比例复配,构建高效烃降解菌群,研究了重复接种该菌群强化修复石油污染土壤的效果,监测了修复过程中石油降解率、细菌数量以及土壤酶活性的变化。结果表明,由4株菌等比例组成的菌群在7 d内降解率最高;与单次接种相比,重复接种显著提高了土壤中烃的降解率,GC-MS分析表明菌群对C15~C30烷烃有较好的降解效果,相关性分析表明降解率与土壤中细菌数量和酶活性的增加显著相关。研究结果将有助于微生物修复技术在石油污染环境中的广泛应用,具有重要的环境和经济效益。

汽车左转向节臂锻件复合锻造工艺及模具设计

针对汽车左转向节臂锻件现有生产工艺的诸多问题及该类锻件自身的技术特点,本文提出了辊锻-摩擦压力机模锻复合工艺方案,介绍了有关辊锻毛坯、弯曲毛坯、弯曲回弹、弯曲工序的合理安排等工艺设计要点及模具的合理结构与设计。经实际生产验证:工艺方案先进合理、生产过程稳定可靠、经济效益显著。这一工艺设计方法对其他复杂弯轴类锻件有参考意义。

汽车支架精冲工艺与模具设计

为提高汽车支架的冲裁质量,采用了普通锻压机与齿圈压板式精冲模具组合的生产工艺,并对冲裁间隙、凸凹模工作尺寸、压边圈、齿形和尺寸等主要工艺参数进行了计算与选取,生产出了精度高、质量好的汽车支架精冲产品。实际应用表明,采用该种精冲工艺生产,设备与工装投资少,工序简单。生产效率可提高8～10倍,生产成本可降低25%～35%。

先进控制技术控制软件与控制系统

本文通过回顾控制技术与控制软件的进展 ,从一个侧面介绍了先进控制技术、控制软件与控制系统的特点 。

持续气道湿化及低负压吸引在气管切开患者中的应用效果

目的探讨可冲洗式气管套管持续加温气道湿化及气囊上方持续低负压吸引在气管切开患者中的应用效果。方法选择2007年1月-2009年1月本科室50例气管切开患者,随机分为实验组和对照组,每组各25例。对照组采用常规护理,实验组采用可冲洗式气管套管持续加温气道湿化及低负压吸引。比较两组患者呼吸道并发症发生率和平均住院时间。结果实验组患者呼吸道并发症发生率低于对照组、平均住院时间短于对照组(均P<0.05)。结论气管切开患者采用可冲洗式气管套管持续加温气道湿化及气囊上方持续低负压吸引,可以明显减少呼吸道并发症,缩短住院时间,值得临床推广应用。

非线性鲁棒控制系统分析和设计的μ方法

针对一类可反馈线性化的仿射非线性系统 ,提出了非线性鲁棒控制系统的 μ分析与μ综合方法 .利用非线性状态反馈和坐标变换 ,可将许多不确定性线性系统线性化为关于广义对象和不确定性的线性分式变换 (LFT) ,基于这个 LFT,用 D- K迭代法可获得线性化系统的鲁棒控制器 。

轿车发动机罩铰链支架弯曲成形工艺研究

通过分析捷达轿车发动机罩铰链支架成形特点,制定了成对弯曲成形工艺,工艺不仅成形质量好、尺寸精度高,而且提高了生产效率。此外,还研究了窄板弯曲的回弹及其合理值的确定。

轻型车门铰链固定页板弯曲成形工艺研究

针对一汽轻型车门铰链主体支承件——固定页板进行了弯曲成形工艺研究。介绍了该类复杂弯曲件弯曲成形工艺方案，工艺参数的计算与选取，以及双斜楔弯曲模具结构与设计。经实际应用表明，其工艺与模具设计合理，实用可靠，对同类产品具有一定的参考与指导作用。

固定页板弯曲成形及模具设计研究

介绍了弯曲件的弯曲成形工艺方案、工艺参数的计算与选取以及弯曲模具结构与设计,得出采用多道弯曲成形工序是合理的。由于对弯曲成形凸凹模间隙,回弹值等工艺参数进行了较为准确的计算与选取,并采取了相应的限制回弹的技术措施,取得了较好的效果。经实际应用表明,其工艺与模具设计合理,实用可靠,达到并超过了图纸的技术要求。

奥迪轿车车门限位支臂精冲模的设计

采用了普通液压机与精冲模具组合生产奥迪轿车车门限位支臂精冲件的工艺和模具设计方法，该工艺使生产效率提高１０倍、成本降低３０％－４０％。

捷达轿车发动机罩铰链支架弯曲成形

通过分析捷达轿车发动机罩铰链支架成形特点，制定了成对弯曲成形工艺。采用此工艺不仅成形质量好、尺寸精度高，而且提高了生产效率。文章还针对窄板弯曲的回弹现象，合理确定了回弹量。

汽车限位凸轮精密冲裁工艺试验研究

以轻型车车门铰链限位凸轮为典型产品,进行了精冲工艺的研究,介绍了模具主要工艺参数的选择与结构设计点,同时对精冲件的质量进行了分析。生产实际表明,采用精冲工艺生产限位凸轮零件是行之有效的技术方法。

准噶尔盆地烃源岩与原油地球化学特征

准噶尔盆地是中国西部典型的多旋回叠合盆地,发育石炭系、二叠系、三叠系、侏罗系、白垩系和古近系6套烃源岩,广泛分布于盆地不同地区。石炭系海陆交互相烃源岩分布于盆地大部分地区,泥岩有机质丰度中等,以Ⅱ型有机质为主,碳质泥岩和煤有机质丰度高、类型差。二叠系湖相烃源岩分布广、厚度大,有机质丰度高、类型好,干酪根碳同位素组成轻,是盆地中最主要的烃源岩。三叠系湖相烃源岩在盆地东部有机质丰度较高、以Ⅱ型有机质为主。侏罗系为煤系烃源岩,有机质丰度高,但以Ⅱ_2型和Ⅲ型有机质为主,干酪根碳同位素组成重。白垩系和古近系湖相烃源岩主要分布于盆地南部,有机质丰度中等,但以Ⅰ、Ⅱ型有机质为主。石炭系烃源岩目前主要处于高—过成熟阶段,二叠系、三叠系烃源岩主要处于成熟—高成熟阶段,侏罗系烃源岩在大部分地区未成熟—低成熟,只在南部与东部坳陷达到成熟—高成熟,白垩系和古近系烃源岩目前也只在南部坳陷处于低成熟—成熟演化阶段。准噶尔盆地目前发现了6大类典型原油,其地球化学特征存在很大差异。第一类原油碳同位素组成特别重(δ^(13)C>-26‰);第二类原油碳同位素组成轻(δ^(13)C<-29‰)、含有丰富的胡萝卜烷、类异戊二烯烷烃、三环萜烷和伽马蜡烷,甾烷以C_(28)、C_(29)为主,基本没有重排甾烷;第三类原油碳同位素轻(δ^(13)C<-29‰)、重排甾烷、Ts、C_(29)Ts及C_(30)重排藿烷异常丰富;第四类原油碳同位素组成重(δ^(13)C-28‰^-26‰),Pr/Ph大于2.5,三环萜烷含量低且以C_(19)、C_(20)为主,藿烷系列丰富,伽马蜡烷极低,甾烷以C_(29)规则甾烷及重排甾烷为主;第五类原油碳同位素组成轻(δ^(13)C<-29‰)、Pr/Ph<1.0、伽马蜡烷丰富且有两个异构体、Ts、C_(29)Ts、C_(30)重排藿烷、C_(27)~C_(29)异胆甾烷及C_(30)甲基甾烷十分丰富;第六类原油主要为中低成熟油,碳同位素组成重(δ^(13)C-28‰^-26‰),C_(27)、C_(28)、C_(29)甾烷呈Ⅴ型分布,甲藻甾烷异常丰富。第二类原油广泛分布于盆地不同区域,其他类型原油均只分布于盆地局部地区。西北缘地区以第二类原油为主,可分为3个亚类;腹部地区以第二类原油为主,可分为4个亚类,还有少量第四类原油;东部地区有前4类典型原油,此外还有混合原油;南缘地区目前发现有第二、第四、第五及第六类4种典型原油,也有少量混合原油。