管道特性曲线法在注射水储存分配系统的应用

应用管道特性曲线法对制药企业注射水储存分配系统的流量与压力关系进行了分析探讨,提出了简化计算的方法,并结合具体工程案例进行了分析比较。针对系统实际运行调试过程中出现的常见问题,提出了相应的理论依据及措施。

Plackett-Burman实验设计优化餐厨垃圾发酵产燃料酒精的研究

针对餐厨垃圾中营养元素含量丰富的特点,利用运动发酵单胞菌对餐厨垃圾发酵生产燃料酒精,采用Plackett-Burman实验设计分析多种酶制剂和营养物质对发酵过程的影响.结果表明,糖化酶和蛋白酶对于酒精发酵影响显著,其他酶和营养物的添加对发酵均无显著影响,说明餐厨垃圾自身所含的丰富营养即可以满足细菌生长的需要.进一步的单因素试验分析表明糖化酶的最佳添加量为100 U/g.当同时添加100 U/g蛋白酶和100 U/g糖化酶时,酒精产量达到最大值53 g/L,比单纯添加糖化酶时产量高10%,其酒精转化率为44%.经酒精发酵后,餐厨垃圾粗蛋白增加了1.5倍且纤维素含量较低,可作为饲料使用.利用餐厨垃圾产酒精不仅处理了污染严重的废物,同时也为酒精生产提供了廉价的原料,具有较高的环境效益和经济效益.

运动发酵单胞菌同步糖化发酵厨余垃圾制取乙醇

以学生食堂的厨余垃圾为原料,接种运动发酵单胞菌同步糖化发酵制取燃料乙醇,探讨其发酵过程的影响因素,并与酵母发酵的结果进行对比.结果表明,较适宜的乙醇发酵条件为:固液比1:0.5,pH5,接种量10%,温度30℃,发酵时间40h,在此条件下,乙醇产量为53g/L.与接种酵母进行乙醇发酵相比,运动发酵单胞菌发酵具有乙醇产率高,发酵速率快等优点,可以有效地从厨余垃圾中生产乙醇.

课题化教学在环境工程生产实习中的应用

环保压力对环境工程专业学生的综合素质提出了更高要求,作为实践环节的重要组成部分,生产实习对学生的培养也具有重要意义。生产实习是学生理论联系实际、进一步学习和巩固知识的重要过程。但由于学生亲自动手实习的机会减少,实习时走马观花的现象愈发严重。为解决此问题,北京科技大学环境工程专业提出将课题化教学应用于生产实习中,在实习中融入研究型教学,明确学生实习的目的,提高学生的参与度,强化现场学习效果。

“环境工程研究与设计”课程改革探索

我国日益严峻环境保护形势对环境专业人才的要求也越来越高。高校的教育应该强调综合素质的培养和学生潜能的激发。本文针对"环境工程研究与设计"的课程改革进行了探讨。本课程讲授实验的方法和设计的原则,是一门旨在培养学生的实践能力为主要目的的综合实践性方法课程。通过引入课题化、自主性的教学改革,提高学生的参与度,通过三年的实践,完成了初步的教学案例库,对课程的教授具有良好的效果。

餐厨垃圾与菌糠混合好氧堆肥效果

分别使用玉米秸秆与菌糠作为餐厨垃圾的堆肥调理剂,进行堆肥1次发酵对比试验,旨在考察菌糠作为餐厨垃圾堆肥调理剂的可行性。通过对2种调理剂与餐厨垃圾堆肥过程中理化性质及腐熟度变化的分析,表明餐厨垃圾好氧堆肥时,菌糠是一种优于玉米秸秆的良好调理剂,餐厨垃圾与菌糠混合堆肥时升温速度快、高温期持续时间长,含水率与有机质分别下降19.6%和20.2%。同时,其混合堆料在堆肥过程中散发臭气较少,1次堆肥处理后发芽指数较高(55.6%),基本实现腐熟。

微生物合成己酸的基本原理:能量代谢及影响因素

微生物合成己酸是一种在微生物作用下,利用电子供体和电子受体开展β氧化逆循环,将短链脂肪酸通过厌氧发酵碳链延长为高价值的六碳己酸的方法.为了提高己酸产量,明确微生物合成己酸过程中还原酶与能量的供给关系、影响因素的最适范围和影响机理十分重要.本文首先介绍了以乳酸和乙醇为电子供体的碳链延长机理与其中的竞争途径,并探讨了碳链延长中各步骤的还原酶与能量的供给关系;然后讨论了乳酸和乙醇作为电子供体的碳链延长的pH最适范围与顶空气体(CO_(2)、H_(2))的作用机理;最后介绍了生物电化学强化己酸合成的研究,并对今后的应用给予了展望,以期为扩大微生物合成己酸应用范围与提高产率产量提供理论指导.

厨余垃圾的资源化技术

介绍了厨余垃圾的来源与特征,讨论了厨余垃圾的资源化技术:主要包括堆肥、厌氧发酵、真空油炸、蚯蚓生物处理、乳酸发酵以及生物制氢等,其中家庭垃圾处理机和小容量垃圾系列处理机堆肥技术具有费用低和实现源头减量化等优点。生物制氢、厌氧发酵和燃料电池发电系统的开发研究,为废物变清洁能源开辟了新的途径。此外,利用厨余垃圾制取乳酸,进而合成生物降解性塑料(聚乳酸)的技术,可为治理困扰人类的"白色污染"作出贡献。

用乳酸细菌从有机废弃物生产乳酸

探讨了有机废物乳酸发酵的影响因素,包括菌种、营养物质、产物抑制、氧气和发酵方式,概述了利用含碳水化合物的有机废弃物和厨房垃圾生产乳酸的现状,并对未来的研究方向提出了展望。指出在厌氧条件下应用同型发酵乳酸细菌,采用原位产物分离技术和细胞再循环发酵通常会提高乳酸的产量;采取多菌种的联合发酵并优化提取工艺,将有助于实现有机废物工业化生产乳酸。

解淀粉乳酸细菌在厨余垃圾乳酸发酵中的应用

研究了水解淀粉乳酸细菌对厨余垃圾发酵生产乳酸的强化作用．从厌氧发酵的厨余垃圾中分离到6株水解淀粉的乳酸细菌，其中菌株FHl64具有最高的淀粉降解率和乳酸产量．在pH5．5～6．0条件下，经48h发酵，菌株FHl64从40．50g·L^-1的可溶性淀粉产生32．67g·L^-1的乳酸．根据形态、生理生化特征和16S rDNA序列分析结果，可将菌株FH164鉴定为链球菌属（Streptococcussp．）细菌．接种菌株FH164可强化厨余垃圾的乳酸发酵，采用垃圾不灭菌的开放式发酵，菌株FH164可得到28，23g·L^-1的乳酸，比自然发酵（不接种的对照）的乳酸浓度高19．2％．

厨房垃圾中高效乳酸细菌的分离筛选及其发酵性能的研究

为从厨房垃圾生产乳酸，进而合成聚乳酸这种可生物降解的塑料，研究了高效工程菌的分离筛选。利用选择性培养基MRS、SL、Elliker从厌氧发酵的厨房垃圾中分离到260株乳酸细菌(LAB)，其中96株为同型乳酸发酵，5株能水解淀粉。在葡萄糖浓度为150g／L的发酵培养基中，35℃厌氧发酵6d，菌株FD573、TD75、TD55、FD171的乳酸产量都高于参比菌株——保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus ACCC11058)，产量最高的FD173达到102．87g／L。发酵厨房垃圾的实验结果表明，接种以上高效菌株能促进厨房垃圾的乳酸发酵，提高乳酸产量，其中FD173的乳酸产量最高，35℃厌氧发酵4d，可得到30．09g／L的乳酸，分别比保加利亚乳杆菌和不接种的对照高35．87％和11．49％。根据菌株的生物学特性，可初步鉴定FD173、TD71、TD55为乳杆菌属(Lactobacillus)的细菌。

生物降解性塑料—聚乳酸研究进展

综述了聚乳酸的合成方法、聚合工艺、聚合机理等。介绍了用生物发酵法从厨房垃圾中提取乳酸 ,合成聚乳酸的新工艺路线 ,为聚乳酸类产品找到了廉价的原料来源。该方法不仅可降低聚乳酸类产品的生产成本 ,而且解决了厨房垃圾的处理问题 ,减少了环境污染。

餐厨垃圾发酵生产乳酸的工艺优化

为提高餐厨垃圾发酵生产乳酸的效率,采用Plackett-Burman和中心复合两种统计试验方法对影响发酵的因素进行初筛和优化.Plackett-Burman实验的结果表明,影响乳酸发酵的正向显著性因素有乳酸菌TD175、糖化酶、吐温80、纤维素酶;灭菌是负显著性因素.通过中心复合试验设计,确定最佳发酵工艺:乳酸菌接种量6.6%,糖化酶160U/g,纤维素酶60U/g,吐温800.08%,温度45℃.最佳工艺条件下发酵40h,乳酸产量能达到66.13g/L,每克干垃圾产乳酸0.53g.餐厨垃圾的乳酸发酵无需灭菌、无需额外营养物,具有良好的经济效益和应用前景.

利用响应面法优化生物淋滤飞灰处理条件的研究

利用响应面法进行试验设计,选定蔗糖初始浓度、黑曲霉孢子浓度、投加的飞灰浓度以及飞灰投加时间作为影响因素,对生物淋滤城市生活垃圾焚烧飞灰的处理条件进行优化.通过响应面法,得到飞灰中Cd、Cr、Fe、Mn、Zn及重金属总量与4种因素之间的非线性回归方程,确定了生物淋滤的最适条件范围:蔗糖初始浓度为114～126g/L;黑曲霉孢子浓度为(1.6～2.1)×107个/mL;飞灰浓度为29～39g/L;飞灰投加时间为3.6～4.4d.在最适条件下,70g/L飞灰经20d生物淋滤后,溶出重金属总浓度降为901mg/L,占飞灰中重金属总量的41%,处理后飞灰的重金属浸出毒性远低于国家标准.

糟液循环对开放式餐厨垃圾乙醇发酵的影响及工艺改进

在前人研究的基础上对餐厨垃圾乙醇发酵糟液进行多次循环使用,以减少废液的排放量.重点考察了糟液循环对餐厨垃圾产乙醇的影响.结果表明：当未经处理的乙醇糟液在全回流条件下,对乙醇发酵产生明显抑制,全循环4次后乙醇产量由28.4g/L降至2.56g/L.随着循环利用次数的增加,乳酸、SS、DS和盐分均产生积累,分别达5.45、64.7、99.5和12.3g/L.为提高糟液循环次数,本研究采用2/3的糟液回流和絮凝处理后全回流的方式,其糟液循环利用7次后,前者乙醇产生量维持在25.5~35.5g/L,而后者的乙醇产量在12.2~32.4g/L糟液2/3回流循环效果要优于絮凝处理后全回流的方式,今后需考虑两者相结合进行糟液循环的方式.

玉米秸秆乳酸发酵残渣制取饲料的研究

以玉米秸秆乳酸发酵残渣为研究对象,探讨其酵母发酵制取饲料的可行性。通过菌种对比实验,选取啤酒酵母为最优发酵菌种。探讨了发酵时间、温度、初始pH、接种量及氮源、碳源等因素对酵母发酵的影响。结果表明最佳发酵条件为温度35℃,初始pH为6.0,接种量10%,发酵24h。若添加由2∶1的尿素和硫酸铵构成的0.35%的氮源及30%糖蜜为碳源,可使粗蛋白含量由发酵前的9.2%提高到发酵后的14.5%,提高幅度为57.6%。而该残渣饲料的粗纤维含量降低,可作为较好的牛羊饲料。

同步糖化发酵从厨余垃圾生产燃料乙醇的研究

由于厨余垃圾含有大量的水和有机物,成为垃圾收集与运输过程中腐败、发臭之源。为了寻找垃圾处理及再生利用的新方法,本文以北京科技大学学生二食堂的厨余垃圾为原料,应用同步糖化发酵(SSF)的方法制取燃料乙醇,探讨了其同步糖化发酵过程的影响因素。结果表明,在适宜的乙醇发酵条件范围内,乙醇产量最高为15.3mL/100 g有机垃圾,达到了回收厨余垃圾中有用的物质和能源,实现其资源化的目的。

利用餐厨垃圾酒糟离心液制取糖化酶

为了缓解酒糟离心液对环境的污染,达到废物资源化的目的,以餐厨垃圾酒糟离心液和麸皮为基础培养基,经黑曲霉发酵制取糖化酶.采用Plackett-Burman试验优化产糖化酶培养基,并对比自制糖化酶和工业酶制剂应用于餐厨垃圾乙醇发酵的能力.结果表明硫酸铵、氯化铵、酵母粉、豆饼、玉米粉、硫酸镁、磷酸氢二钾、氯化钙等8个因素中氯化钙为影响发酵的显著性因素.当氯化钙添加量为0.2%时,所产糖化酶的酶活最高,达3404.44 U/ml.自制糖化酶与工业酶制剂应用于餐厨垃圾酒精发酵时的酒精产量仅差6%.表明自制糖化酶可替代工业糖化酶运用于餐厨垃圾酒精发酵工艺中,这不仅可降低糖化酶的生产成本和餐厨垃圾酒精发酵成本,同时也可减少酒糟离心液对环境的污染.

甜菜糖蜜乳酸发酵工艺参数的优化及酵母膏替代物的初探

采用正交设计实验进行糖蜜发酵产乳酸的研究 .结果表明 ,在所选择的发酵温度、初始糖浓度、酵母膏用量和接种量 4个因素中 ,初始糖浓度对乳酸产量的影响最显著 .最佳发酵条件是 ,初始糖浓度 70g/L ,接种量 7% ,温度 37℃ ,酵母膏用量 3% .在此条件下 ,乳酸产量在发酵 72h时可达 4 0 g/L左右 .酵母膏作为一种辅料 ,对增加乳酸产量效果明显 ,但造价较高 .以厨房垃圾、豆渣、硫酸铵作为酵母膏的替代物 ,进行糖蜜发酵时 ,其糖底物都能被有效利用 ,乳酸转化率与酵母膏相当 ,但乳酸产量仍低于酵母膏 ,表明乳酸发酵是极为复杂的过程 ,不仅与氮源有关 。

基于OBE的教育模式在“环境工程项目管理”课程中的应用探索

环境工程项目管理是环境工程专业的一门特色课程,本文探讨将OBE教学理念应用于环境工程项目管理的课程教学中,让教学服务于回归工程实践与解决复杂工程问题能力的培养目标。通过吸收国内外的工程项目管理科学的传统内容和最新成果,紧密结合我国环境工程项目的建设实际,模拟工程上将会遇到的场景,深入优化课程,最终形成一门培养并提高学生的创新能力和解决问题的能力,实现与工作无缝接轨的创新课程。结课问卷调查结果显示90%以上的学生认为该教学方法对其学习兴趣、知识掌握能力和运用所学知识解决问题的能力的提高起到了积极作用。