不同种类辅料对鸡粪好氧堆肥效果的影响

好氧堆肥是目前鸡粪无害化处理的有效途径之一。本研究旨在探究不同种类的辅料与鸡粪混合发酵时的温度、养分等的变化,以期获得实际生产中较佳辅料。试验以玉米秸秆、稻壳和稻草三种原料为辅料调节原料与辅料比例,使好氧堆肥初始物料的碳氮比(C/N)为25~30:1、含水率为55%~65%。鸡粪与三种辅料共堆肥结果表明,三种辅料均可作为与鸡粪进行混合好氧堆肥,且能达到无害化的要求。其中粒径大、多孔、疏松的玉米秸秆作为辅料与鸡粪共同好氧堆肥,有利于堆体通风供氧,升温和降温均较快,共堆肥物料腐熟快,有利于加快好氧堆肥的进程。

高温预处理联合生物炭对猪粪堆肥中抗生素消减和重金属钝化的促进作用

堆肥过程中抗生素和重金属等有毒有害物质的阻控是有机肥品质提升和安全利用的重要前提。本研究采用高温预处理联合生物炭堆肥技术,系统分析了猪粪堆肥腐熟效果、抗生素消减规律和重金属钝化作用。结果发现,高温预处理联合生物炭堆肥明显加速了猪粪腐熟进程,腐熟时间最多可缩短13.6 d;腐殖化程度显著提升,腐植酸含量提高13.5%,胡富比提高了0.96倍;高温预处理联合生物炭堆肥可实现抗生素的高效降解,在堆肥14 d后四环素类抗生素去除率达100.0%,28 d后喹诺酮类抗生素去除率达100.0%,磺胺类抗生素去除率达99.0%,比其他处理缩短了14~28 d;高温预处理联合生物炭堆肥可有效钝化猪粪中的重金属,Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、As和Ni的钝化率最高分别为53.8%、51.6%、48.3%、35.8%、55.0%、53.8%和58.9%,比其他处理提高0.9~19.4个百分点。研究表明,高温预处理(90℃,4 h)联合生物炭(10%)堆肥可明显加快猪粪的腐熟,有效降低其中典型抗生素含量,并提高重金属的钝化率。

复合微生物菌剂发酵制备生物腐植酸的条件优化及其结构特性

为探究利用农业废弃物制备生物腐植酸的工艺条件,本研究筛选具有木质纤维素腐殖化功能菌株并复配高效微生物菌剂,研究发酵条件对生物腐植酸产量的影响,探究制备获得的生物腐植酸产物的结构特性。本研究以小麦秸秆为主要底物共筛选获得14株腐殖化功能菌株,其中哈茨木霉DLT21、绒毛木霉DLS32、裂褶菌JLD3和拟康氏木霉DLS12腐植酸产量显著高于其他菌株,4株菌具有良好的相容性并且木质纤维素降解酶系互补。利用复合微生物菌剂发酵获得的最佳生物腐植酸制备条件为:麸皮为碳源、豆粕为氮源、麸皮与豆粕质量比为1∶0.8、初始含水率为70%、接种量为107个·g^(-1)(以干质量计),在此条件下发酵20 d,腐植酸产量达338 mg·g^(-1)。与商品腐植酸相比,本研究制备获得的生物腐植酸具有更高的N、H元素含量以及更多的羟基、亚甲基和酰胺基官能团。

基于文献计量的厌氧消化领域生物炭应用发展态势分析

厌氧消化作为低碳排放资源化技术之一仍面临甲烷产气量低、系统运行不稳定、难降解污染物残留等挑战,生物炭因其优良特性,在改善厌氧消化的应用中受到广泛关注。本研究利用CiteSpace软件对生物炭在厌氧消化领域中应用的研究动态进行文献计量分析,探讨该领域的研究现状、热点和发展态势。结果表明:2010-2022年,生物炭在厌氧消化领域中的应用研究发文量保持逐年增加的趋势,中国和美国是发文量最多的国家;针对不同生物炭的理化性质对其在厌氧消化中应用效果的影响、生物炭提高厌氧消化效率的机制及生物炭对厌氧消化中重金属、多环芳烃及抗性基因等污染物去除的研究逐渐成为热点;该领域的研究前沿包括量化生物炭在厌氧消化中不同机制的贡献,进一步开发修饰方法以提高厌氧消化过程中难降解污染物(重金属、多环芳烃、抗生素、抗性基因和微塑料等)的去除。

BDD电极电化学杀灭芽孢的特性与机理

为保证消毒彻底性,文章采用掺硼金刚石膜电极电化学氧化技术杀灭芽孢,并研究其特性与机理。结果表明,在低浓度(2.5 mmol/L)的氯离子体系中即可实现对芽孢的快速灭活,证明此技术具有巨大实用价值。溶液性质对BDD电极电化学杀灭芽孢有显著影响。随氯离子浓度提高,电解产生的活性氯增加,芽孢灭活率随之升高;而p H会影响活性氯的组成形式,随pH降低,氧化能力较强的HOCl比例增大,芽孢灭活效率提高;碱度会消耗·OH进而减少活性氯产生,从而降低芽孢灭活率;天然有机物与芽孢竞争体系中的活性氯,进而减弱芽孢灭活效果。SEM和脂质过氧化结果表明,在氯盐体系电解杀灭芽孢过程中,电致活性氯会优先穿透到芽孢内部发生破坏作用,而对芽孢表面的破坏不显著。

猫爪草中的1个新呋喃倍半萜

目的 研究猫爪草Ranunculi Ternati Radix的化学成分及其体外抗结核杆菌活性。方法 综合运用正相硅胶柱色谱、大孔树脂柱色谱、薄层色谱和高效液相色谱等多种色谱技术对猫爪草醇提物进行分离纯化,根据化合物的理化性质及其波谱数据鉴定其结构,并采用微量肉汤二倍稀释法对所得到的单体化合物进行体外抗结核杆菌活性评价。结果 从猫爪草醇提物中分离鉴定了11个单体化合物,分别为(5S)-5-[5-(furan-3-yl)-2-methyl-5-oxopentyl]-3-methylfuran-2(5H)-one(1)、棕榈酸乙酯(2)、邻苯二甲酸二丁酯(3)、反式-4-羟基-2-壬烯酸(4)、亚油酸甲酯(5)、亚油酸乙酯(6)、亚油酸(7)、1-O-(9Z,12Z-octadecadienoyl) glycerol(8)、烟酰胺(9)、腺苷(10)和邻苯二甲酸二甲酯(11)。体外抗结核杆菌实验结果表明,化合物1、2、4~8和10对牛型分枝杆菌BCG有较弱抑制活性,其最低抑菌浓度均为100μg/mL。结论 化合物1为新的呋喃倍半萜,命名为猫爪草呋喃倍半萜A,化合物4、8~11为首次从该植物中分离得到。化合物1、2、4~8和10对牛型分枝杆菌BCG有较弱抑制活性。