复合菌种发酵酒糟菌体生长量和COD去除率的研究

在 1 0 0 m L混合酒糟培养液中接种优质复合菌种 850 3和 850 5,在接种量为体积浓度1 0 %、温度为 30 .0℃ ,转速为 1 70 r/min的条件下 ,经摇床培养 48h后 ,绝干菌体质量最高可收获 1 .4693g,COD去除率高达 67.74% ,即 COD由发酵前的 32 686mg/L降为发酵后的1 0 544mg/L。

基于UASB/MBR的废水厌氧处理工艺优化

针对传统苯二甲酸废水处理工艺存在甲烷产率低、颗粒污泥流失严重、化学需氧量(COD)去除率低的问题,构建了新型UASB-MBR组合式反应器,并综合考察了组合式反应器运行稳定性、甲烷转化效率和污泥特性的变化。实验结果表明,废水pH值和总碱度始终维持在厌氧微生物适宜生存的范围,出水氧化还原电位(ORP)值始终维持在理想厌氧系统ORP小于-330mV范围内,此条件说明UASB-MBR组合式反应器可以长期稳定运行。在反应器运行的第一周期,COD去除率约为61.2%,甲烷产率约为0.7L·(m^(3)·d)^(-1)。当废水进入第二周期后,在乙二醇作用下,COD去除率和甲烷产量均有所提升,出水时分别为75.5%和1.05L·(m^(3)·d)^(-1)。运行稳定阶段,生物气中CH_(4)含量约为70%~80%。第二周期引入乙二醇后,提供了微生物生长的基质,加速细胞增殖与代谢,同时还可刺激微生物释放EPS,增强污泥的稳定性。

大豆乳清废水发酵生产单细胞蛋白的酵母

为回收大豆乳清废水中的生物质资源,以白地霉(G.candidum link)、产朊假丝酵母(C.utilis)、热带假丝酵母(C.tropicalis)、解脂假丝酵母解脂变种(C.lipolytica var.lipolytica)和扣囊复膜孢酵母(S.fibuligera)5种常见的工业酵母菌,通过摇瓶发酵,进行大豆乳清废水的单细胞蛋白(SCP)生产试验研究.结果表明,被试5种酵母菌均能在大豆乳清废水中快速增殖,适宜的接种量为0.3～0.4 g/L;在废水COD质量浓度11150 mg/L、初始pH6.2、25℃、180 r/min等条件下发酵12 h,C.lipolytica var.lipolytica的细胞产量最高,可达2.35 g/L,对废水COD的去除率可达48.3%;在对数期生长期,S.fibuligera的细胞增殖速率、收获SCP的蛋白质含量和蛋白质产量分别为0.36 g/(L.h)、39.7%和0.88 g/L,居于被试5种酵母之首.C.lipolytica var.lipolytica和S.fibuligera是处理大豆乳清废水并回收SCP的最适酵母.

利用大豆乳清废水生产单细胞蛋白的酵母筛选

大豆乳清废水是大豆分离蛋白（ISP）生产过程中排放的高质量浓度有机废水,其COD质量浓度高达10 000 mg/L以上,C、N、P含量丰富,且无有毒物质,用于培养工业酵母,不仅可以使废水COD质量浓度得到大幅削减,降低后续废水处理的难度和费用,同时还可以回收具有较高营养价值的单细胞蛋白（SCP）.以白地霉（Geotrichum candidum link）、产朊假丝酵母（Candida utilis）、热带假丝酵母（Candida tropicalis）、解脂假丝酵母解脂变种（Candida lipolytica var.lipolytica）和扣囊复膜孢酵母（Saccharomycopsis fibuligera）5种常见的工业酵母菌,通过摇瓶发酵,进行了大豆乳清废水的SCP生产实验研究.结果表明,被试五种酵母菌均能在该废水中快速增殖,适宜的接种量介于0.3-0.4 g/L之间.其中,C.lipolytica var.lipolytica在废水COD质量浓度11 150 mg/L、初始pH值为6.17、25℃、180r/min等条件下,发酵12 h的细胞产量最大,达2.35 g/L,对废水COD的去除率达48.3%;在对数期的细胞增殖速率、收获SCP的蛋白质含量和蛋白质产量分别为0.3589 g/（L.h）、39.7%和0.88 g/L,均居于被试五种酵母之首.从生产SCP和去除废水COD角度考虑,C.lipolytica var.lipolytica和S.fibuligera是利用大豆乳清废水生产SCP的最适生产菌种.

高效代谢解偶联剂的筛选及对SBR系统综合运行效能的影响

活性污泥法是最常用的污水处理技术,但它同时会产生大量的剩余污泥,需要进行额外的处理和处置。活性污泥的解偶联代谢能有效地减少剩余污泥的产量。比较了5种代谢解偶联剂,即2,4-二硝基苯酚(DNP)、邻氨基苯酚(AP)、2,4,6-三氯苯酚(TCP)、3,3’,4,5-四氯水杨酰苯胺(TCS)、丙二酸的污泥减量效果和对COD去除能力的影响。结果表明,当它们在各自的最佳质量浓度20、15、4、1.2、15 mg/L时,污泥的表观增长系数分别降低了62.39%、63.75%、59.40%、34.58%和53.75%,而COD去除率仅有轻微下降。重点研究了15 mg/L的丙二酸和4 mg/L的TCP对SBR系统运行效能和污泥沉降性能的影响。发现在长期运行过程中,两者都能有效降低系统的污泥产量,而对COD去除率的影响较低,但使用丙二酸6 d后极大地影响了污泥的沉降性能,而TCP对污泥的沉降性能影响很小。

厌氧消化中甲烷产量及沼气中甲烷含量的理论探讨

本文对厌氧消化中实测甲烷产量及沼气中甲烷含量两个问题从理论角度作了分析探讨。给出了甲烷的氧当量或理论COD值计算理论甲烷产量的方法;并给出了考虑细胞合成因素时COD去除量与甲烷产量的关系式;举例分析了甲烷在水中的溶解度对不同的COD浓度的废水甲烷产量的影响。对实测沼气中甲烷含量与理论计算结果不符的现象分别从CO_2和CH_4在水中的溶解度及COD去除率等方面举例进行了分析探讨,旨在对厌氧消化过程中的一些现象从理论角度给出合理解释。

上流式厌氧污泥床反应器处理木薯酒精废水性能

构建了上流式厌氧污泥床(UASB)反应器系统,考察其对高浓木薯酒精废水的处理性能及抗冲击能力。运行结果表明,通过稀释进水COD来逐步提高容积负荷的方式,UASB可运行90 d可达到稳定运行状态。在适宜的COD容积负荷12.4 kg/(m^(3)·d)(HRT为50 h)下,COD平均去除率和甲烷平均产率分别可达到90.4%±0.8%和(2.67±0.04)L/(L·d)。在高容积负荷15.5 kg/(m^(3)·d)和低pH(5.5)冲击下,UASB反应器对COD去除率仍分别可达到81.4%±1.8%和74.1±1.4%。Geobacter和Methanomassiliicoccus分别为UASB系统内的优势产酸菌群和产甲烷菌种。

双菌发酵水葫芦压滤液生产单细胞蛋白的研究

水葫芦在我国多个地区泛滥,含水率超过90%,需要就地压滤处理。而由此产生的大量水葫芦压滤液富含纤维素和各种有机物,属于高浓度有机废水,容易造成二次污染,且在目前污水处理技术条件下处理成本较高。通过微生物发酵处理水葫芦压滤液生产单细胞蛋白,可以减少环境污染的同时提高资源的利用率。该试验利用糖化霉菌与酵母混合发酵以提高粗蛋白产量。35℃恒温条件下,当原始COD值为15333.33mg/L时,添加(NH)42SO425.0g/L,先以黑曲霉(Aspergillusniger)发酵40h,然后接种产朊假丝酵母(Candidautilis)酵母发酵32h,菌体回收率可达19.8g/L,COD去除率达到43.65%;当原始COD值为7280mg/L时,添加(NH)42SO46.0g/L,先以黑曲霉(Aspergillusniger)发酵48h,然后接种产朊假丝酵母(Candidautilis)酵母发酵24h,COD的去除率可达81.24%,菌体回收率达1.97g/L,粗蛋白含量达39.76%。

利用酒精废液生产饲料酵母技术研究

本文从普通菌种进行筛选及耐酸性驯养,筛选出适合酒精废液发酵的Y—10蓖株,进行了最佳发酵条件的摇瓶试验,探索了Y—10菌株利用酒精废液发酵最佳条件的中间试验。试验结果表明,Y—10菌株品质优良,耐酸性强,发酵条件粗放,有良好的工艺性能。在温度29～30℃,通风量1:0.8,接种0.2％酵母泥,添加少量营养物,培养10h,饲料酵母最高产率达13.6g/L,产品含粗蛋白56.65％,酒精废液的pH由4.2上升至7.0左右,SS去除率达90％以上,BOD去除率达68.6％,COD去除率达52.5％,有着显著的经济、环保和社会效益。

减少活性污泥法中剩余污泥产率的研究

比较了4种解偶联剂(对氯酚、间氯酚、间硝基酚和邻硝基酚)在活性污泥法中减少污泥产率的效果.4种解偶联剂的研究表明,间氯酚在减少污泥产率的方面是最有效的,同时对污水处理的效果影响较小,当间氯酚的浓度为20mg/L时,与空白实验相比较,污泥产率下降了86.9%,COD的去除率下降了13.2%;解偶联剂的酸性常数pKa很大程度上影响了其在减少污泥产率方面的效果,即pKa值越低的解偶联剂对减少污泥产率的效果越好.选择解偶联剂和其最佳投药量取决于同时满足污泥减量与COD去除率要求的一个平衡点.

农业废弃物两相厌氧处理技术的研究

以两只750ml UASB反应器分别作为酸化相和甲烷相进行农业废弃物厌氧处理的研究,两相中,都培养出了颗粒污泥。酸化相有机负荷达240kgCOD/m^3[bed]·d,HRT=1.6h,酸化率66％,COD去除率4％～8％,甲烷相有机负荷达88kgCOD/m^3[bed]·d,HRT=3.7h,COD去除率大于85％。两相COD总去除率大于90％,总有机负荷60kgCOD/m^3[bed]·d。并结合扫描电镜照片,对两相颗粒污泥的形成,菌体分布规律等进行了探讨。

乳制品饮料生产废水生物处理工艺研究

乳制品饮料生产过程中产生的大量废水因其具有排放量大、有机物含量高、成分复杂等特点,对生态环境造成了严重污染。本文从乳制品企业生产车间及其废水处理活性污泥中获取样品,通过筛选获得了COD去除率与蛋白质降解率表现较好的F1地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、F3枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和W11短短芽孢杆菌(Brevibacillus brevis)三株菌株。在30℃、pH为7的试验条件下,以模拟乳制品废水作为底物,研究了利用三株菌株不同组合混合发酵去除COD和降解蛋白质的能力。研究结果表明,F3/W11两株菌组合混合发酵处理效果最好,处理72h后得到最佳蛋白去除率达到87.38%,最佳COD去除率达到77.61%。

一种重组蛋白中内毒素的去除方法研究

细菌内毒素是革兰氏阴性菌细胞壁的脂多糖成分,是受污染的注射剂、制剂辅料和医疗器械等引起热原反应的主要原因,故应进行严格控制。本研究评价了阴离子交换层析、超滤和纳滤三种方法对一种哺乳动物细胞表达的重组蛋白中内毒素的去除效果。该蛋白的等电点为5.4~6.2,相对分子质量约为150000。采用鲎试剂法检测内毒素残留,并采用SEC-HPLC和紫外-可见分光光度法检测蛋白纯度及浓度。结果表明,阴离子交换层析对内毒素的去除效果不显著,30000的超滤膜将目的蛋白及内毒素同时截留。而纳滤膜将该重组蛋白中的内毒素含量从初始的大于160 EU/mg降低至10 EU/mg以下,该膜对目的蛋白无截留作用,且不影响蛋白纯度。推测蛋白溶液中钙离子等的存在使内毒素聚合成了更大的分子,故可利用纳滤膜进行去除。纳滤法操作简单,无需进行样品调节,故无需进行后续纯化、换液等工作,是精制内毒素超标样品的优选方法。

铝、镁氯化物对剩余污泥产量的影响

以污泥表观产率系数Y_(obs)作为衡量剩余污泥产量的指标,通过向序批式活性污泥反应器(SBR)中投加氯化铝(Al Cl3)、氯化镁(MgCl_2),研究了AlCl_3、MgCl_2对胞外聚合物(EPS)、Yobs及COD去除率的影响。结果表明,当AlCl_3和MgCl_2浓度低于10 mg/L时,可以促进活性污泥微生物EPS的分泌,这是污泥表观产率系数增加的主要原因。同时发现,当AlCl_3、MgCl_2浓度分别低于最大污泥产量对应的浓度(15、10 mg/L)时,活性污泥反应器内COD平均去除率均较高;当AlCl_3、MgCl_2浓度均为5 mg/L时,COD去除率均达到最大值,分别为90. 34%和83. 64%。综上可见,控制Al Cl_3、MgCl_2浓度分别低于15、10 mg/L时,可以避开最大污泥表观产率系数区间和微生物受抑制的区间,取得较好的处理效果,达到污泥减量化目的。