嗜酸性细菌浸出废旧线路板过程中微生物群落的聚合酶链式反应变性梯度凝胶电泳分析

以富集的嗜酸性细菌为接种物，进行废旧线路板的生物浸出实验，同时收集浸出不同时间的微生物样品，利用聚合酶链式反应一变性梯度凝胶电泳技术分析了浸出过程中微生物群落结构的变化．结果表明，嗜酸性细菌能在48h内浸出废旧线路板中96．36％的铜．从变性梯度凝胶上挑选的明亮条带分析结果显示，Z1-Z7七个条带序列与氧化亚铁硫杆菌叫cidithiobacillusferrooxidans）的序列同源性均在99％以上，即均为Acidithiobacillusferrooxidans．浸出0，5，24和60h的样品中ZI~Z7的组成比例变化不大，其中Z3相对丰度一直最高，分别为72．70％．82．90％，79．00％和85．80％．浸出过程中微生物群落结构演变较平缓，始终为Acidithiobacillusferrooxidans菌群，菌株Z3是整个浸出过程中的优势菌种．

生物沥浸去除污泥重金属及改善脱水性能研究

从天然矿山酸性废水中富集制备了3种嗜酸性细菌混培物,开展了污泥生物沥浸实验,研究了沥浸去除污泥重金属(Cu、Zn、Cd)同时改善脱水性能的效果.结果表明,3种嗜酸性细菌混培物均可有效去除污泥中的重金属(P<0.01).沥浸12d后,改进型Starkey培养基富集的嗜酸性细菌混培物对Cu和Cd的去除率分别达到82.0%和82.9%,9K培养基富集的嗜酸性细菌混培物进行生物沥浸处理对Zn的去除率可达到87.5%.同时,生物沥浸还可以显著改善污泥的脱水性能(P<0.01).经过12d沥浸,污泥的离心脱水率可由73.1%上升到90.0%.显微观察和能谱分析结果显示,污泥脱水性能的改善是因为生物沥浸能使污泥结构由絮体状变成明显的颗粒状,并可形成以铁、氧和硫为主要元素组成的次生矿物规则晶体.

一株高效抗砷喜温硫杆菌工程菌的构建

利用DNA体外重组技术,将大肠杆菌质粒载体pUM3上的抗砷基因簇片段亚克隆到含有强启动子(tac启动子)并具有广泛寄主范围特性的IncQ族质粒pMMB24上,删除调节基因片段,构建了含有强启动子、可在tra基因诱动下转移的组成型表达的抗砷质粒pSDRA4。通过接合转移的方式将其导入专性自养极端嗜酸性喜温硫杆菌Acidithiobacillus caldus中,构建了冶金工程菌Acidithiobacillus caldus(pSDRA4),接合转移频率为(1.444±0.797)×10-4。表明在大肠杆菌和喜温硫杆菌之间成功地建立了一个遗传转移系统。经检测,重组质粒在喜温硫杆菌中具有较好的稳定性,在无选择压力条件下传代50次基本保持稳定(重组质粒保留76%以上)。经抗砷性能检测,与野生菌相比,构建的喜温硫杆菌工程菌抗砷能力明显提高,从10mmol/L提高到45mmol/L。

氧化亚铁钩端螺旋菌在固体平板上的培养及形态观察

用底层加入嗜酸性异养细菌Heterotroph Acidiphilium SJH的琼脂糖双层培养基,成功地培养得到氧化亚铁钩端螺旋菌(Leptospirillum ferrooxidans)的单菌落,并在电镜下观察到了该菌的形态。

生物沥浸细菌的培养及其对污泥脱水性能的影响

以高碑店污水处理厂的浓缩污泥作为生物沥浸对象进行脱水预处理，研究了生物沥浸细菌的培养及其对污泥脱水性能的影响。将回流污泥上清液分别接种到SM液体培养基和9K液体培养基，通过分离培养、富集获得以氧化硫硫杆菌和氧化亚铁硫杆菌为主的生物酸化细菌，不断转接使培养基pH值降到2以下所需时间由最初的8～10d缩短到3—4d，然后共同接种到浓缩污泥中，经强化培养获得生物沥浸的接种物。不同营养物质投加量的沥浸试验发现，当其他条件保持一致时，S投加量为2g／L的试验组降低体系pH值、提高体系ORP的能力要强于投加量为1g／L的试验组；在S投加量一定的情况下，FeSO4·7H2O投加量〉2g／L时生物沥浸效果较好。生物沥浸后污泥的脱水性能得到显著改善，经板框脱水可使泥饼含水率降到65％以下。