Isolation of Cr(Ⅵ) reducing bacteria from industrial effuents and their potential use in bioremediation of chromium containing wastewater

The present study was aimed to assess the ability of Bacillus sp.JDM-2-1 and Staphylococcus capitis to reduce hexavalent chromium into its trivalent form.Bacillus sp.JDM-2-1 could tolerate Cr（Ⅵ）（4800 μg/mL） and S.capitis could tolerate Cr（Ⅵ）（2800 μg/mL）.Both organisms were able to resist Cd^2＋（50 μg/mL）,Cu^2＋（200 μg/mL）,Pb^2＋（800 μg/mL）,Hg^2＋（50 μg/mL） and Ni2＋（4000 μg/mL）.S.capitis resisted Zn^2＋ at 700 μg/mL while Bacillus sp.JDM-2-1 only showed resistance up to 50 μg/mL.Bacillus sp.JDM-2-1 and S.capitis showed optimum growth at pH 6 and 7,respectively,while both bacteria showed optimum growth at 37°C.Bacillus sp.JDM-2-1 and S.capitis could reduce 85% and 81% of hexavalent chromium from the medium after 96 h and were also capable of reducing hexavalent chromium 86% and 89%,respectively,from the industrial effuents after 144 h.Cell free extracts of Bacillus sp.JDM-2-1 and S.capitis showed reduction of 83% and 70% at concentration of 10 μg Cr（Ⅵ）/mL,respectively.The presence of an induced protein having molecular weight around 25 kDa in the presence of chromium points out a possible role of this protein in chromium reduction.The bacterial isolates can be exploited for the bioremediation of hexavalent chromium containing wastes,since they seem to have a potential to reduce the toxic hexavalent form to its nontoxic trivalent form.

ZVI-SRB协同处理铀(Ⅵ)废水的影响因素

采用还原性铁粉和硫酸盐还原菌协同生物还原沉淀消除铀矿冶废水中的放射性U污染,研究pH值、SO42-和铀的初始浓度对ZVI-SRB协同还原沉淀U的影响。结果表明,溶液中的pH值对U生物沉淀存在显著影响,在pH为6.0时,铀的除去率在24h内高达90.5%,随pH值的降低溶液中铀的除去率降低。铀的初始浓度和SO42-的浓度对ZVI-SRB体系协同还原沉淀U影响比单纯SRB处理要小。利用ZVI-SRB处理溶液中的铀废水的放射性U污染具有重要意义。

褐煤协同球红假单胞菌固定SRB颗粒处理AMD中Fe^(2+)、Mn^(2+)试验研究

针对硫酸盐还原菌(Sulfate-Reducing Bacteria,SRB)易受高浓度重金属、低pH抑制,以及需要投加碳源材料等问题,采用微生物固定化技术,以SRB、球红假单胞菌和褐煤作为主要固定基质,制备褐煤协同球红假单胞菌固定SRB颗粒(L-P-SRB),探究L-P-SRB对酸性矿山废水(Acid Mine Drainage,AMD)中含Fe^(2+)、Mn^(2+)和SO_(4)^(2-)的去除效果。基于还原动力学及吸附动力学结合扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱仪(FT-IR)等手段,揭示L-P-SRB处理AMD的机理。同时,探究了低温处理L-P-SRB对AMD的修复效果,为低温条件下矿区处理AMD提供一定的依据。结果表明:L-PSRB对Fe^(2+)和Mn^(2+)的去除率分别为91%和79%,吸附Fe^(2+)和Mn^(2+)的过程均符合拟一级动力学;对SO_(4)^(2-)的去除率分别达到了91.28%和81.94%,还原SO_(4)^(2-)的过程符合一级动力学。与Fe^(2+)相比,Mn^(2+)对L-P-SRB活性有一定的抑制作用。L-P-SRB能将废水中的Fe^(2+)、Mn^(2+)和SO_(4)^(2-)一次性去除,很好的解决了褐煤只能单纯吸附重金属离子和SRB需要投加碳源的问题。低温冷藏处理不会抑制L-P-SRB的活性,为一次制备多次使用提供了依据。由SEM和FT-IR检测可得,L-P-SRB在处理废水的过程中,球红假单胞菌优先发挥作用,破坏褐煤的结构,部分官能团被破坏,褐煤中的C—C、C=O以及环烃、烷烃、烯烃的侧链断裂,产生大量小分子有机物,增大了颗粒的比表面积,提高了颗粒的吸附能力。同时褐煤为SRB还原SO_(4)^(2-)提供了载体和大量的碳源,促进了SRB的生长,提高了对AMD的处理效果。

硫酸盐还原菌处理酸性矿山废水的研究进展

国内外常用的酸性矿山废水AMD的物理和化学修处理技术存在多种缺点,以硫酸盐还原菌(SRB)为主导的微生物法具有成本低、效果好及环境友好的优势,成为研究热点。文章对AMD的形成和危害进行了简要介绍,对比了常用的AMD处理技术的优缺点,重点阐述了利用SRB处理AMD的研究进展。总结了SRB处理AMD的机理、受到的影响因素和SRB固定化的方法与现状,对SRB处理AMD的未来研究趋势进行了总结和展望。

龙眼果浆复合乳酸菌发酵工艺优化

为筛选出适合龙眼发酵的复合乳酸菌,优化建立其发酵工艺,比较分析了7种不同的乳酸菌发酵龙眼的降糖能力和释放结合态酚类物质的能力,发现明串珠菌降糖能力最强,植物乳杆菌释放结合态酚能力最强。利用植物乳杆菌和明串珠菌复合发酵龙眼果肉,以游离酚质量分数和还原糖质量分数结合的综合模糊评判值为指标,通过Box-benhnken中心组合试验设计,确定复合乳酸菌发酵龙眼的最佳工艺条件。结果表明,各因素对复合乳酸菌发酵龙眼果浆的模糊评判值影响程度从强到弱依次为:发酵时间>发酵温度>接种量>料液比。复合乳酸菌发酵龙眼的最佳工艺为:料液比为1∶7(g/m L),发酵温度为37℃,发酵时间为53 h,接种量为1.4%,菌种配比为1∶1。在最佳工艺条件下,发酵龙眼果浆的游离酚质量分数为(161.77±3.93)mg/(100 g),还原糖质量分数为(122.80±3.64)mg/g。该研究为开发低糖含量,且适合糖尿病、肥胖症等病人食用的龙眼乳酸菌发酵饮料新产品提供参考。

减菌技术在冷却肉生产中的应用研究进展

减菌技术是冷却肉生产过程中的关键技术,综述了动物胴体的微生物污染来源及屠宰过程中的清洗与胴体净化,并对化学除菌、热除菌、辐照除菌、复合除菌法等分割肉除菌方式的应用作了简要介绍。

硝酸盐注入方式对抑制硫酸盐还原菌活性的影响

生物竞争排斥技术具有价格低廉、处理范围大、操作简单的特点,已经成为硫酸盐还原菌(SRB)油藏治理的重要方法,但现场注入工艺一直是限制该技术使用效果的主要瓶颈。在室内模拟地层条件,通过向地层水中注入硝酸盐类SRB抑制剂(每日注入或一次性注入等量药剂),促进水中的硝酸盐还原菌(NRB)大量生长扩增,以控制SRB的菌体数量与代谢活性,研究了硝酸盐注入方式对水中SO4^2-、NO^3-、NO^2-、H2S浓度和SRB、NRB菌体数量的影响。结果表明,与一次性加药组相比,每日加药组中SO4^2-浓度下降速度和幅度大,NO^3-和NO^2-浓度较低;两种加药方式均不产生H2S。治理初期一次性注入药剂对NRB的增殖效果明显优于每日注入的效果;治理中后期SRB受到抑制后,持续加入NO^3-的效果要优于一次性加入。在SRB治理过程中,前期投入过量的硝酸盐来刺激NRB的生长进而抑制SRB产生S^2-,后期使用小剂量药剂持续注入的方法来维持抑制效果。

游离和固定化SRB污泥处理含锌废水比较研究

采用聚乙烯醇(PVA)-硫酸铵包埋法对硫酸盐还原菌(SRB)进行固定化处理。以含锌废水为处理对象,利用内聚营养源固定化小球与游离污泥做对比实验,考察硫酸根去除率、锌离子去除率、出水COD值等因素,并借助EDX分析小球内部锌离子含量。实验结果表明,采用内聚营养源固定化小球,硫酸根去除率为55.7%,锌离子去除率达98%,出水COD<100mg/L,进行多次循环实验,出水锌离子浓度仍达到污水综合排放二级标准;采用游离污泥,硫酸根去除率为46.1%,锌离子去除率为98.2%,出水COD1800mg/L以上,用于二次处理废水,锌离子去除率仅为60.4%。固定化小球循环处理废水四次后,每克固定化小球内部锌离子含量为0.04364mg。

ASBR法处理酸性钛白废水的技术研究

采用厌氧序批式反应器 (ASBR)处理高浓度硫酸盐废水 ,取得了较好的效果 模拟废水和实际钛白粉废水的试验显示 ,硫酸根离子的去除率分别达到 92 .1% ,83.5 % COD SO42 -的比值对硫酸根离子去除率有较大影响 ,比值在 2～ 3时效果最佳 该试验工艺的一个特点是采用了气循环与水循环并用的方法 ,以防止硫化氢气体对硫酸盐还原菌 (SRB)的毒害 。

热水结合乳酸喷淋处理对屠宰生产链中肉鸡胴体微生物、理化及感官指标的影响

以某肉鸡加工厂屠宰生产链的肉鸡胴体作为试材,采用热水(50℃)结合乳酸(1.5%)喷淋(15s)的减菌方法对其进行喷淋处理,采集处理前后的肉鸡胴体表面样品或产品进行微生物、理化及感官指标的测定。减菌处理后肉鸡胴体表面菌落总数、大肠菌群及肠球菌的数量在不同的加工环节均有一定程度的降低;鸡肉产品金黄色葡萄球菌检出率(从37.5%降至9.76%)和沙门氏菌(从12.75%降至1.22%)检出率明显降低;在两个月贮藏期内,处理前后鸡肉的p H、挥发性盐基氮及解冻后失水率无明显变化;处理前后鸡肉产品的组织状态、色泽无明显差异,且处理组鲜味更浓,加热煮沸后肉汤较对照组澄清。采用热水(50℃)结合乳酸(1.5%)喷淋(15s)的减菌方法处理肉鸡胴体能有效降低微生物污染数量,且处理前后胴体分割后速冻产品的部分理化指标、感官指标无明显变化。

船舶微生物腐蚀与防护研究进展

近年来,随着腐蚀研究的不断深入,船舶上一些异常快速的腐蚀问题引起了人们的注意,由此发现微生物腐蚀在船舶上的大量存在。与其他工业体系相比,我国船舶系统微生物腐蚀的研究起步较晚,与国外相比,在重视程度和机理研究层面存在一定差距,亟待加强机理和防护技术领域研究。针对这个问题,文中系统分析了船舶微生物腐蚀的发生位点与危害、腐蚀微生物群落结构、船舶材料的微生物腐蚀以及防护措施等四个方面的最新研究进展,并在此基础上,提出了对船舶微生物腐蚀研究工作的建议,希望能够引起学术界和工业界的重视,以期在相关领域取得突破性进展。

含硫酸盐高有机物浓度酵母生产废水两相厌氧处理

采用"铁床+产酸相+空气吹脱+产甲烷相"相串联工艺处理富含硫酸盐的高浓度酵母生产废水,实现了硫酸盐及有机物有效去除的双重目标。

含锌废水处理技术的研究进展

综述了传统的物理化学法和生物法处理含锌废水的原理,系统阐述了其研究进展。微生物固定技术是一种新兴而有效的生物处理技术,尤其是硫酸盐还原菌固定化技术,将厌氧活性污泥包埋,构建稳定高效的微生物体系,以加强其抗毒性和处理效率。因此,在含锌废水处理方面具有很大的发展潜力,有望得到广泛应用。

臭氧水减菌化处理在炝蟹生产中的应用

为了达到产品质量控制的目的,通过臭氧水的减菌化处理来减少原料蟹的初始菌,以此提高炝蟹的微生物控制效果。同时运用栅栏技术,阻止微生物的生长发育。原料蟹经自来水清洗后,再用0.7mg/kg臭氧水喷淋3min,用饱和盐水24℃腌制5h后,进行气调包装(气体配比:CO260%,N240%)。试验结果表明:臭氧水能减少原料蟹的初始菌,经臭氧水处理过的蟹,微生物得到了有效的控制;同时,常见致病菌也得到了较好的控制;炝蟹产品符合最新国家卫生标准,且口感舒爽。在-20℃贮藏其保质期达到7个月。

硫酸盐还原菌(SRB)污泥固定化技术污泥选择的研究

以某污水厂的氧化沟污泥和剩余污泥为培养对象,获得了SRB占优的厌氧污泥,分析了活性污泥厌氧驯化过程中微生物的分布规律,考察了不同种类SRB污泥固定化小球处理水中硫酸根、锌及镉的效果。结果表明:pH6．0～7．0,温度35℃,硫酸盐浓度4g/L,时间在24h时,剩余污泥固定化小球处理含Zn(II)400mg/L的废水,去除率达到100%,氧化沟污泥固定化小球Zn(II)的去除率为90%左右;对500mg/L含镉废水,剩余污泥固定化小球8h能去除水中95%Cd(II),氧化沟污泥固定化小球对Cd(II)的去除率为80%。硫酸盐还原菌污泥固定化技术中剩余污泥优于氧化沟污泥。

被动处理技术SAPS处理酸性矿山废水实验研究

酸性矿山废水(AMD)的排放不但造成矿山资源的流失,而且会造成受其影响的陆地和海洋生物量的严重减少,直接威胁人类生存。国外应用被动处理技术处理AMD在过去20年间有了很大发展,已从实验室规模发展到大规模地实际应用。本文研究了被动处理技术SAPS(Successive Alkalinity Producing System)对AMD处理效果、影响因素及净化机理,创新性的应用锯屑与鸡粪混合物的发酵产物作为硫酸盐还原菌的碳源。实验结果表明:AMD在实验装置内停留一定时间后获得充足的碱度,Fe2+和Cu2+的去除率均超过90%,SO42-的浓度也有大幅度降低,但对Mn2+的去除效果一般。当处理效果以净碱度衡量时,净碱度的产生与废水在装置中的停留时间和废水中Fe2+的浓度有关。停留时间越长,Fe2+的浓度越大,产生的净碱度越大。

胴体减菌技术在冷却肉生产中的研究

减菌技术是冷却肉生产过程中的关键技术,综述了动物胴体的微生物污染来源及屠宰过程中的清洗与胴体净化,并对热除菌、辐照除菌、乳铁蛋白处理、化学除菌、多栅栏除菌等肉除菌方式的应用。

微生物湿法烟气脱硫技术研究应用及展望

由于石灰石-石膏湿法脱硫工艺中湿烟气的排放会引发雾霾问题,脱硫工艺亟待完善和改进,微生物湿法脱硫技术以其低能耗、低成本、无二次污染等优势成为潜在的发展方向。从硫的价态形式出发,介绍了氧化型和还原型两种微生物湿法烟气脱硫技术的脱硫机制、研究现状及应用现状,并从技术条件、脱硫效率、投资成本、运行能耗等方面比较了微生物湿法脱硫与石灰石-石膏湿法脱硫技术之间的区别,指出还原型微生物湿法烟气脱硫或将成为今后微生物湿法脱硫的主导方向。

硫酸盐还原菌处理含铬废水的研究现状

含Cr(Ⅵ)的废水是一类难处理且危害大的重金属废水,生物处理重金属废水具有效率高成本低的特点,硫酸盐还原菌(SRB)是一类对重金属有较强抗性的厌氧菌,在含Cr(Ⅵ)废水处理方面具有优势。文章介绍了目前利用SRB处理含铬废水的相关研究及新工艺。

褐煤/麦饭石固定SRB颗粒处理含铬酸性矿山废水试验

针对硫酸盐还原菌(SRB)生物法处理酸性矿山废水(AMD)易受重金属离子和高酸度的抑制与毒害等问题,采用玉米芯为碳源的微生物固定化技术,分别构造以麦饭石和褐煤为填料的1^#和2^#固定化颗粒,对比处理含Cr^6+、SO4^2-的模拟酸性矿山废水的效果。实验结果表明:1^#颗粒废水中COD的平均释放量(898 mg/L)要高于2^#颗粒废水中COD的平均释放量(698.9 mg/L),而2^#颗粒对AMD中p H提升(4~7.47)和对Cr^6+、SO4^2-的平均去除率(96.57%、36.50%)要高于1^#颗粒对AMD中p H提升(4~7.04)和对Cr^6+、SO4^2-的平均去除率(85.96%、20.85%)。可见,褐煤颗粒有比麦饭石颗粒较强的调酸、吸附金属离子和异化硫酸盐活性的能力。