马铃薯淀粉废水资源化制备Paenibacillus polymyxa农用菌剂

马铃薯淀粉废水中含有高浓度的淀粉、蛋白质等有机物。利用马铃薯淀粉废水培养植物促生菌,是实现其资源化利用的方法。采用单因素方法结合中心复合设计(CCD)的方法,对废水体积分数(浓度)、培养温度、初始pH这3个因素进行研究,优化马铃薯淀粉废水培养Paenibacillus polymyxa EBL06菌株的适宜生长条件。实验得到马铃薯淀粉废水培养P. polymyxa的最佳条件:废水COD为13.7 g·L~(-1),初始pH为7.17,培养温度为31.4℃。该条件下,培养21 h后,微生物活菌数为6.2×10~9 cfu·mL~(-1),与模型预测结果基本一致,可以达到《农用微生物菌剂国家标准》(GB 20287-2006)。为了验证该菌剂的应用效果,进行了蔬菜种植实验。结果表明:P. polymyxa菌剂能有效提高小白菜的产量与品质,作物鲜重、干重、株高,以及维生素C含量别提高了68.6%、13.7%、5.6%、41.3%;相比于只施用化肥的组,菌剂同尿素的混施能提高氮肥的利用效率,小白菜植株中维生素含量提高了25.3%、硝酸盐含量减少了15.3%。以上研究结果可为马铃薯淀粉废水的资源化利用,以及P. polymyxa菌剂的应用推广提供参考。     

厌氧-好氧生化处理淀粉废水的工程应用

通过邳州市奋达淀粉有限公司的工程实例,介绍了厌氧-好氧生化处理工艺在处理淀粉生产废水中的应用.该工艺具有处理设施运行稳定,处理效果好的优点,系统出水水质满足《污水排放标准》一级标准要求.     

接枝羧基淀粉去除水体中有毒重金属离子的研究

以可溶性淀粉为基体，经环氧氯丙烷交联，制备了交联淀粉。以Ｆｅ＾２＋－Ｈ２Ｏ为引发剂将丙烯腈单体接枝到交联淀粉上，再经过皂化制得水不溶性接枝羧基淀粉聚合物（ＩＳＣ）。通过红外光谱表征结构。用静态法和动态法研究ＩＳＣ去除水体中Ｃｄ＾２＋、Ｐｂ＾２＋、Ｃｕ＾２＋、Ｈｇ＾２＋、Ｃｒ２＋等离子的效果及ＰＨ值对去除效果的影响，并对其作用机理进行探讨。     

淀粉微球对苯酚的吸附性能研究

以可溶性淀粉为原料,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)为交联剂,通过反相悬浮聚合得到淀粉微球作为吸附载体,研究了pH、吸附时间、温度对其苯酚吸附性能的影响,以及淀粉微球吸附苯酚的热力学和动力学特性,并利用扫描电镜仪、红外光谱仪对淀粉微球的结构进行了表征。结果表明,淀粉微球粒度分布均匀,表面粗糙多孔,具有相当大的孔容积和比表面积,具有较好的吸附性能;在20℃、pH为5.3时,吸附30 min后,淀粉微球对苯酚的吸附容量达到饱和,最大吸附量为18.71 mg/g;采用准二级吸附动力学方程能更好地描述淀粉微球对苯酚的吸附行为,淀粉微球对苯酚的吸附是以化学吸附为主控步骤的作用过程,淀粉微球对苯酚的吸附主要是通过氢键作用来完成的。     

淀粉废水处理方法综述

由于淀粉加工企业分布广且废水COD浓度高,淀粉废水处理方法的研究越来越受到重视。就目前国内外淀粉废水的各种处理方法和工艺进行综述,重点介绍了淀粉废水处理方面的最新研究成果,并介绍了废水资源化的一些途径。     

新型缓释碳源的制备及其性能

为了提高淀粉/聚乙烯醇(PVA)缓释碳源的反硝化速率,并有效控制碳源的释放速率,采用添加醋酸酯淀粉、疏水性乳化剂(SPAN80)以及二次包裹、表层交联等方法,制备了新型缓释碳源,通过释碳和脱氮实验考察了缓释碳源的最佳材料配比、脱氮效率以及碳源的释放规律。结果表明:缓释碳源中淀粉比例越高,反硝化效率越高,但释碳速率过快,容易造成出水COD偏高;当淀粉含量为58.2%时,能够获得适宜的脱氮效率和释碳速率,其反硝化滤柱的硝态氮去除率达100%,平均反硝化速率和出水COD分别为11.67 mg/(L·h)和27.65 mg/L,碳源释放与利用基本达到平衡。制备的新型缓释碳源其脱氮效率高、使用周期长、碳源释放得到有效控制,具有良好的工程应用前景。     

超微淀粉基薄膜环境降解特性研究

采用物理方法制备超微淀粉，并研究了超微淀粉基薄膜的环境降解特性，结果表明，物理法制备超微淀粉没有废水产生。超微淀粉平均粒径为3.3μm，结晶度降至13.1%；超微淀粉基薄膜中淀粉质量分数可高达55％，高质量分数的超微淀粉对于薄膜的光降解有促进作用，而土埋120d后，该薄膜生物降解率达52％。     

接枝羧基淀粉对贵金属离子吸附性能研究

研究了接枝羧基淀粉（ＩＳＣ）对贵金属离子Ａｇ（Ⅰ）,Ｐｄ（Ⅱ）、Ｐｔ（Ⅳ）的静态吸附性能和选择性及介质的ＰＨ对其吸附性能的影响,利用接枝羧基淀粉与Ａｇ（Ⅰ）形成螯合物的红外光谱和Ｘ－射线光电子能谱数据（ＸＰＳ）探讨了其吸附作用机理。     

一种Cr(Ⅵ)的新型吸附剂

Cr(Ⅵ)是严重影响环境的重金属污染因子,为此国家严格规定,污水中的Cr(Ⅵ)含量不超过0.5μg/ml。因此,治理工业废水(尤其是电镀工业废水)中的含Cr(Ⅵ)废水是保护生态环境的一个重要措施。为了吸附电镀废水中的Cr(Ⅵ),本试验采用了一种新型的吸附剂——淀粉渣铁。实验表明:淀粉渣铁对Cr(Ⅵ)具有良好的吸附性能。 一、材料的制取 1.吸附剂淀粉渣铁的制取 淀粉渣取自广西南方淀粉厂(厂址设在藤县县城),该厂年产木薯淀粉1.5万吨,每年产生大量的淀粉渣。利用该厂产生的淀粉渣经风干研磨后过60目筛,再用FeCl_3饱和溶液浸渍20小时以上,然后自然风干即得吸附剂淀粉渣     

交联羧甲基玉米淀粉对水溶液中铅离子吸附性能的优化研究

以玉米淀粉为原料，采用先醚化后交联改性工艺合成了交联羧甲基玉米淀粉吸附剂。在单因素试验的基础上，采用Box-Benhnken的中心组合试验设计及响应面分析法，研究了交联羧甲基玉米淀粉吸附剂用量、吸附时间和pH值3因素对水溶液中铅离子吸附效果的影响，得出了吸附剂对铅离子吸附效果的回归模型。结果表明，最佳吸附工艺参数为吸附剂用量0.22 g，pH值为6.6，吸附时间32.9 min，交联羧甲基玉米淀粉对铅离子吸附容量可达44.72 mg/g，铅离子去除率达到98.38%。常温下吸附动力学模型符合Freundlich等温式Q=0.4152C^0.9894。采用0.9 mol/L盐酸溶液作为解析液，铅离子回收率可达97.55%。     

淀粉改性纳米四氧化三铁的制备及其除磷效能的研究

以可溶性淀粉为改性剂,采用氧化沉淀法分别制备了可溶性淀粉改性Fe3O4以及纯Fe3O4,并研究了2种Fe3 O4粒径、表面性质以及除磷效能的差异。实验结果表明,淀粉改性使得纳米Fe3 O4粒径减小,粒径由60 nm减小到10nm左右;红外和Zeta电位结果表明淀粉在Fe3 O4粒子表面是化学吸附;2种纳米Fe3 O4对...     

淀粉-g-丙烯酸/凹凸棒土复合物制备及其吸附废水中NH_4~＋-N性能

采用反相乳液聚合法以凹凸棒土为原料,合成了新型NH4＋-N吸附剂淀粉-g-丙烯酸/凹凸棒土,并进行了氨氮吸附对比实验。结果表明：凹凸棒土氨氮单位吸附量为4.243 mg/g;淀粉-g-丙烯酸/凹凸棒土氨氮单位吸附量为5.301 mg/g,吸附能力比未改性的凹凸棒土提高了25%。淀粉-g-丙烯酸/凹凸棒土的氨氮吸附过程比凹凸棒土更符合Freundlich等温吸附模型。随着pH、温度的升高,凹凸棒土和淀粉-g-丙烯酸/凹凸棒土对NH4＋-N吸附量逐渐增大。     

产朊假丝酵母处理马铃薯淀粉废水

研究了pH、接种量、无机盐(通过加入磷酸二氢钾进行无机盐补充)及DO等对产朊假丝酵母处理马铃薯淀粉废水的影响.结果表明.在pH为5.0、产朊假丝酵母接种量为10%(体积分数)、磷酸二氢钾(质量分散为0.1%)加入量为0.5 g/L、废水不灭菌的条件下,废水处理效果和产朊假丝酵母生长最佳.且当废水COD为5 074 mg/L时,COD去除率达到74.86%,同时可获得2.23g/L的单细胞蛋白.产朊假丝酵母处理马铃薯淀粉废水的最佳条件的实验研究对实现马铃薯淀粉废水资源化利用提供了理论参考.     

新型材料淀粉微球对Cu2＋、Cr3＋和Pb2＋的吸附机理研究

以可溶性淀粉为原料,在反相悬浮体系中合成N,N′-亚甲基双丙烯酰胺交联淀粉微球为载体,研究了新型吸附材料淀粉微球（cross-linked starch microsphere,CSMs）对Mn＋（Cu2＋、Cr3＋、Pb2＋）的静态吸附行为。利用扫描电镜、X射线衍射仪和红外光谱仪对微球及其吸附产物进行表征,分析讨论了3种金属原子结构,研究了吸附机理。结果表明：308K时,Cu2＋、Pb2＋和Cr3＋的饱和吸附量分别是2.43、0.30和0.27 mmol/g,CSMs对Cu2＋离子吸附能力最强,并且其通过物理吸附、配位吸附方式吸附Mn＋,并得出引起微球吸附能力大小可能与金属离子电荷、离子半径和外层电子排布的差异因素有关。     

新型材料淀粉微球对Cu~(2+)、Cr~(3+)和Pb~(2+)的吸附机理研究

以可溶性淀粉为原料,在反相悬浮体系中合成N,N′-亚甲基双丙烯酰胺交联淀粉微球为载体,研究了新型吸附材料淀粉微球(cross-linked starch microsphere,CSMs)对Mn+(Cu2+、Cr3+、Pb2+)的静态吸附行为。利用扫描电镜、X射线衍射仪和红外光谱仪对微球及其吸附产物进行表征,分析讨论了3种金属原子结构,研究了吸附机理。结果表明:308K时,Cu2+、Pb2+和Cr3+的饱和吸附量分别是2.43、0.30和0.27 mmol/g,CSMs对Cu2+离子吸附能力最强,并且其通过物理吸附、配位吸附方式吸附Mn+,并得出引起微球吸附能力大小可能与金属离子电荷、离子半径和外层电子排布的差异因素有关。     

餐厨垃圾及其组分一级水解动力学模型研究

基于一级水解模型推导出含有单位可挥发性有机物理论沼气产量(ym,mg/L)与水解常数(k,d-1)组合项的动力学模型,将其应用于餐厨垃圾及其组分在厌氧消化过程中产沼气的特性规律分析,为研究厌氧消化机制提供理论基础。结果表明,除了脂肪厌氧消化拟合的R2为0.899 0,其余的均大于0.9,其中餐厨垃圾的R2为0.992 5,淀粉的R2为0.972 4。说明该模型能很好地反映厌氧消化的实际效果。厌氧消化水解速率依次为淀粉餐厨垃圾纤维素蛋白质脂肪。淀粉、餐厨垃圾、纤维素的k分别为0.198 3、0.089 7、0.013 9d-1,蛋白质、脂肪的k都小于零。单组分中淀粉lnym+lnk为4.983 6,表现出最好的产沼气特性;其次是蛋白质和纤维素,其值分别为2.157 8、2.046 6;脂肪产沼气特性最差,其值仅为0.902 4,与淀粉相比降低了81.89%;餐厨垃圾lnym+lnk为4.329 6,是淀粉的86.88%,产气特性仅次于淀粉。     

膜生物反应器处理马铃薯淀粉工艺废水

膜生物反应器工艺是新型污水处理工艺。实验采用超滤(UF)+膜生物反应器(MBR)处理马铃薯淀粉工艺废水,重点研究了MBR处理马铃薯淀粉废水的工艺参数。结果表明,当进水COD浓度为5 000~9 000 mg/L、HRT为30 h时,对COD的去除率大于90%。MBR具有较强的耐冲击能力。但是,实现马铃薯淀粉废水达标排放,尚需其他工艺与MBR集成技术进行处理。     

木薯生物质酸解制取还原糖并用于软锰矿的还原浸出工艺

对木薯生物质酸解制备还原糖进行了详细研究,考察了硫酸浓度、温度及木薯生物质添加量的影响。结果表明:木薯淀粉、木薯干片和木薯渣经过硫酸处理,可以产生大量的还原糖。在适宜条件下,木薯淀粉的还原糖得率可以达到95%以上,木薯干片的还原糖得率在85%以上,木薯渣的还原糖得率在60%左右。成本分析表明木薯渣制备吨还原糖的原料成本最低。进行了木薯渣湿法还原浸出软锰矿实验,锰浸出率可达到90%以上。     

合成硫代氨基淀粉黄原酸盐及对Cu(Ⅱ)吸附实验研究

以淀粉和原乙酸三甲酯进行缩醛反应生成淀粉-4-、6环酯(CSPH),在氨水中进行交联、与丙烯酰胺接枝共聚、磺化合成出以氮为中心新型结构的硫代氨基淀粉黄原酸盐(DSX),采用红外光谱(FT-IR)和元素分析仪对DSX进行分析。DSX具有性能较好的硫代氨基基团用于吸附废水中Cu(Ⅱ),考察吸附时间、离子浓度、温度对吸附平衡的热力学及动力学的影响。实验证明,DSX已成功合成,接枝率为45%,DSX对Cu(Ⅱ)吸附符合Langmu ir等温方程和准一级动力学方程,其活化能Ea为21.84 kJ/mol,ΔH为8.116 kJ/mol。     

淀粉-g-丙烯酸/凹凸棒土复合物制备及其吸附废水中NH_4~＋-N性能

采用反相乳液聚合法以凹凸棒土为原料,合成了新型NH4＋-N吸附剂淀粉-g-丙烯酸/凹凸棒土,并进行了氨氮吸附对比实验。结果表明：凹凸棒土氨氮单位吸附量为4.243 mg/g;淀粉-g-丙烯酸/凹凸棒土氨氮单位吸附量为5.301 mg/g,吸附能力比未改性的凹凸棒土提高了25%。淀粉-g-丙烯酸/凹凸棒土的氨氮吸附过程比...