钝顶螺旋藻固定模拟烟道气中的CO_2

研究了钝顶螺旋藻对模拟烟道气中CO2的固定性能,及其对NOx和SOx水溶形态亚硝态氮、亚硫酸氢根的耐受性。结果显示：随CO2浓度的增加,藻细胞达到最大比生长速率的时间缩短,CO2浓度为15%时藻细胞比生长速率达到最大的时间最短,生物量最终达到最大值4.1 g/L;CO2浓度为15%时藻细胞的固碳率为12.34 mg/（L·h）。研究发现,钝顶螺旋藻能够耐受浓度小于10 mmol/L的亚硝态氮,可将其作为钝顶螺旋藻生长的唯一氮源,但藻生长的延迟期增长。钝顶螺旋藻能够耐受8 mmol/L的亚硫酸氢盐,可将其作为生长的唯一硫源,藻细胞6 d后开始快速增长。     

钝顶螺旋藻固定模拟烟道气中的CO2

研究了钝顶螺旋藻对模拟烟道气中CO2的固定性能,及其对NOx和SOx水溶形态亚硝态氮、亚硫酸氢根的耐受性。结果显示:随CO2浓度的增加,藻细胞达到最大比生长速率的时间缩短,CO2浓度为15%时藻细胞比生长速率达到最大的时间最短,生物量最终达到最大值4.1 g/L;CO2浓度为15%时藻细胞的固碳率为12.34 mg/(L·h)。研究发现,钝顶螺旋藻能够耐受浓度小于10 mmol/L的亚硝态氮,可将其作为钝顶螺旋藻生长的唯一氮源,但藻生长的延迟期增长。钝顶螺旋藻能够耐受8 mmol/L的亚硫酸氢盐,可将其作为生长的唯一硫源,藻细胞6 d后开始快速增长。     

青萍(Lemna minor L.)对氮磷的吸收特征

以西部地区优势浮萍品种青萍为实验对象,研究了青萍对不同浓度硝态氮和磷酸盐的吸收特征。结果表明,硝态氮浓度在1～10 mg/L范围内,青萍对硝态氮有较好的吸收效果,M-M方程可以较好地描述硝态氮浓度与青萍对硝态氮的吸收速率之间的关系,通过M-M方程拟合得到青萍对硝态氮的最大吸收速率为0.1167 mg/(g FW.h),亲和力常数为6.9274。磷酸盐浓度在0.1～1.0 mg/L范围内,青萍对磷酸盐也有较好的吸收效果,二次多项式回归可以较好地描述青萍吸收速率与磷酸盐浓度的关系,回归方程得到青萍对磷酸盐的最大吸收速率为0.0193 mg/(g FW.h),对应磷酸盐浓度为0.6 mg/L。     

水华束丝藻与铜绿微囊藻净化水体氮磷及其脂质积累过程比较

选取水华束丝藻与铜绿微囊藻作为典型水华蓝藻,探索水华蓝藻净化水体及合成生物柴油的潜力.采用氮磷浓度为NH4-N 7.5 mg/L,PO43--P 1.0 mg/L的模拟污水,重点考察了在光照强度与温度不同的条件下2种微藻对氮磷的去除率,并利用尼罗红荧光染色法测定了微藻中的中性脂含量.结果表明,2种藻对PO43--P的去除率均较高,最高达到98％,对NH4+-N的去除率稍低,最高为52％.水华束丝藻及铜绿微囊藻均具有较强积累中性脂的能力,适宜的温度与光照条件有利于微藻对氮磷的去除及细胞中脂类的积累.2种藻均在光照强度为12 000 lx时中性脂含量更高.水华束丝藻在温度为18 ～22℃条件下,生长更优,氮磷净化效果较好,中性脂积累能力更强.而铜绿微囊藻在温度为22～ 26℃时表现更好.     

海河干流天津段氮磷对藻类生长的影响及动力学分析

本实验以海河干流天津段水体为对象,对其中四种典型共存藻类(即铜绿微囊藻、小球藻、卵囊藻和席藻)在不同氮磷营养盐环境条件下的响应生长规律进行了过程表征及动力学研究。实验结果表明,N/P在10~40范围适宜藻类生长,N/P为10时藻类比增长率最大;氮浓度水平在2.0~15 mg·L~(-1)、磷浓度水平在0.2~1.5 mg·L~(-1)内,藻类比增长率随着氮磷浓度的升高而增大,当氮浓度为15 mg·L~(-1),磷浓度为1.5 mg·L~(-1)时达到最大,优势藻为卵囊藻;通过Monod藻类生长动力学分析得出,藻类最大比增长率为0.050 8,半饱和常数为0.157,表明目标河段水华暴发风险相对较低,且磷是藻生长限制性因子。     

短程反硝化聚磷的反硝化特征研究

研究了温度、pH值、电子供体种类及电子受体种类对反硝化的影响.试验结果表明,(1)在相同试验条件下,亚硝酸型反硝化与硝酸型反硝化的速率与硝态氮的浓度有关.在温度为25℃、pH为7的条件下,基质浓度＜300mg/L时短程反硝化速率较快;基质浓度≥300 mg/L时,以NO3-为基质的反硝化速率较大.(2)具有大量碳源储存物(PHB)的细菌可实现快速的内源性反硝化脱氮,而处于饥饿状态的细菌的内源性反硝化效率极低.     

影响钝顶螺旋藻固碳的环境因子优化

为了提高钝顶螺旋藻生长过程中的固碳速率,从CO2浓度、温度和光周期3个主要环境因子进行优化。实验结果表明,钝顶螺旋藻在2 L三角瓶中培养时,最佳培养条件为10%CO2,温度30℃,光周期16/8。最佳培养条件下,钝顶螺旋藻对数生长期内比生长速率与固碳速率均达到峰值0.512 d-1和42.506 mg/(L.h)。此外,钝顶螺旋藻的底物消耗表明培养液中的N、P足量,其初始添加量可以满足藻体的生长需要;生长过程中补加10%CO2一方面补充钝顶螺旋藻可吸收碳源,另一方面有利于缓解培养液pH升高对藻生长的影响。     

氮浓度对小环藻、大型溞和金鱼藻相互作用的影响研究

以浮游植物小环藻(Cyclotella sp.)、浮游动物大型溞(Daphnia magna)和大型沉水植物金鱼藻(Ceratophyllum demersum)为研究对象,建立水生微宇宙模型,在1.5mg/L磷、2 600lx光强和25℃条件下,研究不同氮质量浓度(0.5、2.0、4.0、8.0、16.0mg/L)对生物操纵效果的影响。结果表明,小环藻单独培养时,氮浓度越高,小环藻增长率越大;小环藻和大型溞共培养、小环藻和金鱼藻共培养且氮为0.5～2.0mg/L时,小环藻生长受到明显抑制,大型溞和金鱼藻均生长良好;3者共培养且氮为0.5～16.0mg/L时,小环藻的生长均得到有效控制。总体而言,控藻效果表现为:小环藻、大型溞和金鱼藻共培养小环藻和金鱼藻共培养金鱼藻种植水对小环藻的化感作用小环藻和大型溞共培养,大型溞和金鱼藻的联合作用比其单独的控藻效果好,随着氮浓度增加,控制效果逐渐减弱,氮小于2.0mg/L最好。氮为0.5～2.0mg/L时,水中TN去除率相对较高,氮为16.0mg/L时,水中TP去除率相对较高。     

抗菌防臭纤维织物杀藻效果研究

针对水华治理需求,采用市售抗菌防臭纤维织物产品进行了实验室和小型实验池中水华藻杀灭实验。结果显示,在28℃光照强度3 000 lx条件下,在实验室培养的藻悬浮液中放置0.4 cm2/mL抗菌防臭纤维织物1~3 d后,铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)DS和7820种、鲍氏织线藻(Plectonema calothrichoidesGom)、莱茵衣藻(Chlamydomonas rein-hardtii)的叶绿素a含量即明显降低,处理2周后,叶绿素a浓度分别下降94.8%、92.7%、93.2%和98.9%;鱼腥藻(Anabae-na7120),斜生栅藻(Scenedesmus obliquusK櫣tz)的生长受到强烈抑制,处理3周后其叶绿素a浓度无明显增加;在1.8 m×2.8 m×1.5 m的小型实验池使用1.25 m2/m3抗菌防臭纤维织物8 d后,实验池野生铜绿微囊藻叶绿素a浓度下降86.8%。鱼类急性毒理测试显示该抗菌防臭纤维织物无毒性。     

混盐条件下藻类生长特性及磷营养盐动力学分析

选择天津滨海地区混盐水体,研究不同盐度下藻类演替及生长规律,并探究混盐条件下磷营养盐对藻类生长的影响,以Monod方程为理论基础,构建混盐条件下藻类生长—磷营养盐动力学模型,为混盐水体水华防治提供依据。结果表明:在盐度(以质量浓度计)10 000mg/L的情况下,卵囊藻(Oocystissp)和铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)为优势种;当盐度≥10 000mg/L时,铜绿微囊藻为优势种。盐度为10 000~20 000mg/L时,藻类适宜生长繁殖;当盐度10 000mg/L或盐度20 000mg/L时,藻类生长繁殖受到不同程度的抑制。当盐度为15 000mg/L的条件下,适宜藻类生长的磷营养盐(以磷计)为0.20~1.50mg/L;当磷营养盐为1.50mg/L时,比生长率最大。通过藻类生长—磷营养盐动力学分析,确定混盐条件下藻类最大比生长率为0.877d-1,半饱和常数为0.914mg/L。     

Rhodobacter sp. NP25b菌株缺氧降解壬基酚聚氧乙烯醚的研究

从城市污水处理厂活性污泥中分离得到一株能够在缺氧条件下以壬基酚聚氧乙烯醚(NPEOs)为惟一碳源和能源生长的菌株NP25b.经生理生化鉴定和16S rRNA基因序列分析,该菌株属于红细菌属(Rhodobacter sp.),对该菌株降解NPEOs的特性进行了研究.结果表明,在缺氧条件下,菌株NP25b在7 d内对初始底物浓度为400 mg/L NPEOs的降解率可达84%.利用液相色谱-质谱(LC-MS)和气相色谱-质谱(GC-MS)对NPEOs降解中间产物进行了分析,结果表明,主要降解产物为短链NPEOs和壬基酚聚氧乙烯醚乙酸(NPECs),其中包括具有较强内分泌干扰效应的NP1EO.该菌株能够代谢含有疏水基团的聚氧乙烯醚类表面活性剂,例如辛基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚.推测菌株NP25b降解NPEOs是通过乙氧基(EO)链末端氧化后逐步切割完成的.     

共代谢基质对苯酚降解菌XTT-3降酚作用的影响

采用驯化的方法从活性污泥中分离到一株苯酚降解菌XTT-3,经16SrDNA鉴定为Sphingobiumsp.。对该菌株进行碳饥饿处理,发现其降解苯酚的能力受到抑制。以只含苯酚的M9培养基为参照,添加0.2g/L酵母膏作为共代谢基质,对XTT-3菌株降解苯酚有较明显的促进作用,36h后苯酚降解率为68%。在含0.2g/L酵母膏的M9培养基中,同时添加20mg/L邻苯二酚,XTT-3降解苯酚作用显著增加,24h后苯酚降解率达75%,苯酚降解速度达0.261mg/min。     

Isolation,identification, and acetochlor-degrading potential of a novel Rhodococcus sp. MZ-3

A new species of Rhodococcus, designated strain MZ-3, which could degrade acetochlor efficiently were isolated and identified. The isolate could degrade and utilize acetochlor as the sole source of carbon, nitrogen, and energy for growth. The optimal conditions for the degradation and growth of MZ-3 were pH 7.0 and 30°C. Under these conditions, this strain could completely degrade 200 mg/L of acetochlor within 12 h of incubation. During the biodegradation process, the enantioselectivity of the strain was investigated using a chiral high-performance liquid chromatography (HPLC) system. However, no obvious enantioselectivities were found. 2-chloro-N-(2-methyl-6-ethylphenyl) acetamide (CMEPA) was detected as the intermediate using liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS) analyses. Our results suggest that strain MZ-3 might be a promising microorganism for the bioremediation of acetochlor-contaminated environments because of its acetochlor-degrading performance.     

固定化青霉X5对孔雀石绿的脱色研究

采用植物载体玉米芯对青霉X5进行固定化.利用正交实验,确定了固定化最优操作条件为:菌量0.4 g/L,载体大小为1/2×π×12×1 cm3,载体个数为10,摇床转速为100 r/min.同时考察了各种因素如温度、pH、碳源浓度和盐浓度等对染料脱色的影响,结果表明,在温度为30℃、pH 4.0、碳源浓度为10 g/L条件下,以100 r/min的摇速培养,脱色效果最佳,脱色率达96.1%.重复脱色实验表明,固定化青霉X5经过4次重复利用后,固定化细胞的结构仍良好,脱色率仍在90%以上.脱色平衡时间为360 min.     

畜禽养殖污水中高效氨氮降解菌的筛选、鉴定及生长条件研究

从养殖污水中分离纯化得到1株高效氨氮降解菌,对其进行形态特征、生理生化、16S rDNA序列分析以及最佳生长条件研究,并将菌株投入养殖污水降解污水中的氨氮。结果表明：AN4菌株在NH4＋-N初始质量浓度为50 mg/L的条件下,24 h内的氨氮降解率为92.5%;初步鉴定该菌株为苍白杆菌属（Ochrobactrum sp.）,菌株的16S rDNA序列在Gen-Bank的登录号为GU345782;AN4菌株在装液量为60.64 mL,pH为7.06,葡萄糖为6.0 g/L的条件下培养,菌株的降解率可以达到94.28%;菌株对养殖污水中氨氮的降解率为12.3%。苍白杆菌菌属能够降畜禽养殖污水中的氨氮还未见报道,AN4菌株的筛选获得为生物降解养殖污水中的氨氮又提供了一种新型菌株。     

青霉菌对印染废水吸附脱色及深度处理的研究

利用青霉菌P 1(Penicilliumsp )对 2种染浴废水中的染料进行吸附去除 ,研究结果表明 ,吸附处理 3h ,黑色和红色染浴废水色度基本被去除 ,去除率分别达 98 0 %和 74 5 % ,但去色处理后废水的CODCr值仍偏高。对去除色度的废水进一步用活性污泥进行深度处理 ,黑色和红色废水的CODCr去除率分别为 75 9%和 89 7%。青霉菌菌丝通过吸附作用从废水中抽提出的染料分子在有染料降解细菌L 1和L 2的降解池中脱色降解 ,菌丝吸附脱色能力得到再生。     

Biosorption of copper(II) from aqueous solutions by pre-treated biomass of marine algae Padina sp

Biosorption of heavy metals can be an effective process for the removal and recovery of heavy metal ions from aqueous solutions. The biomass of marine algae has been reported to have high uptake capacities for a number of heavy metal ions. In this paper, the adsorption properties of a pre-treated biomass of marine algae Padina sp. for copper(II) were investigated. Equilibrium isotherms and kinetics were obtained from batch adsorption experiments. The biosorption capacities were solution pH dependent and the maximum capacity obtained was 0.80 mmol/g at a solution pH of about 5. The biosorption kinetics was found to be fast, with 90% of adsorption within 15 min and equilibrium reached at 30 min. The effects of light metal ions on copper(II) uptake were studied and the presence of light metal ions did not affect copper(II) uptake significantly. Fixed-bed breakthrough curves for copper(II) removal were also obtained. This study demonstrated that the pre-treated biomass of Padina sp. could be used as an effective biosorbent for the treatment of copper(II) containing wastewater streams.     

Isolation and identification of 3-bromocarbazole-degrading bacteria

In this study, a bacterial strain, CH-1, capable of degrading 3-bromocarbazole (3-BCZ) was isolated from a polluted soil. Based on its physio-biochemical characteristics and 16S rRNA genes, strain CH-1 was identified as a Stenotrophomonas sp. Strain CH-1 was able to degrade 70% of 50 mg/L 3-BCZ within 8 d at pH 7.0 and 30°C in mineral salt medium (MSM). During the process, the main intermediate metabolite was identified as (2E, 4Z)-6-(2-amino-5-bromophenyl)-2-hydroxy-6-oxhexa-2, 4-dienoic by gas (2E, 4Z)-6-(2-amino-5-bromophenyl)-2-hydroxy-6-oxhexa-2,4-dienoic via gas chromatograph-mass spectrometry (GC-MS) analysis. The metabolite disappeared after 14 d, suggesting that the metabolite can also be degraded by strain CH-1. 3-BCZ is a new persistent organic pollutant. This is the first report of the biodegradation of 3-BCZ. The results indicated that strain CH-1 may be a promising bacterial candidate for the bioremediation of environments polluted with polyhalogenated carbazoles (PHCs).     

一株耐铜细菌的鉴定及富集特性的研究

从铜矿污染区的土壤中分离纯化得到一株耐铜菌株USTB-E,最高耐受浓度为560 mg/L,通过形态观察,生理生化鉴定及16S rDNA序列分析技术鉴定出此菌株为假单胞菌。该菌的最适生长温度为35℃,pH为6.0,渗透压为0.3%。为了研究该菌耐铜机理,实验对铜离子富集机理进行了动力学研究,研究结果表明,USTB-E菌对...     

炼厂"三泥"的生物处理研究

从大港油田筛选和分离出3株以原油为碳源的石油降解菌,初步鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas sp.),用这3株菌混合处理某炼厂的"三泥",在适宜的降解条件下,仅需投加混合菌液,无需添加营养物(N,P),可使含油污泥A的残油量从67g/kg降至7.7g/kg,混合油泥试样AB的残油量从19.7g/kg降至3.1g/kg,平均去除率为84%以上,可以实现含油污泥的较为经济的、有效的处理.经生物处理后含油污泥的恶臭味完全消失.