单组分垃圾厌氧降解初期的产气规律及恶臭特征

研究了垃圾单组分(蛋白类和糖类)厌氧降解初期的产气动态规律和恶臭特征。结果表明,糖类物料厌氧降解的累积产气量大于蛋白类物料,各物料的气体排放动态曲线不同,酪蛋白和淀粉物料呈现Monod型曲线,而纤维素物料呈现2次Monod型曲线;蛋白类物料降解产生的恶臭气体成分更丰富,且动态变化曲线有多种形式:硫化氢、磷化氢和硫8的浓度变化曲线呈单峰型,聚硫醚浓度曲线呈S型,挥发性脂肪酸(VFAs)呈Monod型曲线;臭气强度分析结果表明,蛋白类物料产生的臭气强度高于糖类物料。单组分垃圾产气规律和恶臭特征的研究结果为开发高效恶臭原位控制技术提供了理论基础。     

蛋白多肽对强酸化土壤的改良效应

以强酸化土壤(pH为4.30)为研究对象,以蛋白多肽为新型土壤改良剂,将传统施加生石灰的酸化土壤治理技术和施加复混肥的常规种植技术为对照,研究蛋白多肽对强酸化土壤的改良效应。结果表明:土培实验中的蛋白多肽与生石灰对强酸化土壤均有碱化效应,将土壤pH分别提高了0.23和0.30 (120 d稳定值),而复混肥碱化程度较低(提高0.02);同时,蛋白多肽组与生石灰组土壤交换性酸含量比复混肥组(35.93 mmol·kg~(-1))分别降低了12.56 mmol·kg~(-1)和18.68 mmol·kg~(-1),盐基饱和度分别比复混肥组(67.30%)高7.01%和9.85%;蛋白多肽组土壤有机质含量(19.96 g·kg~(-1))变化尤为明显,并且,显著高于复混肥组(8.58 g·kg~(-1))和生石灰组(12.23 g·kg~(-1))。蛋白多肽与生石灰均能提高强酸化土壤pH,但未能一次性达到6.5以上的中性程度。基于此,以结球甘蓝为供试植物,研究此背景下的种植情况。结果显示,蛋白多肽可在偏低pH条件下种植出高产的结球甘蓝,比其他组合效果明显,其平均生物量(371.78 g)比复混肥组和生石灰组分别高9.54倍和1.90倍。蛋白多肽具有改良强酸化土壤的潜力,并能达到改良与种植同步化(蛋白多肽施加后直接种植作物幼苗)。研究结果可为强酸化土壤的改良与种植提供参考。     

四步盐析提取巢湖新鲜蓝藻中藻蓝蛋白及其稳定性

实验采用四步盐析法提取巢湖水华蓝藻中的藻蓝蛋白并对其稳定性进行研究。以藻蓝蛋白纯度和得率为指标,采用3次冻融破壁后蓝藻,运用黄金分割法在饱和度为0%~70%的范围内选取合适的硫酸铵用量。并考察了光照、时间、环境温度、p H、乙醇及常见食品添加剂对藻蓝蛋白稳定性的影响。结果表明,常温下四步盐析法采用硫酸铵的饱和度分别为21%、30.4%、26.28%和47.76%,藻蓝蛋白纯度和得率分别为3.157和1.664%。藻蓝蛋白在避光和常温中性条件下保持稳定,超出此范围稳定性下降。添加乙醇和柠檬酸将导致藻蓝蛋白稳定性下降,氯化钠和苯甲酸钠对藻蓝蛋白稳定性影响较小。     

天然水华蓝藻中微囊藻毒素的提取和净化研究

利用天然水华蓝藻为原料，通过筛选、比较不同极性提取剂对微囊藻毒素的提取效果，80％甲醇溶液有较高的提取效率，而乙醇溶液可实现无毒提取，优化了提取方法。并通过调节溶液pH为藻胆蛋白等电点的方法去除共提取的大量藻胆蛋白，取得了很好的净化效果，为微囊藻毒素的分离和纯化研究提供了基础。     

白洋淀沉水植物腐解溶解性有机物与重金属的相互作用

针对白洋淀秋冬季节水生植物腐解释放大量溶解性有机物(DOM)的问题,利用紫外可见光谱(UV-Vis)和激发发射光谱(EEMs)结合平行因子分析法(PARAFAC)对DOM样品进行表征和分离。实验结果表明,PARAFAC共分离出4种组分(C1、C2、C3和C4),类腐殖酸组分C1和C2、类蛋白组分C3、含有类蛋白组分和类富里酸组分共同组成的C4。此外,对样品进行荧光淬灭滴定实验来研究DOM与重金属(Cu(Ⅱ)和Cd(Ⅱ))的相互作用,发现Cu(Ⅱ)对所有组分都存在明显的淬灭效果,并可以较好地拟合出络合常数(lg K),而Cd(Ⅱ)只与C4有较好的络合效果,这是由于C4中的类富里酸成分所造成的。研究进一步发现,样品U2中类蛋白组分C3和C4对重金属的淬灭效果比样品U0的类蛋白组分明显。这是由于样品U2中所添加的植物量较多,而植物腐解所释放的主要成分为类蛋白物质,有助于增强类蛋白组分的络合能力。研究结果可为科学评价水生植物腐解释放DOM对水体中重金属的迁移转化提供依据。     

不同稳定剂对污泥蛋白发泡特性的影响研究

污泥含有蛋白质,经过高温水解可产生水解蛋白液(简称污泥蛋白),该蛋白具有发泡特性,经通风搅拌可产生泡沫;由于污泥蛋白所产生的泡沫具有不稳定、易破裂的特点,因此,设计了不同稳定剂对污泥蛋白发泡特性的影响研究实验,解决污泥蛋白所产生泡沫的稳定性问题。结果表明,在测定污泥蛋白的基本发泡特性实验中,10 mL污泥蛋白稀释10倍时,初始泡沫量较大,达到2 153 mL,但泡沫半衰期相对较短,时间为27 min;在10 mL污泥蛋白中分别加入0.2 g十六烷基三甲基溴化氨(CTAB)、羧甲基纤维素钠(CMC)、GP-1,并用水稀释10倍,制成泡沫后的初始泡沫量分别为1 380、1 400和1 248 mL,相对降低了773、753和905 mL;泡沫半衰期分别为31、76和509 min,相对提高了4、49和482 min,尤其是GP-1作为稳定剂时,泡沫的半衰期与不加稳定剂时相比提高了15倍;在10 mL污泥蛋白中加入0.2 g十六烷基三甲基溴化氨与0.2 g GP-1的复配稳定剂,用水稀释10倍,制成泡沫后的初始泡沫量为1 525 mL,相对降低了628 mL;泡沫半衰期为95 min,相对提高了68 min。因此,GP-1是污泥蛋白最好的泡沫稳定剂。     

海洋放射性污染对鱼类的影响及与人类的关系

人工放射性核素污染全球水环境后,它们就进入了各种水生生物中。有经济价值的水生生物(鱼类、无脊椎动物、哺乳动物、藻类)是人类蛋白食物的来源之一。目前,从海洋得到的海产品占人类蛋白食物总量的13％。今后,随着新捕捞对象的发现和捕捞技术的更新及海水养殖业的发展,海产品提供的蛋白质数量将不断增加。在这种情况下,弄清水生生物对人工放射性核素的浓集程度及在机体内形成的剂量强度,并估计对生物产生的影响,测定水生生物的污染水     

水稻响应重金属胁迫的蛋白质组学研究进展

水稻(Oryza sativa L.)是全球主要粮食作物之一,其重金属污染问题值得关注。综述了重金属胁迫对水稻造成毒害时所引起的蛋白质组学水平的变化情况。在现有的国内外研究进展中可发现,水稻受到镉、铜、砷、铝胁迫时,与氧化应激反应相关蛋白的表达会受到明显响应。当前,蛋白质组学的研究主要集中于水稻响应镉胁迫,对于其他重金属胁迫的响应蛋白研究相对较少。现有研究可知,镉和砷的响应蛋白类型较丰富,功能也较相似;水稻在响应铜胁迫时可能通过降低代谢,增强防御机制来响应胁迫伤害;水稻响应汞胁迫时的响应蛋白,主要是与光合作用与抗氧化过程相关蛋白。     

一株荧蒽降解菌的筛选鉴定及降解特性

采用富集培养方法,从多环芳烃污染的土壤中分离筛选到一株能以高分子量的多环芳烃荧蒽为惟一碳源和能源且生长状况良好的菌株DN002。通过形态观察、生理生化指标及16S rRNA同源序列分析比对,结果表明,该菌株为木糖氧化产碱菌(Achromobacter xylosoxidans),最适生长温度为32℃,最适生长pH为7～7.5。该菌株对荧蒽有较强的降解能力,在14 d内对500 mg/L的荧蒽的降解率为92.8%。菌株细胞蛋白SDS-PAGE结果显示,经荧蒽诱导后,在分子量为18～66 kDa范围内有显著的差异蛋白条带。     

污泥蛋白肽对土壤微生态及植物生长调控

以污泥为原料制备平均分子量为5 000道尔顿以内的蛋白肽,并以有机肥、复合肥和尿素为对照,研究蛋白肽对土壤微生物种群数量、土壤酶活性以及对所种植的十字花科植物红菜薹的生理指标影响效应,结果表明,在施加相同含氮量(0.1 g N)的条件下,污泥蛋白肽实验组的土壤微生物种群数量最高,达到39.28×107个/g,比最低的尿素实验组(10.38×107个/g)高73.6%;在对土壤酶活方面,污泥蛋白肽实验组的脲酶活性比所有对照组高,达到9.82 mg/(g·h),最低是复合肥实验组,其脲酶活性为6.54 mg/(g·h);利用蛋白肽所种植红菜薹的生物量分别是有机肥、复合肥和尿素的14.1倍、8倍和3.1倍,并且通过计算所施氮量与植株总氮量的比值——氮转化率,得出蛋白肽所种植红菜薹植株的氮转化率达到222.3%。这进一步表明蛋白肽是一种植物速效并且高效肥料。     

利用味精废水生产饲料蛋白的研究

以溜曲霉为出发菌株 ,通过筛选 7种生物质添加剂对利用味精废水液体发酵生产饲料蛋白进行了可行性研究。优化后的发酵配方组成为 :孢子接种量 1.8× 10 8、苹果渣 4%、Na2 HPO4 0 .1g/L、KH2 PO4 0 .0 5 g/L ,其余是味精废水 ,产物的粗蛋白含量达 33%。实验结果表明 ,利用味精厂高浓度有机废水发酵溜曲霉生产饲料蛋白 ,在有效处理废水的同时亦可生产有经济价值的产品。     

水单胞菌CA滤液的溶藻特性及其溶藻物质

针对一株具有明显溶藻效果的水单胞菌CA（Aquimonas sp.）,对其滤液的溶藻活性以及溶藻物质特性做了进一步的探索。结果表明,CA滤液具有强烈的溶藻效果。10 d内叶绿素a降解率达79.2%,藻细胞数目降解率达98.5%。同时,藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白急剧降低,分别降低了81.67%和82.60%。丙二醛含量也有所降低。通过研究溶藻物质的活性,发现溶藻物质经蛋白酶K处理后仍具有溶藻活性,说明溶藻物质是非蛋白类物质;溶藻物质具有较强的热稳定性,即使在121℃下处理2 h活性仍未丧失;溶藻物质在碱性条件下有较强的pH稳定性,在酸性条件下活性会有小部分丧失;同时通过有机试剂萃取,发现溶藻物质具有较强的极性。本研究为溶藻物质的溶藻特性研究以及溶藻物质的分离提供了理论基础。     

嗜盐杆菌HSQAY1对中肋骨条藻的溶藻物质特性

研究嗜盐杆菌菌株(Halobacillus sp.HSQAY1)发酵液在不同p H、温度和反复冻融条件下对中肋骨条藻(Skeletonema costatum)溶藻活性的环境稳定性;并采用乙醇沉淀、硫酸铵沉淀、超滤和聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)等方法对溶藻物质的理化特性进行了初步探讨和分析。结果表明,该菌株产生的溶藻物质在强酸性条件下(p H=3)丧失活性,p H5~11时的溶藻率在83.4%~98.4%之间;30~110℃时溶藻率在71.7%~94.5%之间,表现出一定的酸碱稳定性和热稳定性,且不受反复冻融(-20℃)影响。溶藻活性物质具有被乙醇和硫酸铵沉淀的特性,其活性组分是多种分子质量10k Da的蛋白类物质,溶藻活性蛋白粗提物的SDS-PAGE电泳显示,在15~50 k Da间有3条明显的特异蛋白条带。     

网络版论文摘要

水解酸化对蛋白核小球藻与活性污泥共固定化体系的影响熊振湖　马华继(天津城市建设学院市政与环境工程系,天津30 0 384 )将蛋白核小球藻与活性污泥共固定化制成凝胶小球,分别处理生活污水和水解酸化设施出水,并对处理情况进行比较研究。结果表明,水解酸化预处理对蛋白核小球藻与活性污泥共固定化体系藻菌共生微环境的稳定起到了积极的作用,促进了该体系对CODCr和磷的去除。关键词:水解酸化,预处理,蛋白核小球藻,共固定化,藻菌共生固定化红螺菌的生长特性及对养殖水净化的研究王　兰(南开大学环境科学与工程学院,天津30 0 0 71 )研究了固…     

金纳米颗粒的掺杂蛋白介孔硅原位合成及其对p-硝基苯酚的催化

基于介孔硅材料,在其表面掺杂牛血清白蛋白,构建了一种可实现贵金属纳米材料原位制备的蛋白掺杂介孔材料MCM-BSA。通过紫外、红外、吸脱附、透射电镜等表征手段,表明掺杂后的材料兼有蛋白和介孔硅2种特性。以MCMBSA为载体,即可原位还原氯金酸制备金纳米粒,获得负载金纳米粒的复合材料GNPs@MCM-BSA。以对硝基苯酚的催化还原为模型反应,考察了掺杂蛋白介孔硅负载的金纳米粒的催化性能,发现其具有很好的对硝基苯酚催化能力。更为重要的是,该复合材料可回收循环利用6次以上,对硝基苯酚的转化率都接近100%,表明掺杂蛋白介孔硅是一类性能优异的新型纳米晶载体,可应用于环境污染物的催化还原。     

味精离子交换废母液处理工艺改进

味精离子交换废母液中菌体蛋白回收现现已被广泛使用，经一占提取后，高浓度废水地ＣＯＤ有明显下降，为后工序废水的进一步物化，生化处理最终达标排放提供了必需条件，提高母液ＣＯＤ去除率至关重要。     

鼠李糖脂浓度对铜绿假单胞菌NY3烃代谢过程中细胞生理特性影响作用

为了研究表面活性剂鼠李糖脂(Rha)促进铜绿假单胞菌NY3烃降解与该菌细胞生理特性变化规律的相关性,在实验室可控条件下,研究了投加Rha后对该菌在整个培养过程中生长情况、正十六烷降解率、胞内脂多糖含量、胞内外蛋白含量等生理特性的影响。结果表明,NY3菌对正十六烷的降解率不受限于该鼠李糖脂临界胶束浓度(CMC=35 mg·L~(-1)),即在投加高于CMC浓度时同样可以提高正十六烷的降解率,并增大体系生物量和积累大量酸性物质(多为烃的氧化产物),该酸性物质能被NY3菌利用并快速生长。投加Rha可增加细胞内脂多糖的含量,并与体系中被去除的烃类物质的量成正比;同时能促进胞内蛋白在短时间内增加并趋于稳定,而降解体系中胞外蛋白同样对于正十六烷的降解有积极作用。因此,投加Rha不仅能提高对疏水性有机物的增溶性,同时对代谢过程中菌体的生理生化特性有明显的改变,从而提高NY3菌对烃类物质的降解率。     

高稳定性污泥蛋白发泡剂的发泡特性及应用研究

以污泥蛋白为实验材料，通过加入不同量的稳定剂GP-1，配制成高稳定性污泥蛋白发泡剂，并对高稳定性污泥蛋白发泡剂的发泡特性和影响因素进行研究。结果表明，以污泥蛋白10 mL、水90 mL、GP-1 0.4 g配方组合为研究对象，所制备的泡沫初始体积为770 mL，泡沫泌水时间大于15 h，泡沫半衰期大于64 h，泡沫综合发泡能力为2.2×10⁶ mL·min，泡沫的最佳搅拌时间为5 min，泡沫的泌水时间和泡沫的半衰期都是随着温度的上升而下降，在pH为3～13时泡沫稳定。经过对高稳定性污泥蛋白发泡剂发泡特性研究以及对水泥的胶凝时间、特性进行比较，研制出污泥蛋白泡沫混凝土发泡剂，并制备污泥蛋白泡沫混凝土块；结果表明，当污泥蛋白泡沫混凝土发泡剂的用量分别为0、6、6.8、7.6、8.4和9.2 mL，水泥为200 g时，制备泡沫混凝土块，其密度由2.07 g/cm³下降到0.34 g/cm³，体积由130 cm³ 上升到755 cm³；在泡沫混凝土块脱模后的第1 d、第7 d、第28 d分别称量他们的重量变化情况，结果表明，泡沫混凝土块第1 d和第7 d无重量变化，第28 d的重量明显减轻。该研究为污泥蛋白研制成为泡沫混凝土发泡剂，并应用于屋面隔热、保温建立前期基础。     

污泥水解蛋白液对食用菌生长的影响研究

将污泥(食品工厂污泥)经过酸碱水解制备水解蛋白液(肽类和氨基酸复合物,属于微生物蛋白)、并与豆粕(植物蛋白)、屠宰厂动物羽毛(动物蛋白)水解蛋白液、以及常规食用菌氮源麸皮、大米制糖厂米渣作为平菇栽培氮源或营养添加剂,测试对平菇的菌丝生长、产量和生物转化率的影响。结果表明,几种水解蛋白液对平菇的菌丝生长、产量、生物转化率影响明显,污泥水解蛋白液对菌丝的生长效果最好,其余2种水解蛋白液也有促进作用。添加污泥水解蛋白液最高产量可达806 g/袋,添加豆粕水解蛋白液的最高产量为532 g/袋,添加屠宰厂动物羽毛水解蛋白液的产最高量为525 g/袋;对照为480 g/袋(常规棉籽壳)。生物转化率分别为161.2%、106.4%和105.0%,而对照生物转化率为96%;增产率分别为67.92%、10.83%和9.38%。因此,污泥、豆粕、屠宰厂动物羽毛蛋白水解液可提高平菇产量,该研究也为污泥资源化利用建立了基础。     

利用废纤维制取单细胞蛋白的研究

纤维素的可更新性是煤碳和石油所不能比拟的。据估计世界的纤维素年产量在10~(11)吨以上。农付产品、食品工业、造纸工业、林木业以及城市废物等,天天都在产生大量的废纤维。 废纤维即是环境污染物又是最有潜力的可再生资源。利用废纤维生产单细胞蛋白是统一资源循环与再生、减轻环境污染