针胞藻与三角褐指藻的竞争作用研究

以两种能引发赤潮的海洋微藻(针胞藻与三角褐指藻)为研究对象,对比微藻在f/2培养基中和其他微藻滤液中的生长情况,测定了两种微藻单独培养和共培养时的最大环境容量(K)和生长速率(r)等参数,利用逻辑斯蒂方程和Lotka-Voltwrra的竞争模型比较了微藻间的竞争力参数(α和β)。结果表明,针胞藻与三角褐指藻共培养的最大环境容量(K)低于单独培养的,对数期生长率u也较单独培养的小,而且针胞藻对三角褐指藻有强烈的抑制作用(α=3.03),而三角褐指藻对针胞藻抑制非常轻微(β=0.19)。这表明微藻间存在接触性竞争,而且在竞争中针胞藻占优势。     

一株芽孢杆菌产生物絮凝剂去除赤潮微藻的研究

以赤潮微藻米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)和塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)为受试对象,对一株芽孢杆菌WZ01所产的生物絮凝剂去除赤潮微藻的性能进行了研究。结果表明:芽孢杆菌WZ01所产生物絮凝剂对人工培养的米氏凯伦藻和塔玛亚历山大藻藻液均有去除能力,适宜的絮凝剂质量浓度为40.0~60.0 mg/L,絮凝时间为90~120 min,pH=7.5~8.5,在20~40℃范围内生物絮凝剂对2种微藻的絮凝率无显著区别;Ca~(2+)和Mg~(2+)浓度对生物絮凝剂去除2种微藻有一定影响,适宜浓度为4.0~6.0 mmol/L;适宜条件下生物絮凝剂对人工培养的米氏凯伦藻和塔玛亚历山大藻藻液的絮凝率均超过80.0%。研究表明,芽孢杆菌WZ01所产的生物絮凝剂在去除赤潮微藻方面有应用潜力。     

微藻热化学转化制取生物质油催化剂的研究进展

微藻生物质能源被认为是可以有效解决能源危机的第三代生物质能源。以微藻为原料,通过热化学转化的方法制取生物质油是微藻能源利用的研究热点。综述了微藻热化学转化中催化剂的研究进展,包括碱金属盐催化剂、分子筛催化剂、过渡金属催化剂等,并提出了该研究的发展方向。     

交互作用对微藻油脂含量及脂肪酸成分的影响研究

设计合理的污水体系,选取适宜的藻种,根据C源种类、C源浓度、N浓度、P浓度和Fe3+浓度等影响油脂积累的因素,进行5因子4水平正交实验,比较油脂含量的变化,通过GC-MS技术对油脂的成分进行分析,探索微藻培养的最佳条件。结果表明:不同培养条件下的微藻脂肪酸均以C16和C18为主,C源种类和P浓度对微藻油脂含量有较显著的影响,其中有机C比无机C更利于微藻油脂的积累,同时适当增加C源浓度可提高饱和脂肪酸的比重。获得的最佳培养条件为蔗糖质量浓度20 g/L,K_2HPO_4质量浓度7.5 mg/L,柠檬酸铁质量浓度9 mg/L。     

斑节对虾滩涂养殖池塘浮游微藻群落演变特征

研究斑节对虾滩涂养殖池塘水体中浮游微藻的群落演替规律及与水质因子的相关性.从位于茂名市鸡打港滩涂地带的4口斑节对虾池塘于1个养殖周期内定期采集水样,通过显微镜对浮游微藻进行鉴定、计数,依据水质检测国标要求检测各水质因子指标.通过SPSS软件分析微藻数量、生物量与水质因子指标的相关性.共检出浮游微藻5门93种,其中蓝藻26种,绿藻33种,硅藻32种,甲藻1种,隐藻1种.优势种有简单舟形藻(Navicula simples)、蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)、绿色颤藻(Oscillatoria chlorina)、栖藓柱胞藻(Cylindrospermum musiccola)、显微蹄形藻(K.microscopica nygaard)、水华微囊藻(Microcystis flos-aquae)、坚实微囊藻(Microcystis firma)、易略颤藻(Oscillatoria neglecta)、威利颤藻(Oscillatoria willei)等.养殖早期阶段,浮游微藻的个体数量介于3.5×104～35.7×105 ind/L,生物量为0.02×102～1.83×102μg/L,多样性指数平均为1.57～2.12;养殖中后期阶段,浮游微藻的个体数量介于1.73×108～2.34 x 109 ind/L,生物量为5.23×103～57.01×103μg/L,多样性指数平均为1.64～2.26.养殖过程池塘水温、TN、TP水平逐渐升高,透明度、DO逐渐下降.微藻数量、生物量多与透明度呈极显著负相关关系,与TN、TP、水温呈显著正相关关系.其中l、2号池微藻与TN、TP均呈极显著正相关关系,养殖中后期两池微藻密度都大于109 ind/L,均爆发微囊藻水华;3、4号池微藻多样性水平较高,对维护养殖水环境稳定有积极作用.     

镍对栅藻深度处理生活污水的影响研究

将栅藻包埋固定在海藻酸钙凝胶珠中,对人工污水进行深度净化,研究其在不同质量浓度Ni2+条件下对污水中氨氮和正磷酸盐的净化效率,以及净化过程中藻类叶绿素a质量浓度、过氧化物酶(POD)活性变化和去污过程中藻细胞富集Ni2+的情况。结果表明,低质量浓度Ni2+可引起藻细胞应激性反应,光合活性提高,解毒机制增强,未影响氨氮和正磷酸盐的净化效率;高质量浓度Ni2+会造成藻细胞伤害,光合活性减弱,POD活性下降,氨氮和正磷酸盐的净化效率减小。Ni2+对栅藻深度处理生活污水影响程度依据其在水体中的质量浓度。     

小球藻处理压裂返排液过程中藻生物量积累的影响因素

为研究微藻处理油田污水过程中藻生物量积累的影响因素,将小球藻固化后在压裂返排液中培养,利用响应面法结合Box-Behnken设计建立连续变量曲面模型考察返排液稀释倍数、β-甘露聚糖酶、活性炭投加量对藻密度的影响.试验结果表明,3种因素与藻密度之间的二次多项回归模型方程显著性、拟合性良好,其中返排液稀释倍数对藻密度影响较大.3种因素对藻密度的影响有交互作用,其中β-甘露聚糖酶投加量与活性炭投加量之间交互作用较弱,返排液稀释倍数与β-甘露聚糖酶投加量之间交互作用明显,返排液稀释倍数和活性炭投加量之间交互作用最为显著.进一步优化小球藻处理压裂返排液条件为:返排液稀释倍数、活性炭投加量分别取3.2倍、50 mg/L,此时固化藻密度可达2.09 g/L,返排液COD(化学需氧量)去除率为47.32％.     

狼尾草对沼液中镉的响应及富集效果研究

针对狼尾草消纳含重金属Cd的沼液后作为饲料再次利用可能存在二次污染风险的问题,通过盆栽试验研究了用含Cd的沼液浇灌对狼尾草生长的影响及Cd在植株中的分布状况。结果表明,含低浓度Cd的沼液促进了"闽牧6号"狼尾草的生长,提高了狼尾草茎、叶的N、P、K含量;人为添加Cd到沼液中显著抑制了狼尾草的生长,植株中N、P、K的吸收也受到抑制,对P、K的抑制效应更显著。Cd主要分布在狼尾草的根部,其次为茎和叶,狼尾草植株Cd质量比和含量均随沼液施用量增加而增加。未添加Cd的沼液浇灌后,所有处理的生物富集系数均大于1,Z750处理植株Cd质量比显著高于其他处理,且大于国标中饲料对Cd的最高添加限量2 mg/kg。人为添加Cd到沼液中,狼尾草植株Cd质量比和含量显著提高,且均显著高于对照。研究表明,"闽牧6号"狼尾草植株有积累Cd的潜能,可用于低浓度Cd污染土壤的生物修复,但循环再利用存在二次污染的风险。     

转炉烟气净化系统中烟气的分析和量的计算

转炉煤气干法净化回收技术已被认定为转炉煤气处理技术的今后发展方向。我国在转炉煤气干法净化回收技术方面已经做了全面深入的研究,并于2006年创新性地开发出了完全适合我国转炉炼钢的转炉煤气干法净化回收系统。设计转炉煤气干法净化回收系统的第一步也是最关键的一步,就是转炉烟气的分析和烟气量的准确计算。     

废弃物微藻厌氧消化产氢气和甲烷的优化研究

本文探究了影响微藻厌氧消化的因素(有机负荷、酶预处理、温度)并优化了工艺参数。结果表明:微藻生物质的最佳有机负荷为10. 0 g/L,相应的氢气最大产量为18. 8 m L/g (以单位挥发性有机质计算),挥发性脂肪酸最大产量为789 mg/L。蛋白酶预处理能够强化微藻水解酸化,且蛋白酶最佳剂量为1. 0g/L,氢气最大产量为20. 5 m L/g,pH最低值为5. 4。最后在产甲烷相中优化微藻厌氧消化的温度,35℃是产甲烷相最佳温度,甲烷的最大产量为238. 9 m L/g,高温环境产生的过程产物反馈抑制了产甲烷菌的活性从而导致甲烷产量下降。     

生物质快速热解液化技术的研究

在介绍了生物质热解机理的基础上。论述了生物质快速热解液化技术的一般工艺流程及国内外的研究进展。并详述了自行研制的转锥式生物质热解液化装置的反应器结构。     

好氧颗粒污泥处理高氨氮废水研究进展

与传统生物处理工艺相比,好氧颗粒污泥(Aerobic Granular Sludge,AGS)具有高生物量、沉降速度快、耐冲击负荷能力强、能够实现同步脱氮除磷等特点,且在去除高氨氮废水中的有机物、氮、磷等具有良好的效果,成为目前污(废)水处理领域的研究热点之一。本文介绍了好氧颗粒污泥在处理垃圾渗滤液、化肥工业污水、畜禽养殖废水等高氨氮有机废水的研究现状,在高氨氮条件下好氧颗粒污泥的形成机理以及主要影响因素,并展望了好氧颗粒污泥技术处理高氨氮废水的工程应用前景。     

生物燃气制气供气装置选型计算

根据生物质热解及其干燥所需能量计算,选择一种生物质燃气制气供气装置作为生物燃油生产过程中用于生物质干燥和热载体加热的能量来源,对降低生物燃油规模化生产能耗和生产成本具有重要的研究实践价值和经济意义.     

太阳能光合生物连续制氢系统的能量平衡研究

介绍太阳能光合生物连续制氢系统的组成结构和基本工作原理,依据能量守恒定律提出光合生物连续制氢系统的能量平衡模型及其分析方法,指出该系统的能量有效利用率小于17.5%,进一步从太阳能辐射的光谱耦合技术、高表面积比的光合生物反应器结构、迅速搅拌技术、均匀分散光照技术、光合细菌和藻类生物混合培养技术和微生物浓度优化等方面探索了提高光合生物连续制氢系统能量利用率和节能减耗途径,为推进光合生物制氢技术应用的工业化进程提供科学参考.     

造纸污水处理厌氧系统沼气综合利用

目前厌氧系统已广泛应用于造纸废水处理,厌氧处理系统过程中产生大量的沼气,而沼气的热值很高,很有利用的价值,而本文结合笔者曾编制的某造纸废水处理厌氧技术改造环评探讨造纸污水处理厌氧系统沼气综合利用技术。该项目的实施,既减少了造纸废水的出水浓度,又提高了节能环保效益。     

基于离散模型的落叶资源利用方案评价

结合社会调查,对落叶资源利用的几种方案进行评估分析,运用离散模型分析得到影响资源利用方案的各因素的比重,找到最优的落叶资源利用方案。以武汉市为例,分析表明将落叶进行生物质发电能有效利用落叶资源且资源利用率高,能为我国环保事业做出贡献。     

风机风量对生物质气化套管采暖影响模拟研究

生物质气化站在气化间与净化间之间设置防火墙后,会使气化反应余热无法向净化间内传递,使得我国北方地区气化站在冬季严寒情况下出现湿式净化装置冻裂,进而发生燃气泄漏的情况,增加了火灾、爆炸、中毒隐患。提出了一种利用风机套管将反应余热送入净化间采暖的技术,采用CFD(computational fluid dynamics)技术对采暖效果进行数值模拟,分析风机风量对采暖效果的影响,得出在风机风量对应进气口空气流速9 m/s时可获得最佳采暖效果,可使室外温度243.15 K时净化间内温度达到277~281 K。该技术利用余热进行采暖,达到了低碳环保、节能减排的目的。     

基于PSO-SVM的工艺装置液位监测方法

生产装置的"假液位"现象严重影响了工业生产过程的正常运行。为此,运用软测量思想建立数学模型,监测直接测量结果,防止假液位的发生,保障生产安全。通过比较机理建模法与基于数据驱动建模法的优劣,提出采用PSO-SVM法建立数学模型,并以SBR泄料槽液位的监测为例进行分析。以集管进料压力P_1、泄料槽入口温度T_A丁二烯分离系统压力p_O这3个量作为辅助变量来预测泄料槽液位L。结果表明,该模型预测值与实际值符合良好,具有较强的预测性能,能够较好地对SBR泄料槽液位进行监测,有效避免SBR泄料槽假液位的产生。     

微污染水源水中磷的去除

微量和限量的有毒有害有机污染物和城市污水中的氮磷进入水体，使饮用水水源受到轻度污染，这不仅威肋了人类的健康，也对传统净水工艺提出挑战。研究了电凝聚法对微污染水中磷的去除效果，并探讨了电流密度、电解时间、pH值等主要因素对除磷效果的影响。     

滇池高效聚磷菌Rhodococcus sp.H的分离鉴定及除磷特性研究

采用混合稀释平板法,从富营养化湖泊底泥滇池中分离出1株高效聚磷菌,经分子生物学鉴定,推测其为红球菌属(Rhodococcus sp.),将其命名为Rhodococcus sp.H,并对菌株H在不同理化因素条件下的生长及除磷特性进行了研究。结果表明,该菌株在接种培养24 h后即能完成对数增长期,在pH值为6~7、温度为30℃时能获得较高生物量和除磷率,最佳碳源为乙酸钠和乙醇,最佳氮源为牛肉膏和蛋白胨。当温度高于35℃或低于15℃、p H值高于9或低于5时,菌株的生长会受到明显抑制,除磷率较低。同时研究表明,该菌株的生长会影响其生长环境基质的p H值,在一定范围内具有较强的p H值调节能力。该菌株能够有效利用乙酸钠和乙醇等小分子碳源获得较大生物量和较高的除磷效率,但是不能将铵盐作为唯一的氮源来利用。