构建酵母融合子净化精废水及其性能研究

失活的热带假丝酵母原生质体与未失活的酒酵母原生质体，在３５％聚乙醇（ＭＷ：６０００）和０．１ＭＣａ＾２＋诱导下融合形成融合子。经培养鉴定，失活的热带假丝酵母代射淀粉的糖化酶系统，在融合子中被未失活的酿酒酵母原生质酶系激活。以扫描电子显微镜Ｘ－６５０Ｆ放大１２０００倍摄影，观察到亲株细胞，脱壁过程中的双亲细胞和融合子杂种细胞外部形态的明显区别。ＳＣ－Ｆ－３融合子在味精生产废水中２４小时的ＳＣＰ生产率     

酿酒酵母与热带假丝酵母融合子多功能性研究

由单亲株灭活法获得的酿酒酵母与热带假丝酵母原生质体融合而成的杂种酵母细胞，在净化味精废水产生单细胞蛋白方面优于双亲菌株，该杂种细胞以无菌液体石腊复盖，存放于４℃冰箱一年之后，测定其菌体的比增长率，对淀粉的利用率，耐热性能，絮凝性能和菌体蛋白的水平，同时与双亲株的同类指标进行比较，发现该杂种酵母细胞仍然综合了双亲的优势，显示出多功能性的特征，为提高废水的净化效率，增加单细胞蛋白的产量，创造了极为有利     

高浓度发酵废水生产单细胞蛋白的菌种筛选

为了回收高浓度发酵废水中的有用资源,以近平滑假丝酵母(C.parapsilosis)、热带假丝酵母(C.tropicalis)、产朊假丝酵母(C.utilis)、汉逊德巴利酵母(D.hansenli)、酿酒酵母(S.cerevisiae)、皮状丝孢酵母(T.cutaneum)、白地霉(G.candidum)和黑曲霉(A.niger)8种常见工业菌种为研究对象,通过摇瓶发酵,考察了不同菌种利用高浓度发酵废水生产单细胞蛋白(SCP)的能力,同时比较废水灭菌和不灭菌两种条件对SCP产量的影响。结果表明,在废水COD浓度69 600 mg·L~(~(-1))、TN浓度4 048 mg·L~(~(-1))、初始pH 6.5、28℃、150 r·min~(-1)、灭菌条件下发酵40 h,C.parapsilosis的菌体生物量和粗蛋白含量最高,可达7.04 g·L~(-1)和1.87 g·L~(-1),对废水中COD和TN的去除率分别为33.5%和20.1%;C.parapsilosis和G.candidum可作为废水生产SCP并高效回收氮素和有机质的优势菌种。在不灭菌条件下,各菌种生产SCP的能力明显高于灭菌条件,且不同菌种产量差异不大,生物量和粗蛋白含量平均高达8.0 g·L~(-1)和4.0 g·L~(-1),废水COD和TN的去除率分别为47%和33%。     

应用脱色细菌处理染色废水

分离到5株对酸性红B2GL、酸性媒介棕RH、媒介蓝漂蓝B和媒介黄GG等染料具有脱色降解能力的细菌,经鉴定为转化单胞菌(Alteromonos)D_(32)、D_(33)、D_4,克雷伯氏菌(Klebsiella)D_8,以及产碱杆菌(Alcaligenes)D_(27)。应用这些细菌接种挂膜,在兼性厌氧,好氧氧化系统中处理人工配制的染色废水,处理效果良好。当水力负荷为2.4M~3/M~3·day、COD_(cr)负荷为0.96kg/M~3·day、BOD_5负荷为0.72kg/M~3·day时,COD_(cr)的平均去除率为80％,BOD_5的平均去除率为93％。停留时间为8～10小时,进水色度为400倍,经处理后出水色度为45倍左右,脱色率达85％以上。用本工艺处理含聚乙烯醇(PVA)的印染废水,经两个月运转结果表明,水力负荷为2.86M~3/M~3·day,COD_(cr)负荷为2.79kg/M~3·day,PVA负荷为0.642kg/M~3·day,COD_(cr)平均去除率为73％,PVA平均去除率为83％。进水平均色度为85倍时,出水色度低于30倍,达到国家规定的排放标准。     

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.     

混凝沉淀法预处理丝绸砂洗废水

选择BT高效复合混凝剂和PAM对丝绸砂洗废水进行预处理,COD_(cr)和色度的去除率分别可达90％和95％以上。结合接触氧化法作深度处理,出水COD_(cr)可达到150mg/l以下,基本无色透明。     

味精废水生产饲料酵母的研究

谷氨酸发酵的一步冷冻等电点废液含有丰富的有机物,可作为微生物的营养。采用新型的气升式生物反应器、热带假丝酵母新菌株直接生产高浓度的单细胞蛋白(饲料蛋白),同时降低了废水中COD74.7％,pH从3.2上升到6.0～6.5。该技术不仅有经济效益,而且有良好的环境效益和社会效益。     

高浓度苯酚降解菌Candida tropicalis Z-04的鉴定及其对苯酚降解条件的优化

从降解苯酚的好氧颗粒污泥中筛选出一株苯酚降解菌,该菌株最高可耐受2.0 g/L的苯酚.依据形态特征和内源转录间隔区(ITS)的核酸序列分析,将该菌株鉴定为热带假丝酵母菌(Candida tropicalis),并命名为Candida tropicalis Z-04.采用中心复合设计(CCD)法对Candida trop...     

酵母细胞对溶液中Co~(2+)和Cd~(2+)的生物富集

利用野生型酿酒酵母菌株及七基因缺失突变型酵母菌株,研究了不同基因型酵母株在不同的活性状态下对重金属Co2+和Cd2+的富集。结果显示,在磷酸盐缓冲液(PBS)中,酵母处于生长基本停止状态,两种酵母菌株都对Co2+和Cd2+表现出比较强的被动吸附能力,但野生型酵母的富集效率优于七基因缺失突变酵母株。说明酵母在PBS中对重金属的富集主要是依靠被动吸附机制,且与细胞的表面结构有关。在限制性培养基中,酵母的生长状态较好,野生型酵母对Co2+表现出了较好的主动富集现象,并且在暴露96 h时达到富集高峰,而七基因缺失突变酵母株中的含量随时间推移变化不大。在对Cd2+的富集过程中,七基因缺失突变型酵母表现出较野生型酵母更快速富集的效果。研究结果为利用酵母富集环境中重金属的实际应用提供了新的参考数据,提示对于不同环境下的不同毒性的重金属离子,可以采取不同的富集方法,针对性地设计应用方案。     

CaO2氧化—生物接触氧化法处理阳离子染料染色废水的研究

本文对CaO_2氧化——生物接触氧化法处理阳离子桃红FG和艳蓝RL废水进行了研究。试验结果表明,CaO_2氧化的速度和效果与废水的pH值和亚铁离子投加量有关。本实验中,最佳pH范围为2～3,[Fe~(2+)]/[CaO_2]宜在1/10以上,生物接触氧化时间为3小时。COD_(er)去除率达55％,色度去除率高于93％。     

北美海蓬子浮岛种植技术及对养虾废水的净化作用

在南美白对虾高效生态循环养殖系统净化池内,以浮岛形式种植北美海蓬子,研究了北美海蓬子生态浮岛种植技术和其生长特征,构建小型管道式无土栽培系统研究北美海蓬子对养虾废水的净化作用。结果显示:生态浮岛种植的北美海蓬子平均株高为69.5 cm,单位面积产量9.1 kg·m~(-2)(鲜重),北美海蓬子生长过程中株高株重呈指数增长关系,其函数关系式为y=0.376e~(0.110x);北美海蓬子对养虾废水中的NH_4~+-N具有优先吸收的作用,其次是NO-2-N;对于养虾废水中的无机N、无机P和TN、TP,北美海蓬子都有较好的去除效果;北美海蓬子植株体内TN和TP的含量(鲜重)分别为0.05%和0.009%,浮岛北美海蓬子可去除的TN量为4.55 g·m~(-2),TP量为0.82 g·m~(-2)。     

原生质体融合选育高效降酚微生物

以白腐真菌和北京燕山石油化工集团炼油事业部污水厂的活性污泥经驯化筛选后分离获得的革兰氏阳性细菌进行跨界融合 ,经筛选获得 2株高效降酚融合子。正交实验结果表明 ,温度对 2种融合子生长影响有非常显著的作用 (P<0 0 1) ,在 30℃时 2种融合子生长良好。     

染发废水及其对水环境影响

在提出染发废水这一概念的基础上,调查和分析了染发废水的水量与水质,确定了染发废水的基础数据,并以此为依据预测染发废水对水环境的污染程度.结果表明:(1)1次染发所产生的废水量一般为8～18 L,染发废水中COD为528.0～2 926.1 mg/L,氨氮为6.43～36.69 mg/L,总磷为0.62～5.48 mg/L,色度为32～512倍,pH为5.5～9.0,苯胺类污染物为0.16～2.46 mg/L;(2)按性别和年龄层分类估算的染发废水总量较为相近,其均值为324 266.28 m3,相当于江苏省2005年总用水量的0.008 3%;(3)从水量与水质看,染发废水对水环境的污染程度很大,而且染发废水中部分成分属药品和个人护理用品(PPCPs)污染物范畴,有"假持续性".因此,染发废水及其相关研究存在必要性.     

等离子体活化水灭活金黄色葡萄球菌生物膜

利用大气压空气等离子体诱导生成的活化水(PAW)对金黄色葡萄球菌生物膜的失活效果和机制开展研究。采用菌落形成单位方法对生物膜失活效果进行了评价;采用刃天青荧光染色方法研究了细胞的新陈代谢能力;采用H_2-DCFDA荧光染色法检测了细胞内活性氧的浓度;采用分光光度法检测了活化水中具有代表性长寿命活性组分浓度。结果表明,60 min产生的活化水浸泡30 min后,菌落形成单位从10~(7.4)减少到10~(2.6);生物膜中约70%的细菌丧失了新陈代谢能力;活化水处理后,生物膜细菌胞内活性氧(ROS)的浓度有明显升高趋势;随着等离子体处理时间的延长,活性基团H_2O_2、NO_2~-、O_3的浓度均有不同幅度地提高。综合以上分析,等离子体活化水具有良好的灭菌效果,而且活化水中积累的大量活性基团与细胞内ROS协同作用可能是生物膜失活的主要原因。     

一株假单胞菌(Pseudomonas)SYBS01降解石油的特性

从石油污染土壤中筛选得到一株石油降解菌SYBS01,鉴定为假单胞菌(Pseudomonas sp.)。通过单因素实验和正交实验进行石油降解条件优化,结果为35℃、170 r·min~(-1),酵母浸粉15 g·L~(-1),KH_2PO_40.5 g·L~(-1),自然pH值。其中氮源为酵母浸粉时对菌SYBS01降解石油的影响最大。添加酵母浸粉后,4 d石油降解率达到85.6%,分别为(NH_4)_2SO_4、NH_4NO_3和尿素的6.7、7.8、2.6倍。进一步分析发现酵母浸粉作为氮源的同时也起到外加营养的作用。在最佳条件下,0.5~5 g·L~(-1)的石油的降解均符合一级动力学模型,且石油浓度为3 g·L~(-1)和4 g·L~(-1)的石油降解半衰期仅为26 h。     

Leucobacter spp.菌株Ch1还原高浓度Cr(Ⅵ)的研究

利用一株新分离Cr(Ⅵ)还原菌Leucobacter spp. Ch1进行高浓度Cr(Ⅵ)还原的研究.发现生长于Luria Broth培养基中的Leucobacter spp. Ch1最大能还原1800mg/LCr(Ⅵ),而休眠Leucobacter spp. Ch1细胞悬液可以完全还原2100mg/L Cr(Ⅵ).扫描电镜观察到还原cr(Ⅵ)后的细菌末端黏附大团反应产物,电子顺磁共振分析确定产物的成分为Cr(Ⅲ).在分批加Cr(Ⅵ)还原实验中,休眠Leucobacter spp. Ch1细胞悬液在1060min内还原了2368mg/L Cr(Ⅵ),重新加入的乳酸钠可以再次启动Cr(Ⅵ)的生物还原.结果表明,乳酸钠的存在是Leucobacter spp. Ch1还原Cr(Ⅵ)的必要条件,推测该物质在反应中起电子供体的作用.     

臭氧-固定化生物活性炭滤池深度处理石化废水的试验研究

针对石化废水中不同特征污染物,采用人工分离筛选去除COD和油工程菌6株、硝化工程菌10株(亚硝化细菌5株、硝化细菌5株)构建高效混合菌群,通过臭氧固定化生物活性炭滤池除污染效能中试研究表明,该系统深度处理石化难降解有机废水是可行的,能同时实现去除COD、油类、NH3 N等污染物的功效,对COD、油类、NH3 N和色度的平均去除率分别为73 0%、90 5%、81 2%和90%,相应的出水分别为33 2mg/L、0 4mg/L、4 5mg/L和10倍,各项指标均达到了国家循环冷却水的用水要求,它的推广应用必将带来显著的环境效益、社会效益和经济效益。     

呼吸测量法测定废水中活性异养菌COD组分

废水中的活性异养菌(XH)会影响废水生物处理过程动力学,过程模拟需要对其定量表征.通过2种方法对城市污水中XH进行呼吸测量,分别结合XH最大比呼吸速率参数(P方法)和细胞生长过程模型拟合(F方法)测定其中的XH-COD组分.结果表明,F方法的测量结果是P方法的0.6～0.9倍,两者存在一定的丰廿关性;对于含高XH、低易生物降解基质(RBCOD)的废水,呼吸测量得不到明显的呼吸速率指数上升段,影响F方法的测定结果,水样稀释和外加RBCOD是可行的改进办法.使用P方法得到某城市污水厂进水的XH-COD占总COD的23%～46%(平均31%),高于多数文献报道结果.     

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。     

微生物菌剂复配及强化厨余垃圾好氧堆肥效果分析

厨余垃圾中有机组分的降解速率是影响其堆肥过程的重要因素。针对厨余垃圾中脂肪、蛋白质等特异组分设计了微生物菌剂复配方案,筛选了复配的微生物菌剂适宜接种量,并验证了厨余垃圾堆肥的强化效果。结果表明:厨余垃圾堆肥的适宜复配比为m(米曲霉)∶m(地衣芽孢杆菌)∶m(解脂假丝酵母)∶m(绿色木霉)∶m(褐球固氮菌)=1.5∶1∶1.2∶2∶1;且当接种量为6‰时,厨余垃圾中特异性组分脂肪降解率可达76.2%,氮损失率最低为11.8%。同时发现,固氮菌可以减少堆肥过程中氮素的损失,但固氮效果与初始加入固氮菌的量有关,且与菌剂间多种微生物的协作有关,进一步说明了微生物菌剂复配必要性和有效性。