石油降解菌的筛选、降解特性及其与基因的相关性研究

以Bush-hass培养基为筛选培养基,从3种不同来源的石油污染土壤中富集、分离、筛选获得16株可以以石油烃为唯一碳源的菌株。对菌株的生理生化性质、石油烃降解效果、菌株种属和菌株所含石油烃降解基因进行了检测。结果表明,筛选出的16株菌分属于铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)和不能确定种名的假单胞菌属(Pseudomonas)、不动杆菌属(Acinetobacter)、芽孢杆菌属(Bacillus)、黄杆菌属(Flavobacteriaceae)、埃希氏菌属(Escherichia)和无色杆菌属(Achromobacter)的细菌。其中7株菌株对水相中石油烃的降解率在降解时间为20 d时可达到31.5%~54.7%。对菌株的降解基因检测结果表明,当降解菌中同时含有双加氧酶和单加氧酶控制基因时,菌株对石油烃显示出较强的降解能力。     

热带地区石油污染土壤中降解菌的筛选

通过对海南省儋州地区6个采集点的石油污染土壤样品的富集、分离、筛选,得到7株以石油烃为唯一生长碳源的细菌菌株.对其石油降解能力进行研究,结果表明,所有菌株均具有一定的石油降解能力.其中,s1、s4、s5、s6和s7菌株在筛选培养基中的石油降解率分别达到21.7%、93.0%、21.5%、25.0%和41.8%; 在土壤中的石油降解率分别为26.3%、39.1%、25.3%、31.4%和36.7%.对菌株形态和生理生化特性进行初步鉴定,s1菌株为柄杆菌属(Caulobacter); s4、s7菌株为假单胞菌属(Pseudomonas); s5、s6菌株为微球菌属(Micrococcus spp.).     

网箱养殖沉积环境中有机污染物降解菌的筛选与鉴定

在深圳大鹏澳海水鱼类网箱养殖区取得表层沉积物,通过2个月的间歇曝气选择性富集,分离出6株细菌,通过测定其对野生杂鱼鱼糜饵料有机物的降解能力,进一步筛选出4株对鱼糜饵料有机物有快速、高效降解能力的细菌.7 d培养生化需氧量(BOD7)范围在1 040～1 140 mg/L,5 d培养化学需氧量去除率(CODMn)范围在13.58%～46.9%,有机物的可生化降解性(BOD5/COD0)在81.56%～89.43%.4株细菌两两组合的5 d培养CODMn平均去除率为64.91%±6.51%,是单株菌平均去除率(30.60%±13.63%)的2倍多; 而BOD5/COD0范围在86.10%～89.13%,与单株菌间没有明显差别.通过部分长度16S rDNA序列分析,并与GenBank和EMBL数据进行同源性检索,结果表明,有2株细菌分别隶属于表皮葡萄球菌属(Staphylococcus sp.)和盐单胞菌属(Halomonas sp.),另2株分别与盐单胞菌属(Halomonas sp.)和假单胞菌属(Pseudomonas sp.)相近.     

石油烃降解菌的筛选及其生长条件研究

实验从锦州石化长期被高浓度的烃类化合物污染的土壤中采取土样,经反复富集培养后分离得到降解原油的单一菌株X2,并对菌株X2生长条件进行了优化,其优化后的最佳生长条件为:温度30℃,pH值为7,恒温摇床转速为190 r/min,盐度为2.5%。同时,实验利用最佳条件下培养获得的对数生长期降解菌X2降解处理含原油1.0%的无机培养液,经过24 h处理,测得降解菌X2对原油的降解能力达到60.6%。     

固定化微生物降解石油的影响因素研究

为研究以天然有机材料为载体的固定化微生物降解石油的效果,使其应用于修复石油污染物成为可能,选取高效石油降解单株菌SM -1和混合菌MM -7为试验菌株,并以天然有机材料为载体,采用吸附法制备固定化微生物,考察不同材料载体YJ-07和YJ-05的固定化微生物的降解性能以及不同环境因素,包括pH值、初始油质量浓度、接种量、盐(NaCl)质量浓度对游离菌和固定化降解菌的石油降解率的影响.结果表明:固定化菌MM - 7(YJ-07)的石油降解率为59.6％,比固定化菌MM -7(YJ -05)高2.3倍;固定化菌对石油的降解效果明显优于游离菌,降解率较游离菌提高10％ ～43％,对环境因素的变化有更强的耐受性;各单株固定化菌与游离菌最适宜条件为pH=7～8,盐质量浓度5～7 g/L,石油质量浓度1～7 g/L,接种量10％～20％;混合菌的降解效果略好于单菌.     

重金属镉、镍、钒及其组合对石油烃降解菌生长的影响

石油中的重金属组分能影响微生物对土壤中石油烃的降解效率。采用实验室前期筛选的两株高效石油烃降解菌枯草芽孢杆菌(Bacillus subtillus)和多食鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium multivorum),研究了石油中常见的3种重金属镉、镍、钒及其组合对这两种菌生长的影响,以便为理解降解菌在石油污染土壤中的生长代谢及预测其修复效率提供理论基础。镉、镍、钒对菌的生长均具有抑制作用,在一定范围内呈良好量效关系,生长抑制效应由强到弱的顺序为Cd>Ni>V。两种菌对同一重金属的抗性因重金属种类差别也有所不同。3种重金属在其组合中对菌的生长抑制效应所起的作用大小取决于其各自的浓度水平。除Ni和V在低浓度水平下的交互具有协同作用外,重金属之间的交互作用均呈拮抗关系。     

一株好氧反硝化菌的筛选鉴定及其条件优化

在上海境内苏州河污染较严重的武宁路段和浙江路段采取水样,对其进行反硝化菌的专性筛选及条件优化,得到菌种N-4.结果表明:N-4菌反应最佳初始pH值为7.5,最适宜的温度为30℃,最佳接种量为20%,最佳碳源为葡萄糖.在最优条件下,16 h内反硝化的最佳降解率为87.6%.经16 S rDNA序列鉴定N-4菌为克雷伯氏菌属的解鸟氨酸克雷伯菌(Klebsiella ornithinolytica),革兰氏染色呈阴性.     

一株石油降解菌的紫外诱变育种及其生物修复作用

采用紫外线对一株Kosakonia sp.石油降解菌(S-1)进行紫外诱变育种。在照射功率15 W,波长为253.7 nm的条件下,确定最适诱变时间为140 s,此时正突变率最高。分离选育出一株遗传稳定的突变优势菌Y-16,与出发菌S-1相比,石油降解率提高了22.64%,且在pH值为5~9范围内,Y-16降油率均超过50%,对pH值的适应范围更广,在高浓度盐环境中有更好的耐盐性。经过60 d石油污染土壤的生物修复模拟试验发现,Y-16和S-1的最终石油降解率分别为91.83%和69.58%,其中降解36 d时,Y-16的降油率已达到71.19%,Y-16对石油的降解半衰期是S-1的0.4倍,降解周期更短,生物修复效果更好。     

耐高浓度苯酚菌株的筛选及其降解特性研究

通过液体富集培养,平板培养分离法从焦化废水的污泥中分离出1株可耐受2 000 mg/L苯酚的菌株,经16S rDNA序列分析,鉴定为施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri).该菌能以苯酚为唯一碳源和能源生长.通过摇瓶试验和高效液相色谱( HPLC)分析法可知,在pH=7.5,温度为30℃的条件下,苯酚质量浓度在50～400 mg/L时,该菌细胞生长和对苯酚的降解转换快速同步进行.当苯酚质量浓度在800～900 mg/L,菌细胞依次出现快速生长、延缓生长、次快速生长3个生长时期,在前两时期内苯酚降解率低于5％,在次快速生长期内苯酚降解率从低于5％快速增加到100％.气相色谱-质谱联用仪(Gc-MS)测定结果表明,该菌可将苯酚转化成4-羟基-2-氧代戊酸、邻苯二酚、对苯二酚、3,4-二羟基苯甲酸和对羟基苯甲酸等中间产物.     

邻苯二甲酸二甲酯(DMP)降解菌的分离鉴定及降解特性

采用梯度压力驯化法从河流沉积物中筛选到一株能够以邻苯二甲酸二甲酯(Dimethyl Phthalate,DMP)作为碳源和能源生长的菌株,命名为THF-2,对其进行16S r DNA扩增、T/A克隆后测序,菌株THF-2被鉴定为恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)。研究了温度、初始p H值和表面活性剂对菌株THF-2降解DMP的效果,测定了邻苯二甲酸酯(PAEs)对菌株THF-2生长的影响,进而分析了菌株对不同质量浓度DMP的降解效果。结果表明,菌株在15~20℃对DMP具有良好的降解效果,最适温度为20℃;在p H=4~8范围,随p H值升高,DMP降解率增大,最佳p H值条件为8.0。在最适条件下,经过72h培养,菌株THF-2对质量浓度500 mg/L的DMP降解率达89.5%。不同表面活性剂对THF-2降解DMP的影响存在差异。添加质量分数1%非离子表面活性剂曲拉通X-100和吐温80,对THF-2降解DMP有一定的促进作用,但差异不显著(p0.05);当曲拉通X-100和吐温80添加质量分数为2%和3%时,降解作用受到抑制,降解率与添加量呈显著负相关(r=-0.98,p0.05)。添加离子型表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)会抑制THF-2对DMP降解作用。DMP降解试验表明,当DMP质量浓度为100~500 mg/L时,THF-2对DMP的降解符合一级动力学方程模型,降解半衰期为13.92~27.08 h。因此,菌株THF-2可应用于低温地区及低温条件下DMP的生物处理。     

两株壬基酚和双酚A高效降解菌株的筛选和降解特性

以桂林市上窑污水处理厂污泥脱水车间剩余污泥、上窑堆肥厂的堆肥堆料和桂林雁山镇森林土壤为菌源进行驯化,分离纯化并筛选得到2株能分别以壬基酚(NP)和双酚A(BPA)为唯一碳源和能源生长的降解菌株N-1和B-1。通过对菌株的16S r DNA序列同源性分析,初步鉴定N-1和B-1菌分别为Cupriavidus(贪铜菌属)、Acinetobacter(不动杆菌属)。通过两菌株分别降解NP和BPA的单因素实验,确定了降解动力学以及时间、温度、p H值对降解过程的影响。研究结果表明,细菌N-1,B-1的最佳初始目标污染物质量浓度为5~10 mg/L,降解40 h,N-1去除率可达49.63%,B-1去除率可达62.34%。细菌N-1对NP的去除半衰期t1/2为41.44~48.02 h;B-1对BPA的去除半衰期t1/2为35.23~37.33 h。细菌N-1,B-1的最佳降解温度均为30℃,最佳p H值均在6.5~7.5之间,即两种细菌在中温、中性条件下对NP和BPA降解效果最佳。     

高炉喷吹煤评价及配比优化

为了提高某钢厂高炉喷吹煤粉的燃尽率,并实现混煤喷吹的配比最优化,采用热重分析和沉降炉试验研究方法,对单种煤的物化和燃烧性能进行了评价,在此基础上对不同配比的配合煤进行燃烧性能评价。研究结果表明,根据着火点最低和燃尽率最高的选取原则,配合煤的最佳优化配方为:52%混合无烟煤+40%烟煤+8%焦粉,燃烧效果良好。     

航空公司安全绩效的季度变化率探析

采用模糊数学中的Euclid距离方法,分析某航空公司近年来各季度发生的飞行运输事故征候及差错等不安全事件万时率(IEPTTH),判定出各季度发生不安全事件万时率的模糊集合距离:第二季度不安全事件万时率模糊集与第三季度距离最近,关系最贴近;第四季度与第三季度不安全事件发生情况的距离次之,而与第一季度不安全事件发生率距离最近的是第四季度,由于不安全事件的发生情况决定安全绩效的结果,因此,将该结论类比于企业或其相关部门的安全绩效,并引入反映季度安全绩效变化率的绩效变化系数,实现了从前一年同期和某年最贴近季度两个视角来考察航空公司或其相关部门该季度安全绩效变化情况的目的。     

基于正则化频率变化率与神经网络的石油井架结构损伤识别

阐述结构健康监测中损伤识别的关键问题,介绍基于正则化的频率变化率的损伤定位方法,提出一套基于模态参数和神经网络的损伤识别技术。按相似理论建立了JJ160/41-K型井架实物模型,根据其基本结构和受力特点,以JJ160/41-K井架的实物模型为对象进行损伤研究。结果表明:井架模型在局部结构发生变化时整体的固有频率发生改变;将模态分析理论和神经网络方法相结合,可对已定位损伤的井架进行定量分析;通过实例运算验证了其对结构损伤诊断的有效性。     

液化石油气钢瓶长径比研究

分析钢瓶的长度和直径之比(长径比)对容积变形率的影响,在材料相同的条件下,长径比大的气瓶的容积变形率的要求也相应提高。笔者分别从钢瓶的边界效应、冲压工艺、制造经济性3个方面探讨了液化石油气钢瓶的合适长径比,并综合提出了液化石油气钢瓶的长径比的适宜范围为0.8～1.6。     

KDCAS反应器运行工况优化初探

介绍了一种新型污水处理反应器KDCAS反应器,并对其运行工况中的TO/A(1个周期内有效的好氧时间与有效缺氧时间的比值)、MLSS、水力负荷等参数的优化进行了初步探讨.     

人因失误的机理及其可靠性研究

随着科技的发展 ,在系统安全中 ,机器设备可靠性越来越高 ,由于人本身的复杂性 ,人因失误变得愈来愈严重。本文基于人行为的原理 ,对人因失误的机理、影响人失误的因素、人行为的模型和失误模型及其可靠性的量化进行了分析 ,建立了计算人可靠性的威布尔分布模型 ,并对其参数进行了讨论 ,可用此来评价人的可靠性。     

瓦斯爆炸阻隔爆装置失效原因的实验研究

通过对水平管道内瓦斯爆炸的火焰结构及压力结构的实验研究 ,分析了瓦斯爆炸阻隔爆装置的失效原因。结果表明 ,瓦斯爆炸火焰是沿着管道的底部向前传播的 ,火焰长度较长 ,并具有较高的内聚力。阻隔爆装置的失效原因是由于其动作延迟时间与火焰到达装置位置所需的时间不一致 ,使释放出的抑制剂不能有效地覆盖整个火焰区 ,造成具有较高内聚力的火焰 ,在其后部巨大爆炸产物膨胀压力的推动下继续向前传播     

比较安全学的创立及其框架的构建研究

基于比较科学理论与安全科学学的原理,将比较方法应用于安全科学方法学研究;提出比较安全学的定义,分析其内涵,从安全科学的理论类别、灾害类别、安全管理类别、工程类别与安全学的纵向分支5个方面构建比较安全学的学科分支体系,并阐述了各分支体系研究内容,在此基础上构建了比较安全学学科体系框架;综合与比较安全学相关的文献资料,依据其应用的个案探讨比较学在安全科学中的应用,阐述比较安全学应用与研究的广阔前景。研究表明,多视角的比较安全学构建了诸多新的安全方法学思路和研究方向,为构建安全科学方法学体系提供了基础。