中国微生物絮凝剂的生产研究现状

微生物絮凝剂具有降解性能好、应用广泛、成本低、操作简单及不会导致二次污染等优点,正日益引起人们的广泛重视.综述了微生物絮凝剂的开发研究状况,系统介绍了微生物絮凝剂的培养条件、产絮凝微生物生长的影响因素以及中国目前利用废水生产微生物絮凝剂的现状,并指出了微生物絮凝剂生产的现存问题和发展方向.     

载体对氧化亚铁硫杆菌氧化活性的影响及生物量分析

载体的选择对氧化亚铁硫杆菌的固定化至关重要,选择活性炭、煤矸石、陶粒和沸石4种载体,考察这4种载体在不同添加量下对氧化亚铁硫杆菌氧化活性的影响,并分析载体表面附着的生物量.结果表明,这4种材料均可作为细菌固定化培养的载体材料.在载体添加量为25～75 g/L条件下,载体对细菌生长过程中Fe2 浓度变化影响最大,随载体添加量的增加,Fe2 氧化速率增加,而对pH变化和Eh变化无明显影响.单位重量的活性炭、陶粒和沸石的生物量高于单位重量煤矸石的,但随载体添加量的增加,其生物量减小;对煤矸石,随载体添加量的增加,其生物量增加.     

Light-induced variation in environmentally persistent free radicals and the generation of reactive radical species in humic substances

• Light irradiation increased the concentration of free radicals on HS. • The increased spin densities on HS readily returned back to the original value. • The “unstable” free radicals induced the formation of reactive radical species. • Reactive radicals’ concentration correlated strongly with EPFRs’ concentration. Environmentally persistent free radicals (EPFRs) in humic substances play an essential role in soil geochemical processes. Light is known to induce EPFRs formation for dissolved organic matter in aquatic environments; however, the impacts of light irradiation on the variation of EPFRs in soil humic substances remain unclear. In this study, humic acid, fulvic acid, and humin were extracted from peat soil and then in situ irradiated using simulated sunlight. Electron paramagnetic resonance spectroscopy results showed that with the increasing irradiation time, the spin densities and g-factors of humic substances rapidly increased during the initial 20 min and then gradually reached a plateau. After irradiation for 2h, the maximum spin density levels were up to 1.63 × 10¹⁷, 2.06 × 10¹⁷, and 1.77 × 10¹⁷ spins/g for the humic acid, fulvic acid, and humin, respectively. And the superoxide radicals increased to 1.05 × 10¹⁴–1.46 × 10¹⁴ spins/g while the alkyl radicals increased to 0.47 × 10¹⁴–1.76 × 10¹⁴ spins/g. The light-induced EPFRs were relatively unstable and readily returned back to their original state under dark and oxic conditions. Significant positive correlations were observed between the concentrations of EPFRs and reactive radical species (R² = 0.65–0.98, p<0.05), which suggested that the newly produced EPFRs contributed to the formation of reactive radical species. Our findings indicate that under the irradiation humic substances are likely to be more toxic and reactive in soil due to the formation of EPFRs.     

不同碳源条件下聚磷菌代谢特性

利用2套SBR系统在厌氧好氧交替条件下对聚磷菌(phosphorus accumulating organisms,PAO)进行富集,分别采用乙酸和丙酸作为碳源。通过对典型周期内磷酸盐,聚羟基烷酸(polyhydroxyalkanoates,PHAs),糖原和多聚磷酸盐变化情况的分析,探讨了不同碳源下,聚磷菌胞内碳源物质的代谢机理以及其对于生物除磷的影响。结果表明,以乙酸为碳源时,PHAs的合成量和分解量都要高于丙酸为碳源,且PHAs主要成分以聚-β-羟丁酸(poly-β-hydroxybutyrate,PHB)为主,污泥的比释磷速率和比吸磷速率都要高于丙酸为碳源的情况。     

聚丙烯基改性纤维固相萃取水中的苯酚

通过高能电子束辐照的方法,在聚丙烯（PP）纤维基体上分别接枝长链丙烯酸十八酯（SA）和亲水性丙烯酸-β-羟乙酯（HEA）2种单体,并将该纤维作为固相萃取填料,用于固相萃取（SPE）水中的痕量苯酚。研究了SPE过程中上样速度、洗脱溶剂、洗脱体积以及洗脱速度等因素对纤维萃取效果的影响。结果表明,改性纤维对痕量苯酚的富集倍数达95~145倍,回收率达到90%~98%,甲醇对纤维有良好的再生效果,纤维重复使用6次以内时,吸附性能无明显变化。     

铜绿假单胞菌NY3所产表面活性剂对原油降解的影响

铜绿假单胞菌NY3是从石油污染土壤中分离出的一株能快速代谢疏水性化合物的菌种。研究了该菌产表面活性剂及对原油降解的作用。实验表明,在敞开体系中,投加82 mg/L NY3菌产的鼠李糖脂,240 h能使NY3对原油的降解率提高50%。投加甘油使NY3产鼠李糖脂与降解原油同步进行,与投加鼠李糖脂对原油降解的促进作用相近。投加9‰甘油使NY3在168 h对原油的降解率提高43%。NY3菌能同时降解原油中的直链烷烃及菲(Pr)和芘(Ph)等多环芳烃。在敞开体系中用少量甘油使产鼠李糖脂和降解原油同步进行,节约处理费用。研究结果为NY3菌株在露天石油污染环境修复中的应用奠定了基础。     

过量生石灰对污泥含水率和有机物含量的影响

为了研究生石灰(氧化钙,CaO)处理活性污泥对污泥含水率和有机物含量的影响,通过向南京某城市污水处理厂出厂污泥投加过量CaO进行脱水实验,测定投加CaO后污泥的含水率;烘干后的脱水污泥进行热重实验,研究CaO投加量对污泥中有机组分含量的影响.脱水实验表明:随着CaO与污泥质量比的增大,污泥含水率迅速减小,当质量比达到1.5时,污泥达到完全脱水;投加过量CaO的脱水污泥呈干燥的粉末状,粒度均匀,可作为水泥生产的辅料。热重实验表明:投加CaO后单位干泥失重百分比随CaO与污泥质量比增大而逐渐减小,向污泥中投加CaO有利于污泥中有机组分的释放和去除,实现污泥的稳定化。     

小球藻(Chlorella vulgaris)净化沼液和提纯沼气

为了研究同时提纯沼气和净化沼液的可能,利用沼液作为小球藻(Chlorella vulgaris)的培养基,同时把沼气中的CO2作为小球藻培养的碳源。在无菌培养条件下,得出了最适生长条件为沼液浓度50%、初始pH值6.0、接种小球藻干重为0.20 mg/mL、光质为红光。在此条件下沼液中的COD、TN、TP和BOD5的去除率分别达到了88.5%、91.2%、95.3%和87.6%,沼气中甲烷含量由原先的40%提升到60.2%。很好地同时解决了沼气品质低下和高浓度污染物沼液污染环境的问题。     

微型舱模拟室内环境中活性炭净化甲醛的能力

利用微型实验舱(0.04 m3)模拟室内甲醛环境进行活性炭吸附实验,研究吸附后甲醛浓度随时间的变化趋势,计算活性炭对甲醛的净化效率、吸附速率和饱和吸附量,探索活性炭对室内甲醛的吸附规律.研究发现,当甲醛含量为0 ～0.40 mg,活性炭用量为0.5g时,舱内甲醛浓度随时间延长呈指数递减变化趋势,吸附后0～0.5 h甲醛浓度递减得最快,0.5～2h递减速度变缓,2～4h甲醛浓度基本上保持不变;研究E0A1、E1A4曲线斜率K及活性炭甲醛净化效率发现,每次吸附过程活性炭吸附2h可达到吸附平衡,活性炭进行3次吸附平衡即可达到吸附饱和,每次实验第一次吸附过程、每次吸附过程前半小时活性炭对甲醛的吸附能力最强;活性炭的吸附速率在吸附初期迅速降低,最后趋近于0;等量椰壳活性炭在一定浓度的污染物环境中饱和吸附量是个定值.说明使用活性炭净化室内甲醛有一定的规律可循.     

改性膨润土颗粒对微污染水中有机物和氨氮的吸附

采用粘结剂聚乙烯醇(PVA)、造孔剂碳酸氢钠(NaHCO3)和微波强化Al改性膨润土(以下简称M-Al-Bt)制备改性膨润土颗粒(以下简称MBG),研究MBG对微污染水中有机物和氨氮(NH4-N)的吸附效果,考察了不同投加量、反应时间、pH值对腐殖酸(HA)和NH4-N的去除效果影响.结果表明,投加量3 g/L,反应时间20 min,pH =7时,MBG对微污染水中20 mg/L HA和5mg/L NH4-N的去除率分别可达98％和20％以上.HA和NH4-N共存时,存在竞争吸附,HA影响了MBG对NH4-N的去除.