对比分析HRT对ACR乙醇型和丁酸型发酵制氢系统的影响

以糖蜜废水为基质,采用两套厌氧接触式发酵制氢反应器(ACR)分别在p H为4.5~5.0、5.5~6.0下的启动和运行,以分别考察乙醇型和丁酸型发酵系统在不同水力停留时间(HRT)下的运行特性.结果显示,当进水COD=5000 mg·L-1,HRT从12 h缩短至4 h时,乙醇型发酵制氢系统中的产氢微生物菌属得到不断富集,在HRT=4 h时,系统的产氢速率和污泥比产氢速率分别达到30.1 L·d-1和13.5 mmol·g-1·d-1;而HRT的缩短使得丁酸型发酵系统内生物量减小,导致底物的转化率下降,反应器在HRT为8 h时,系统获得最大产氢速率,为9.3 L·d-1.研究结果也表明,在HRT为4~12 h的运行中,ACR乙醇型发酵系统的产氢效能始终优于丁酸型发酵制氢系统,其单位基质的氢气转化率约为丁酸型发酵的1.5~2.2倍.     

离子色谱法同时测定工业废气中丁酸和异丁酸

建立了用离子色谱法测定有组疲废气和无组织废气中丁酸和异丁酸的新方法。对实际废气样品进行分析,丁酸和异丁酸的回收率分别为93．0％～103．3％和94．0％～104％。本方法分析速度快,所需样品量少,且无需要复杂的前处理,简便、灵敏、可靠。     

CWAO降解正丁酸升温过程反应条件的优化

文章研究了正丁酸原液TOC浓度、催化剂用量、反应温度、氧气分压对Mn-Ce催化剂催化湿式氧化正丁酸升温反应过程的影响,建立了催化湿式氧化降解正丁酸升温反应过程的非线性回归模型,经计算,模型的可决系数r2和模拟效率系数NSC的值分别为0.9946和0.9352,均达到0.80以上,表明所建模型可以较准确预测催化湿式氧化过程中残余的正丁酸浓度;在非线性回归模型基础上,进行了催化湿式氧化降解正丁酸升温反应过程影响因素的最优取值研究,结果表明在最优反应条件下,催化湿式氧化降解正丁酸的实验总费明显低于实验条件取值的总费用。     

茅草添加与温度变化对餐厨垃圾厌氧水解产酸的影响简

比较了茅草添加在温度变化条件下对餐厨垃圾厌氧水解过程小分子有机酸产量的影响,提出一种新型餐厨垃圾的资源化方式。研究结果显示,餐厨垃圾在55℃条件下厌氧水解主要产物为乳酸,达到25.7 g/L,其干物质转化率可以达到32.1% （g TS）,而餐厨+茅草处理在同样条件下的乳酸产量为20.1 g/L,干物质转化率为25.1%。温度下降为37℃后继续进行的的厌氧水解,得到的主要产物是乙酸、丙酸和丁酸,餐厨处理和餐厨+茅草处理这两者的峰值分别为6.5、2.8、8.0和6.1 g/L、2.7 g/L和5.9 g/L。结果显示茅草添加可以在一定程度上调节水解产物的比例,而温度变化可以调控小分子有机酸的产量。本研究结果表明,厌氧水解是一种有潜力的小分子有机酸生产与餐厨垃圾资源化处理途径。     

气相色谱法测定聚β—羟基丁酸酯方法的研究

采用经典、快速的硫酸-甲醇法先将β-羟基丁酸酯化制成β-羟基丁酸甲酯,然后进行色谱法测定。介绍了聚β-羟基丁酸酯(PHB)酯化过程及色谱分离条件。该法出峰快、精密度高,标准偏差小于4%,适用于PHB的含量测定。     

慢生大豆根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum)聚羟丁酸合成酶基因(phbC)的克隆和序列测定

以苜蓿根瘤菌Rm1021的phaC基因突变体菌株Rm11144 (phaCTn5-233)为受体菌,通过功能互补,成功地从构建的Bradyrhizobium japonicum USDA110基因文库中,筛查到能与Rm11144互补,使之恢复在以乙酰乙酸为唯一碳源的M9培养基(M9-AA)平板上5 d形成明显可见菌落,以及在MOPS平板上形成粘液型菌落的表型的重组粘粒pDC2; 经证实,该粘粒带有phbC基因.完成了该基因的全序列测定并已在GenBank登记,登记号为AY077580.B.japonicum phbC基因由1803碱基对组成,GC含量61.8%,AT含量38.2%;编码600个氨基酸,Mr=66.95×103. 图3 表3 参13     

丁酸梭菌YM-83产氢影响因素的研究

丁酸梭菌是一株厌氧发酵产氢细菌,可以参与高浓度有机废水的厌氧发酵过程,在降解高浓度有机废水的同时制取氢能源。为了确定L-cys和金属离子对丁酸梭菌YM-83产氢能力的影响,文章通过间歇实验对其进行产氢培养优化,确定其最适产氢的L-cys和金属离子浓度。研究结果表明,丁酸梭菌YM-83的最适生长和产氢的L-cys浓度均为1.0 g/L,最适生长和产氢的Mg~(2+)浓度均为0.15g/L,最适生长和产氢的铁元素类型均为Fe~(2+),其最适浓度均为0.2 g/L。在此条件下,获得的最大比产氢率为2.15 mol H2/mol glucose,单位体积产氢量为5 360 mL/L culture,细胞干重为1.04 g/L。丁酸梭菌YM-83是一株产氢能力良好的厌氧发酵产氢细菌,可以实现厌氧发酵的高效产氢。     

生物电化学系统固定二氧化碳同时产生乙酸和丁酸

生物电化学系统用于微生物电合成,可原位利用污水中的能量将二氧化碳固定,并生产有机物.通过构建生物电化学系统,利用混合菌作电催化剂还原二氧化碳生成乙酸和丁酸.设定阴极电势-0.75 V(vs Ag/AgCl),10 d的反应周期内,乙酸最大积累浓度为251.89 mg/L;丁酸从第3天开始生成,最大积累浓度为89.42 mg/L.系统总电子回收率可达85.04%.电化学分析表明生物阴极具有良好的催化活性.PCR-DGGE分析生物阴极主要菌群为醋酸杆菌属(Acetobacterium)和拟杆菌属(Bacteroides).本研究证明了生物阴极具有以二氧化碳为原始底物合成乙酸,并进一步延伸碳链合成中链脂肪酸的能力,对进一步开发微生物电合成技术具有重要参考价值.     

离子色谱法测定河流中乙酸、丙酸和丁酸含量的研究

建立一种用离子色谱法同时分离测定被污染河流水中微量乙酸、丙酸和丁酸的方法。采用IonPac AS11-HC阴离子分离柱,5mM NaOH淋洗液,流速1.0ml/min。结果表明,乙酸、丙酸、丁酸的检出限按峰高计分别为0.258、0.294、0.374mg/L;按峰面积计分别为0.350、0.421、0.588mg/L。乙酸、丙酸、丁酸的保留时间、峰高、峰面积的变异系数RSD在0.03%~3.92%之间。对某河流水样分析,乙酸、丙酸、丁酸的回收率在99.6%~107.6%间。