聚乙烯醇与海藻酸钠对玫瑰色微球菌的固定化及其脱氮性能的优化

为了提高玫瑰色微球菌(Rosy Micrococcus)的脱氮效果,利用聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)、海藻酸钠(sodium alginate,SA)以及PVA+SA复合物对其进行固定包埋。应用正交与均匀设计法对固定化小球进行脱氮优化。结果表明,单独利用PVA与SA进行固定脱氮时,脱氮率最高分别达到29%与25%,而利用PVA+SA进行复合固定时,成球性能与脱氮率均优于单因子固定。复合固定脱氮的最优条件为:PVA 7.2%,SA 3%,CaCl2 3%,温度31℃,pH 7.2,胶菌比15%,小球数300个,脱氮时间48 h后脱氮率最高,达到48.9%。     

固定化耐低温混合菌对焦化土壤多环芳烃的降解研究

研究了固定化耐低温真菌-细菌混合菌在低温环境下,对焦化厂污染土壤中的菲(Phe)和苯并[b]荧蒽(BbF)降解的动态变化,利用高通量测序技术分析了降解过程中微生物群落多样性变化。结果表明:在低温条件下固定化混合菌对土壤中Phe、BbF的去除率远高于游离混合菌与固定化单菌,在60d的降解周期下,固定化混合菌对土壤中Phe和BbF的降解率分别可达59.61%和45.24%。处理前,土壤中细菌与真菌初始Shannon多样性指数分别为2.79和0.33,细菌远高于真菌,土壤中土著微生物以细菌为主,高丰度的细菌抑制了真菌的生长代谢。处理后,细菌的Shannon多样性指数下降至1.33,真菌的Shannon多样性指数增加至1.01,Phe和BbF的降解与细菌多样性呈负相关,且细菌多样性的降低减少了其对真菌的抑制作用。对比分析了处理前后土壤中微生物群落组成的变化,结果表明:投加固定化混合菌后,固定化混合菌中的假单胞菌(Pseudomonas sp.)SDR4和高山被孢霉(Mortierella alpina)JDR7在低温下生长代谢良好,并成为降解过程中的优势菌,其物种相对丰度分别提高至79.84%与58.63%。固定化混合菌对低温环境有良好的耐性,固定化混合菌的投加提高了菌株对多环芳烃(PAHs)的生物利用有效性,改变了土壤中微生物群落的结构和丰度,可应用于低温土壤PAHs的原位修复。     

季铵盐改性聚偏氟乙烯膜抗污染性能及其对厌氧膜生物反应器微生物的潜在影响研究

将季铵盐(QAC)改性聚偏氟乙烯(PVDF)膜运用于厌氧膜生物反应器(AnMBR),评估了其抗污染性能,探讨了厌氧微生物在QAC/PVDF膜上短期暴露时的活性变化情况。结果表明,QAC/PVDF膜在AnMBR中清洗周期较长,说明QAC/PVDF膜可延缓AnMBR的膜污染形成;将厌氧微生物短期暴露于QAC/PVDF膜的环境中,QAC/PVDF膜对厌氧生物处理相关酶活性影响较小,不会引起厌氧微生物细胞破损或产甲烷性能下降。但随着直接接触的QAC浓度上升,厌氧微生物细胞破损比例上升,相关酶活性和产甲烷性能下降。     

现代生物技术在水污染控制中的应用探究

本文首先说明了现代生物技术的内容和特点,然后详细阐述了现代生物技术在水污染控制中的应用。     

利用固定化细胞技术处理废水研究进展

固定化细胞技术是一门新兴的废水处理技术。与固定化酶技术相比,固定化细胞技术保持了原有的多酶系统,对于需要多酶顺序作用的反应更具优势,且不需要辅酶再生。其缺点是必须使用胞内酶,且难以去除细胞内的“副作用”酶。介绍了目前常见的四类固定化方法(即吸附法、包埋法、共价结合法和交联法)、三类固定化细胞载体材料(即有机高分子载体、无机载体和复合载体)以及该方法在废水处理中的应用,并提出了在应用中有待解决的问题。     

氮肥施用对紫色土-玉米根系系统N2O排放的影响

通过不同施氮水平与不同氮肥品种2个田间试验,结合静态箱-气相色谱法研究了川中丘陵区2005年5～9月石灰性紫色土-玉米根系系统的N2O排放变化.结果表明:1)施用氮肥显著地增加了N2O排放,在3个施氮水平下(0、150和250 kg·hm-2),N2O排放总量分别为0.88、2.19和2.52 kg·hm-2;施氮量越高,N2O排放量也越高.当施氮量超过一定水平后,施肥量高低对N2O排放总量的影响并不显著.由氮肥施用引起的N2O排放量占施氮量的0.87%(150 kg·hm-2)和0.66%(250 kg·hm-2).2)氮肥品种显著影响N2O排放,尿素(酰胺态氮肥)和硫酸铵(铵态氮肥)处理的N2O排放量分别为2.09和1.80 kg·hm-2,显著高于硝酸钾(硝态氮肥)处理(1.27 kg·hm-2),三者排放量分别占施氮量的0·80%、0.60%和0.27%.3)降雨是玉米生长季N2O排放的主要影响因子,而无机氮则是影响N2O排放的主要限制因子.     

一种工程菌的高酶活及其固定化细胞对农药的降解

将抗性尖音库蚊五带亚种的执有机磷农药基因—酯酶基因克隆到质粒pRL－439中．经检测,重组质粒中的酯酶基因已得到表达,获得高酶活的工程菌．将工程菌固定化后对两类难降解农药（有机氯、菊酯类）进行降解,结果表明,固定化细胞在1h内对上两类农药可降解90％以上,具有很高的降解效力．     

固定化甲烷八叠球菌研究—─甲烷八叠球菌富集分离和固定化

用亨盖特（Hungate）厌氧技术,以甲醇为唯一碳源获得了甲烷八叠球菌的富集培养物,以甲醇或乙酸钠（或两者各50％）为碳源滚管培养,获得了以甲烷八叠球菌的分离培养物。用聚乙烯醇（PVA）为包埋剂对甲烷八叠球菌sp固定化,并对其特性进行了研究。结果表明：固定化甲烷八叠球菌与非固定化甲烷八叠球菌的总产气量相似,但两者的产气特性有明显不同。固定化甲烷八叠球菌产气迟于非固定化甲烷八叠球菌,固定化甲烷八叠球菌的产气集中,在产气的6天中,平均日产气量30.88mL甲烷,最高产气量可达2.80mL甲烷/h,在产气高峰两天中的产气量占总产气量的66.0％。非固定化甲烷八叠球菌产气平稳,平均日产气量为8.91mL甲烷。固定化甲烷八叠球菌的电子显微镜观察结果表明,细胞在固定介质中多呈较大包囊存在,包囊直径30～50μm。     

产富马酸酶菌种筛选及固定化细胞生产L-苹果酸转化条件研究

从土样中筛选得到２０支可将富马酸转化为Ｌ－苹果酸垢细菌菌株。经摇瓶复筛,得到一株富马酸酶活力较高的ＺＧ－４菌株。以改性ＰＶＡ为载体,制备得到固定化细胞。其较佳转化条件为：１经ｍｏｌ／Ｌ Ｎａ２Ｆｕ为底物,ｐＨ７．０,４０转化。固定化细胞经胆酸ρ＝４ｇ／Ｌ或ＴＰＣρ＝０．６ｇ／Ｌ预处理后,可有效抑制琥铂酸副产物的生成。添加没食子单宁ρ＝１ｇＬ,可使富马酸酶比活力达１．９５ｍｍｏｌ ｇ＾－ｈ＾－。固定     

微电解与I-BAF组合工艺处理硝基甲苯废水中试

采用微电解-固定化曝气生物滤池(I-BAF)组合工艺对硝基甲苯废水进行现场中试。试验结果表明:该工艺对硝基甲苯废水的处理效率高,费用低(0.23元/t),而且具有较高的稳定性和抗冲击能力;当总水力停留时间为28h时,硝基甲苯(MNT、DNT和TNT)、苯胺类物质、COD的去除率分别达到99%、85.1%、72.8%。