生物滴滤器处理间二氯苯废气的性能分析

从土壤中筛选1株能够降解间二氯苯能力的菌株,鉴定为土壤短芽孢杆菌(Brevibacillus agri),该优势菌最佳生长条件为:降解时间48 h,菌液接种量10%,pH=7,温度25℃。以间二氯苯为模拟有机废气,采用生物滴滤器接种土壤短芽孢杆菌的方法对其进行生物处理。结果表明,在空床停留时间为90 s、进气浓度为1 000 mg·m~(-3)、进气负荷为60 g·(m~3·h)~(-1)条件下,间二氯苯的去除率可以维持在85%以上。生物滴滤器稳定运行后,菌体表面官能团发生改变,通过傅里叶红外光谱和X射线光电子能谱分析发现,菌株通过逐步加氧羧化后开环降解间二氯苯;对菌株再进行16S rRNA基因序列的同源性分析发现,生物膜中Brevibacillus agri占比达69.39%,并可以良好生长。研究可为间二氯苯的工业化处理提供参考。     

一株氧化亚铁硫杆菌的筛选及生长条件研究

从广东省大宝山矿区尾矿中分离纯化得到一株嗜酸细菌,对其进行DNA提取和16S rRNA扩增后测序,将测序结果与国际基因数据库Genbank中已有相关菌株序列进行相似性比对后,发现该菌株与氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacil-lus ferrooxidans)Tf-49菌位于系统发育树的同一分支中,二者相似度高达99%以上,确定其为氧化亚铁硫杆菌并命名为DBS-8菌。另外,通过设计5因素4水平的正交实验,研究了接种量、培养温度、硫酸铵浓度、初始pH和初始亚铁浓度对该菌株生长状况的影响。结果表明适宜该菌株生长的最佳初始条件为:20%的接种量、3.0 g/L硫酸铵、9.0 g/L初始亚铁、pH=2.0和28℃培养,各初始条件对细菌生长影响的顺序为:pH初始亚铁浓度接种量温度硫酸铵浓度。     

新型材料淀粉微球对Cu~(2+)、Cr~(3+)和Pb~(2+)的吸附机理研究

以可溶性淀粉为原料,在反相悬浮体系中合成N,N′-亚甲基双丙烯酰胺交联淀粉微球为载体,研究了新型吸附材料淀粉微球(cross-linked starch microsphere,CSMs)对Mn+(Cu2+、Cr3+、Pb2+)的静态吸附行为。利用扫描电镜、X射线衍射仪和红外光谱仪对微球及其吸附产物进行表征,分析讨论了3种金属原子结构,研究了吸附机理。结果表明:308K时,Cu2+、Pb2+和Cr3+的饱和吸附量分别是2.43、0.30和0.27 mmol/g,CSMs对Cu2+离子吸附能力最强,并且其通过物理吸附、配位吸附方式吸附Mn+,并得出引起微球吸附能力大小可能与金属离子电荷、离子半径和外层电子排布的差异因素有关。     

硫化物矿山尾矿生物氧化作用的抑制研究

硫化物矿山尾矿的风化、氧化会对周围环境产生危害,研究表明,以氧化亚铁硫杆菌为代表的嗜酸氧化菌起了非常重要的作用。本研究以从广东韶关大宝山尾矿分离得到的一株氧化亚铁硫杆菌作为实验菌株,添加不同剂量的杀菌剂,分析了杀菌剂对溶液pH、Eh值的影响,及杀菌剂的Fe2+氧化抑制率和最佳使用浓度。结果显示:实验用杀菌剂SDS和CTAB能有效地抑制金属硫化物尾矿的生物氧化和酸化:ρ(SDS)为30 mg/L时Fe2+的氧化抑制率达到82.83%;ρ(CTAB)为5 mg/L时Fe2+的氧化抑制率达到80.84%,添加了杀菌剂的溶液pH、Eh基本保持初始值不变,表明杀菌剂的使用可以控制金属硫化物尾矿的酸化污染。     

硅微粉的提纯实验研究

采用选择性絮凝法对硅微粉进行提纯处理,分别探索了分散剂、絮凝剂种类及用量、pH值和沉降时间等因素对提纯效果的影响,实验结果表明,当聚乙烯吡咯烷酮、油酸钠的投加量分别80 g/t和1 824 g/t硅微粉,体系pH5.3,沉降时间50 min时,硅微粉中二氧化硅的含量从74%提高到了90.9%,提纯效果显著。     

水合肼改性淀粉去除废水中的重金属离子

以木薯淀粉为原料、硝酸铈铵为引发剂,合成丙烯酸甲酯接枝淀粉;用水合肼对其进行改性,合成了具有氨基功能团的改性淀粉。将改性淀粉用于对多种单一重金属离子和混合重金属离子的去除。在混合重金属离子溶液中,在室温、改性淀粉加入量为7.0g/L、重金属离子质量浓度为30mg/L、反应时间为120min的条件下,混合液pH为3～7时,改性淀粉对Cu2+、Pb2+、Cd2+和Ni2+的去除率均达99.9%以上;混合液pH为4时,改性淀粉对Cr6+的去除率达73.2%。     

集约化养猪废水SBR中17β-雌二醇高效降解菌的分离鉴定及其降解特性

从集约化养猪废水生物处理SBR的活性污泥中分离到3株高效降解17β-雌二醇(E2)的菌株,分别命名为ha、chs和hc。研究表明,这3株菌以E2为惟一碳源,在4 d内对初始浓度为1 mg/L E2的降解率为70%～95%。25℃条件下菌ha、chs和hc的一级反应动力学常数分别为0.0086、0.072和0.013。在温度为37℃时,3株菌的降解效率最高,在高浓度的氨氮和碱性pH的条件下,这3株菌均存在降解作用。其中,pH 9.05时,一级动力学常数菌ha降至0.0066,菌chs升至0.076,菌hc降至0.012。同时,在添加C源后,对降解有促进作用,并且C/N比在15∶1时降解效果较好。3株菌的一级反应动力学常数分别升到0.027、0.73和0.021。经16S rRNA基因序列分析鉴定为枯草芽孢肝菌(Bacillus subtilis)。     

一株亚硝酸盐降解菌的分离鉴定与系统发育分析

从水产养殖污泥中分离筛选了一株优良的亚硝酸盐降解菌AQ-3,其在1.0×107 cfu/mL时对50mg/L亚硝酸盐的去除率高达99.47%。通过细菌自动鉴定系统(API ID32GN系统)以及16SrDNA系统发育分析,菌株AQ-3被鉴定为鲍曼氏不动杆菌(Acinetobacter baumannii)(JF751054),其16SrDNA序列与基因库中不动杆菌属菌株的16SrDNA序列有99%的同源性,而且与鲍曼氏不动杆菌菌株14(FJ907197)的亲缘关系最近。此外,菌株AQ-3同时含有nirS基因、nirK基因和norB基因,这些基因对AQ-3高效降解亚硝酸盐具有重要的意义。     

耐盐性毒死蜱降解混合菌的构建及其降解特性

为明确蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)混合菌株对毒死蜱的降解效果,采用正交实验的方法构建混合菌。以混合菌对毒死蜱的降解率和菌株的生长量为依据,利用单一因素实验考察了不同因素对混合菌降解毒死蜱的影响。结果表明:构建的混合菌中三菌株的体积比为1∶1∶3。在含80 mg/L毒死蜱的反应体系中,最适接菌量为8%(V/V),最适pH为7。在实验浓度下,混合菌对毒死蜱的降解符合一级动力学方程。混合菌对盐分有较高的耐受度,当反应液中氯化钠浓度在20～100 g/L之间时,混合菌对80 mg/L毒死蜱的降解率最高达61%。