牛粪便资源化利用的研究进展

随着规模化养牛业的迅猛发展,由牛粪便带来的环境污染问题日益严重,主要涉及恶臭气体的污染、氮磷污染、药物、添加剂污染、有害病原微生物污染以及重金属元素污染等。牛粪便资源化利用主要遵循生态效益、积极效益和社会效益最大限度统一平衡的原则,努力实现物质最大化利用。文章综述了牛粪对环境污染的现状以及国内外利用牛粪便的主要资源化技术途径,包括能源化、肥料化、饲料化、食用菌栽培和蚯蚓生物分解处理等,分析探讨了各个资源化技术的优缺点,认识到单一技术存在的局限性,如粪便饲料化,可能存在中毒等安全隐患,高温好氧堆肥技术则主要针对固粪的处理。因而提出了多种牛粪便资源化技术有效结合,以发挥最大的经济和环境效益,实现资源的综合循环利用,同时对各个技术统筹结合的发展方向进行了展望。     

凤眼莲发酵产氢特性的研究

采用加热预处理的厌氧活性污泥为接种物,对凤眼莲进行发酵产氢研究.结果表明,凤眼莲茎叶的发酵产氢能力优于整株凤眼莲,讨论了不同预处理方法和温度对凤眼莲茎叶发酵产氢的影响规律.在凤眼莲茎叶酶水解前采用强碱(NaOH)的预处理方式优于低酸(稀H2SO4),发酵反应温度35℃比55℃更有利于代谢产氢.将凤眼莲茎叶经NaOH预处理和酶解后,控制发酵液pH值为6和温度为35℃时,得到单位产氢量为49.7mL/g,最大产氢速率为0.48mL/(h·g).     

固体发酵提高水生植物发酵产物蛋白含量的研究

采用微生物固体发酵技术对伊乐藻(Elodea nuttalli)、苦草(Vallinmeria spiralis)和喜旱莲子草(Alterranthera philoxerides)3种高等水生植物进行单细胞蛋白生产的研究,分析单一菌种和混合菌种发酵过程中水生植物粗蛋白含量和纤维素酶活的变化过程.研究结果表明,与单一霉菌发酵相比,利用霉菌与酵母混合发酵,可明显提高发酵产物粗蛋白产量,其中以黑曲霉(Aspergillus niger)与产朊假丝酵母(Candida utilis)混合发酵苦草的粗蛋白含量最高,产物中粗蛋白含量最高可达39.88%,粗蛋白增加率为84.2%,使其有可能成为鱼、家禽和家畜的蛋白饲料来源.因此,利用固体发酵处理水生植物可以实现水生植物的资源化.     

农作物秸秆废弃物厌氧发酵生物制氢的研究

文章报道麦草秸秆水解-发酵两步耦合生物制氢的研究结果。在该研究条件下,麦草秸秆的产氢能力达到68.1mLH2/gTVS,与未经处理的底物相比提高了约135倍。此外,对麦草秸秆的产氢机理也进行了探讨。     

谷氨酰胺转胺酶（MTG）的中试生产条件

考察了5L罐中淀粉预处理方式对微生物谷氨酰胺转胺酶（MTG）酶活的影响,探讨了MTG中试生产过程的逐级放大原则,并将5L小罐实验结果放大到30L小试和300L中试规模,研究结果表明：采用经液化处理的工业淀粉培养基进行发酵,MTG酶活、MTG生产强度及MTG产率分别比未用液化淀粉培养基提高了32%,32%和70%;以单位培养液体积中空气流量（qv/V）相同及消耗的功率（po/V）相同的原则为放大依据,将5L罐实验结果放大至30L小试及300L中试规模,30L罐发酵MTG酶活和MTG生产强度均高于5L罐,300L罐中MTG酶活达到3.15u/mL,MTG的平均比合成速率达到2.68uh^-1g^-1,接近于5L罐的MTG平均比合成速率,表明本研究所采用的通气量、搅拌转速等放大原则是可行的。     

Vc二步发酵离体实验系统的建立

以氧化葡萄糖酸杆菌和巨大芽孢杆菌混合培养物的无细胞抽提液为基本反应液,在试管中建立了Vc二步发酵离体实验系统,将底物山梨糖加入反应体系后在pH7．0,35℃下保温24h,2－酮基－L－古龙酸生成,加入巨大芽孢杆菌胞外活性物质对离体系统的产酸没有影响,一定量的L－山梨糖脱氢酶可促进产酸,试验了pH、θ／℃、金属离子、电子受体、去污剂等对该系统产酸的影响,并就其作用机理进行了探讨,结果表明离体系统产酸的最适pH和θ／℃分别是8和．40℃,Fe^3 促进产酸,Co^2 抑制产酸2,6－二氯酚定酚作为电子受体促进细胞膜组分产酸,但对细胞质组分没有影响,Triton X-100和Tween80抑制产酸。     

在气升式可逆环流反应器中运用振荡气升操作进行甘油发酵(英文)

在耐高渗酵母Candidakrusei发酵生产甘油的过程中 ,为在基本不增加投资或操作强度的基础上进一步提高甘油的产率 ,本文采用了一种气升式可逆环流反应器 ,空气可以通过反应器底部的中心喷嘴或环隙喷嘴交替地进入反应器内 ,从而形成振荡气升操作 .实验表明 ,与最佳的稳态中心气升操作相比 ,周期性振荡气升操作可以显著提高甘油的产率 ,但对残糖消耗速度无明显影响 .图 2表 1参 8     

发酵-渗透汽化膜技术制无水乙醇研究进展

渗透汽化膜技术作为一种新型的膜分离技术和清洁生产技术,与发酵法相耦合生产燃料乙醇,具有高效、节能和环保的优势。综述了发酵-渗透汽化膜技术的研究进展,介绍了该工艺动力学模型的研究成果,与传统的发酵法进行了经济性对比,阐述了渗透汽化膜技术应用于无水乙醇工业化生产的现状和存在的问题,展望了发酵-渗透汽化膜技术的研究方向。     

粪大肠菌群酶底物法在环境应急监测中的应用

结合国外粪大肠菌群的酶底物检测方法,针对某次突发环境污染事件,用酶底物法和标准方法多管发酵法同步检测受污染地表水中的粪大肠菌群,讨论酶底物法在应急监测中检测粪大肠菌群的适用性。结果表明,两种方法的测定数据显著相关,没有统计学差异（ P＞0．05）。相对于多管发酵法,酶底物法特异性强,检测时间短,二次污染少,符合应急监测的要求。     

氨氧化菌群的筛选及发酵条件的优化

利用选择性培养基对活性污泥进行连续驯化,筛选出氨氮去除效率较高且稳定的氨氧化菌群。采用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术分析了氨氧化菌群在连续传代过程中菌群的结构差异,并对菌群的发酵培养基及发酵条件分别进行了正交优化和单因子优化。结果表明,该菌群的最佳发酵培养基为每升培养基中含碳酸盐缓冲液15mmol,硫酸铵4.2 mmol,磷酸盐缓冲液12.5 mmol,硫酸亚铁0.9μmol,氯化钙0.4 mmol,硫酸镁1.5 mmol;最佳发酵条件为:接种量为14%,装液量为60 mL/250 mL,温度为35℃。在此条件下,菌群对氨氮的去除效果较优化前提高了155%。