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%。     

Fenton氧化破解污水处理厂污泥

研究了Fenton氧化反应的影响因素pH值、H₂O₂/Fe²⁺投加比、反应温度和反应时间对污泥破解效果的影响,并以污泥上清液中蛋白质、糖类、SCOD及污泥TSS、VSS的变化来表征污泥破解的程度。结果表明,最佳破解条件为：pH=5,最佳H₂O₂/Fe²⁺投加比为24：1,反应温度为70℃,反应时间为90 min,在该条件下,SCOD、溶解性蛋白质和多糖分别由88.76、19.70和14.95 mg/L增加到3 714.64、2 039.90和289.70 mg/L;TSS及VSS分别由34.60 g/L、19.76 g/L降为26.60 g/L、14.22 g/L,去除率分别为23.12%和 28.14%。Fenton氧化破解污泥,能够有效促进污泥絮体分解,有利于进行后续的厌氧消化处理。     

绿色淀粉类絮凝剂的应用研究进展

絮凝沉淀是水处理中的有效方法,天然淀粉经过变性处理可成为优良的絮凝剂,由于其绿色环保、原料来源广和易生物降解等特点,在水处理中得到了广泛应用。本文详细介绍了变性淀粉絮凝剂的种类及应用研究进展,展望了变性淀粉在污水处理领域的发展前景。     

超滤法预处理L-乳酸发酵液

以白酒酒糟乳酸发酵液为研究对象,采用截留分子量为100 kDa的中空纤维超滤膜（聚偏氟乙烯PVDF膜）去除其中的蛋白质等杂质,为后续电渗析分离提纯L-乳酸提供合格的料液。研究表明,操作压力、温度、pH值和进料速度对蛋白质截留率、乳酸回收率和发酵液的膜通量均有影响;乳酸回收率与蛋白质截留率基本呈负相关关系,是因为被截留的蛋白质等在膜面形成滤饼层,有吸附并截留乳酸的作用。通过单因素实验,确定了在操作压力为20 kPa,温度为27℃,pH为3.9,进料速度为280 mL/min的情况下处理效果最好,蛋白质截留率可达到98.01%,乳酸回收率可达到97.78%,发酵液的膜通量为7.26 L/（m2·h）。     

光-Fenton氧化破解剩余污泥和改善污泥脱水性能

利用紫外光-Fenton（光-Fenton）氧化处理城市剩余污泥,通过上清液的SCOD、多聚糖以及蛋白质浓度表征污泥胞外聚合物（EPS）的破解情况,通过污泥过滤比阻（SRF）和滤饼含水率表征污泥脱水性能的变化。结果表明,光．Fenton氧化破解污泥EPS和改善污泥脱水性能的效能明显优于单独Fenton反应和单独紫外光照射处理。pH为3、反应时间为2h,H2O2投加量为4g／L和Fe^2＋投加量为0．6mg／L是光-Fenton氧化处理供试污泥的适宜条件。在适宜处理条件下,污泥上清液中的SCOD、多聚糖和蛋白质浓度分别由67．46mg／L、12．53mg／L和8．62mg／L增加到568．12mg／L、448．62mg／L和292．94mg／L;SRF和滤饼含水率分别由2．4×10^S2／g和88．52％下降至5．26×10^8S^2／g和76．36％。光-Fenton反应在有效破懈污泥的同时,提高了污泥的脱水性能．有利于污泥的减量化。     

电催化氧化处理变性木薯淀粉生产综合废水研究

采用DSA电极电催化处理变性木薯淀粉生产综合废水,研究了槽电压,电流密度,支持电解质,pH值,电解时间等因素对其中COD去除率的影响.在选定的实验条件下,槽电压8 V,电流密度为40 mA/cm2,支持电解质为0.1g/L的NaCl,pH值为8.5～9.0,电解2 h,废水中COD的去除率达88.3%.     

应用蚯蚓彗星实验检测环境甲醛的生态毒性

为了检测甲醛对环境的生态毒性,用不同剂量的液态甲醛和不同浓度的气态甲醛对赤子爱胜蚓染毒1 h,利用单细胞凝胶电泳技术(又称彗星实验)和氯化钾-十二烷基硫酸钠沉淀法(K-SDS)检测蚯蚓细胞的DNA损伤和DNA-蛋白质交联情况.实验结果发现,甲醛在低剂量或低浓度水平(5、25μmol·L-1;0.522 、1.308 mg·m-3)时,可以引起轻微的DNA损伤--DNA分子断裂(p＜0.01);在高剂量或高浓度水平(125、625μmol·L-1;2.1 mg·m-3)时,可以导致严重的DNA损伤,即DNA-蛋白质交联(p＜0.01).结果表明,低浓度的甲醛可以引起蚯蚓细胞DNA断裂,较高浓度的甲醛可以导致蚯蚓细胞DNA-蛋白质交联,且DNA损伤的程度与甲醛浓度具有良好的量效关系.     

城市污水强化生物除磷工艺中除磷菌种群结构分析

采用PCR-DGGE等分子生物学技术。从平行AN／AO工艺六个反应池的活性污泥样品中提取总DNA,采用套式PCR（nested PCR）进行两轮PCR扩增。对α-Proteobaeteria、β-Proteobacteria的16S rDNA片段进行DGGE（变性梯度凝胶电泳）分离,从而分析活性污泥样品中该类除磷菌的种群结构。结合测序技术并通过NCBI（美国国立生物技术信息中心）基因库比对,证实生物除磷过程中存在着丰富的α-Proteobacteria、β-Proteobacteria,同时可以得到其中优势类群的初步认识。结果表明,PCR-DGGE结舍测序技术可以用于污水处理过程中样品的除磷菌群落结构分析。     

无排泥运行下膜生物反应器的硝化代谢产物及细菌活性

采用膜生物反应器处理人工配制的无机NH₄⁺-N废水,在NH₄⁺-N浓度为500mg/L、无排泥条件下运行200d(HRT从30h逐步降至7h),系统内污泥浓度从最初的4 500mg/L上升至10 500mg/L.但是,单位污泥中以INTF吸光值表达的活性硝化菌数并未增加,从最初的23×10^-3降至1×10^-3;总NH₄⁺-N转化速率也从2.1kg/(L·d)降至1.5kg/(L·d).同时,反应器中胞外分泌产物(ECP)(糖和蛋白之和反应)从300 mg/L升至600mg/L. 利用上清液以及ECP提取液进行的批量试验结果表明,ECP过多抑制了硝化细菌活性.     

马铃薯生产淀粉废水中蛋白质的分离方法研究

由于新品种高蛋白质含量马铃薯的引入,使得马铃薯生产淀粉企业原有废水处理系统处理后的废水很难达标排放,系统进行全面升级改造成本大,因此探究一种降低废水中蛋白质含量的预处理方法,是适配原有废水处理设施的良好途径。通过制备活性炭负载氯化铁吸附材料分离马铃薯生产淀粉废水中的蛋白质,探究最佳反应条件,提高废水中蛋白质分离效果,采用扫描电子显微镜和傅里叶红外光谱仪对材料进行表征和分析。结果表明,活性炭负载氯化铁在料液比为1:1.5,投加量为8g/L,pH为3,吸附时间为45 min时马铃薯生产淀粉废水中蛋白质分离效果最佳,分离率为69.53%;反应温度在40℃以下对蛋白质分离率无影响。由于活性炭表面存在羟基、羧基等含氧官能团,蛋白质能够通过疏水性相互作用与活性炭表面结构结合,使蛋白质分离率提高,从而使蛋白质含量降低到适用于原有的水处理设施水平。