ABR结合SBR法处理印染废水的研究

采用实验室规模的厌氧折流板反应器(ABR)与序批式活性污泥曝气反应器(SBR)结合工艺处理印染废水。通过对ABR-SBR处理系统工艺条件的试验,在ABR段HRT为24~36 h,污泥负荷为0.43~2.46 kg COD/(m3.d),进水pH值为6.5~8.0,温度20℃~35℃;SBR段的溶解氧为2 mg/L,曝气时间为3~10 h,沉淀时间为2 h的条件下,经处理的印染工业废水COD、色度和苯胺去除率分别为32%~95%、89%~99%和50%~98%,其COD为30.0~97.1 mg/L,色度为8~40倍,苯胺浓度为0.20~0.95mg/L,达到了国家一级排放标准。     

处理印染废水的厌氧折流板反应器中的微生物种群组成及分布规律

设计出一个由12个隔室组成的厌氧折流板反应器(ABR),并将其应用于高浓度、高色度的印染废水生物处理,取得了良好效果。研究着重考察该反应器在处理印染废水过程中不同隔室的微生物种群构成,并分析与印染废水处理效率密切相关的具有脱色功能和苯胺降解功能的两类细菌的分布规律。结果表明,在处理印染废水的ABR反应器中,可培养的优势菌群以芽孢杆菌属(Bacillus)、不动杆菌属(Acinetobacter)、丛毛单胞菌属(Comamonas)、假单胞菌属(Pseudomonas)和水螺菌属(Aquaspirillum)为主,且在ABR的前段、中段及后段隔室中不同种类的优势菌群存在数量差异;好氧及兼性厌氧优势菌群的数量随着废水在ABR隔室中的折流前进而逐渐减少;厌氧微生物的数量变化规律则是先增多,后减少;产甲烷活性在前段隔室中相对较低,后段隔室则相对较高。脱色菌在ABR的前段隔室中分布相对较多,后段隔室中分布相对较少;苯胺降解菌则呈现出在前段隔室中分布相对较少,后段隔室中分布相对较多的规律,这两类功能菌的分布与ABR不同隔室中色度下降、苯胺产生和消减之间密切相关。     

一种微生物菌剂处理垃圾渗滤液

利用BM 复合微生物在非曝气和曝气两种条件下, 添加不同量的菌剂去除垃圾渗滤液中的COD、氨氮和总磷,考察处理效果。结果表明: (1)在曝气条件下, 菌剂投加量为0.5%和1%的实验组COD 去除效果最好, 与对照组相比去除率各提高了13.46%和10.14%; (2)在曝气条件下, 氨氮的去除率随着菌剂投加浓度的增加而升高, 在2%投加量作用下氨氮去除率相对于对照组增幅达到了29.94%; (3)在曝气条件下, 菌剂投加量为0.5%和1%的实验组总磷去除效果最好, 去除率比对照组提高了6.23%和8.44%。     

实验室模拟高负荷SPAC厌氧反应器运行

采用模拟废水, 对新型高负荷螺旋式自循环(Spiral automatic circulation, SPAC)厌氧反应器的运行性能进行了实验室模拟研究。结果表明: 在30oC, 水力停留时间(HRT)为12 h, 进水COD浓度从8000 mg/L升至20 000 mg/L的条件下, 反应器的COD去除率为91.1%~95.7%, 平均去除率为93.6％。在进水浓度为20 000 mg/L, HRT由5.95 h缩短至1.57 h的工况下, COD去除率从96.0%降低至78.7%, 反应器达到最高容积负荷率306 g COD/(L·d), 最大容积COD去除率240 g/(L·d), 最高容积产气率131 L/(L·d)。该反应器对基质浓度的连续提升具有良好的适应能力。进水COD浓度由8000 mg/L提升至20 000 mg/L时, 出水COD浓度一直处在较低水平(平均为852?mg/L), 容积COD去除率和容积产气率分别提高162%和119%。该反应器对HRT的连续缩短也有良好的适应能力。HRT由5.95 h缩短至1.57 h时,反应器容积COD去除率和容积产气率分别升高191%和195%。     

硫酸盐还原一甲烷化两相厌氧消化系统运行工艺条件的研究

以合成废水为基质,研究了采用硫酸盐还原-甲烷化两相厌氧新型工艺处理含高浓度硫酸盐有机废水的系统运行工艺条件.结果表明,酸化-硫酸盐还原反应器的适宜pH为6.5-7.0;500mg/l的S~(2-)使SRB的硫酸盐还原活性下降;208mg/l的[H_2S]_L抑制MPB活性的95.4%;推导出估算气提塔出水回流比R的模型;以得到的工艺条件为依据处理了含19200mg/1的SO_4~(2-)和29400mg/l COD的味精废水.     

厌氧折流板反应器处理PTA废水及其相分离特性

对厌氧折流板反应器（ABR）处理精对苯二甲酸（IOTA）生产废水的启动及相分离过程进行研究。结果表明：经过62d的运行,反应器在（35±1）℃、水力停留时间40h、容积负荷3．60kg/（m3·d）的条件下,最大COD去除率达到80％以上,ABR启动成功。沿着水流方向,不同格室中挥发性脂肪酸（VFA）浓度依次减小,CH4含量不断增加,且污泥中挥发性悬浮固体浓度（VSS）及其与总悬浮固体浓度（弼）之比、产甲烷活性和辅酶F420不断增大,ABR中显示出显著的厌氧微生物相分离特性。     

球孢白僵菌液体培养条件下淀粉酶的产生及活性影响因子

球孢白僵菌(Beauveria bassiana)是一种经典的昆虫病原真菌。利用自蚜虫分离的菌株SG8702对该菌产淀粉酶的条件及理化特性进行了研究。从二次旋转组合设计的13种液体培养基中,筛选出适合该菌产淀粉酶的培养基配方,其成份为可溶性淀粉0.3%,葡萄糖、蛋白胨和酵母粉各0.5%。含10.6个分生孢子/mL的此培养液恒温(25±1)℃振荡(120r/min)培养3.5d,菌丝生物量为16.7mg/mL,产淀粉酶量达527.1u/mg菌丝的最大值;培养液初始pH4～6最有利淀粉酶的产生,产酶量为1315.8～1439.2u/mg菌丝。淀粉酶活性在40℃、pH 4.0条件下最高,在pH 3～8范围内20℃下处理20min或在pH4～6范围内37℃下处理1 h酶活较为稳定;40℃下处理20min酶活保持90%以上,50℃和60℃下处理相同时间则酶活分别丧失52%和91%。一定浓度的Ca²⁺有利于酶活提高,但Cu²⁺、Mn²⁺、Na+、Hg²⁺、Fe²⁺和Mg²⁺等常见金属离子则不同程度地抑制酶活。     

固定化地衣芽孢杆菌R08吸附Pd2+的研究

比较了四种固定菌体的方法。结果以聚乙烯醇—海藻酸钠包埋地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)R08菌体,制成直径约2mm的颗粒,然后用磷酸缓冲液处理,5%戊二醛溶液交联,制得的固定化R08菌体(PIRB)对Pd²⁺的吸附率最高。PIRB吸附Pd²⁺的最适pH值为35。吸附作用是一种迅速的过程。在5℃～60℃范围内,吸附作用不受温度的影响。溶液中的PIRB含量和Pd²⁺起始浓度影响吸附作用,在05gPIRB/L、200mg Pd²⁺/L、pH35和30℃条件下,吸附60min,吸附量达94.7mg/g干重。吸附过程符合Freundlich和Langmuir吸附等温式。Au³⁺等离子抑制PIRB对Pd²⁺的吸附。用lmol/L HCl洗脱PIRB所吸附的Pd²⁺,解吸率为83.6%。在填充床反应器中,在流速2mL/min、100mgPd²⁺/L、2.5g PIRB(干重)、pH3.5和30℃条件下,反复吸附-解吸附,最初5批的饱和吸附量、吸附率和解吸率分别平均为44.3mgPd2+/g干重、89.4%和82.5%。在与上述相同的条件下,PIRB对废钯催化剂处理液中的Pd2+的吸附量为41.3mg/g,吸附率为88.6%。     

生物滴滤池处理甲苯废气的研究*

以陶粒和活性炭为填料的生物滴滤池系统,对人工合成的甲苯废气进行了净化处理试验,4个多月的运行结果表明:(1)添加活性炭能提高填料柱的处理性能,陶粒和活性炭组成的复合填料能有效地处理含有甲苯的废气,当进气浓度为2·35g/m³时,去除率可达95%以上,填料柱对甲苯的去除能力为130g/m³·h;(2)在低浓度下,生物滴滤池的处理性能受传质过程控制;(3)填料柱出气通过循环液曝气处理后,废气中甲苯浓度进一步降低。     

固定载体卧式厌氧反应器处理糖蜜废水的快速启动

为高效处理高浓度有机废水而设计了固定载体卧式厌氧反应器R1和R2, 它是厌氧折流板反应器(ABR)的改进, 以活性炭纤维作为生物膜载体固定并充当反应器的折流板, 在实验室规模上对R1和R2处理糖蜜废水进行快速启动运行。HRT和ORL是影响R1和R2稳定高效运行及启动的2个重要工艺参数。实验证明: HRT为2 d时, 反应器运行最佳。在第30天时, R1的COD去除率达到84.88%, R2达到81.72%。随着进水ORL由1.25 kg/(m3·d)提升到10 kg/(m3·d), 沼气容积产气率由0.35 L/(L·d)逐渐增加到4.98 L/(L·d)。进水pH值为3.9?4.5之间, 整个启动运行过程中, 未调节pH值, R1和R2的出水pH值均在6.7?7.6之间, 2个反应器均有较强的抗酸能力, R1的pH波动更为平缓。在整个实验过程中, 污泥流失量小, 没有发生堵塞现象, 在处理酸性高浓度有机废水时, 2个反应器均表现出较强的抗负荷冲击能力。     

固定化微生物处理模拟污染地表水

以聚乙烯醇和海藻酸钠为包埋剂、驯化后的活性污泥为包埋菌剂,制备固定化微生物颗粒,其中包埋剂与包埋菌剂的比例为2:1。将该固定化微生物颗粒按20%的填充率装填到自制反应器中,用于处理模拟污染地表水,研究该固定化微生物的性能特点及其对模拟污染地表水的净化效果。结果表明:固定化微生物反应器的最佳水力停留时间为10h,最佳进水COD负荷为1.15～1.85g·L-1·d-1。在水温为20～29℃、溶解氧为3～4mg·L-1、水力停留时间为10h的条件下,当进水COD浓度为70.58～91.76mg·L-1、铵氮浓度为13.68～17.82mg·L-1时,COD去除率>62.3%,铵氮去除率>90.6%,表明固定化微生物能够有效地去除污染地表水中的COD和铵氮。     

基于响应面设计茎段形成层培养猕猴桃幼苗的优化研究

为降低猕猴桃组培快繁中的污染率,提高其繁殖效率,该文以猕猴桃的幼嫩茎段为外植体,采用两步培养法进行茎段形成层的愈伤及成苗诱导研究,并利用响应面设计软件对NAA浓度、6-BA浓度、低渗处理时间进行了各条件的优化,同时通过组织切片确定愈伤的来源及幼苗的形成方式。结果表明:(1)培养过程中撕除茎段周皮能显著降低污染率,用200～400 mg·L^-1的PVP处理猕猴桃茎段可有效防止去皮茎段的褐化。(2)愈伤诱导的最佳条件为预培养28.3 h、NAA 4.45 mg·L^-1、6-BA 0.28 mg·L^-1,而幼苗形成的最佳条件为预培养26.4 h、NAA 4.84 mg·L^-1、6-BA 0.42 mg·L^-1。这表明形成层愈伤诱导需较长低渗处理时间和较高生长素,而成苗诱导则需较高生长素、激动素及较短的低渗处理时间。(3)组织切片观察结果表明猕猴桃愈伤组织源于形成层干细胞的分裂,且幼苗株源于胚状体的发育。综上结果表明,通过除去猕猴桃嫩茎周皮,外加抗氧化、低渗处理,可有效降低猕猴桃组培快繁中的污染率,提高繁殖系数和胚状体发生率,为猕猴桃种苗的规模化生产提供技术支撑。     

基于响应面法对一株好氧反硝化菌脱氮效能优化

【目的】水体富营养化是当今我国水环境面临的重大水域环境问题,氮素超标排放是主要的引发因素之一。好氧反硝化菌构建同步硝化反硝化工艺比传统脱氮工艺优势更大。获得高效的好氧反硝化菌株并通过生长因子优化使脱氮效率达到最高。【方法】经过序批式生物反应器(Sequencing batch reactor,SBR)的定向驯化,筛选获得高效好氧反硝化菌株,采用响应面法优化好氧反硝化过程影响总氮去除效率的关键因子(碳氮、溶解氧、pH、温度)。【结果】从运行稳定的SBR反应器中定向筛选高效好氧反硝化菌株Pseudomonas T13,采用响应面法对碳氮比、pH和溶解氧关键因子综合优化获得在18 h内最高硝酸盐去除率95%,总氮去除率90%。该菌株的高效反硝化效果的适宜温度范围为25?30 °C;最适pH为中性偏碱;适宜的COD/NO3?-N为4:1以上;最佳溶解氧浓度在2.5 mg/L。【结论】从长期稳定运行的SBR反应器中筛选获得一株高效好氧反硝化菌Pseudomonas T13,硝酸盐还原酶比例占脱氮酶基因的30%以上,通过运行条件优化获得硝氮去除率达到90%以上,对强化废水脱氮工艺具有良好应用价值。     

负压渗透处理对花粉管加载荧光染料的影响

该研究采用负压渗透技术,以正常培养2 h的丰水梨花粉为实验材料,探索负压渗透条件下,花粉管中加载Ca²⁺荧光探针(Fluo 4/AM)的方法。结果显示：(1)将花粉及花粉管进行负压处理2 h,花粉萌发率及花粉管的活性没有受到影响。(2)对培养2 h后的花粉管进行不同条件下的负压渗透处理,辅助荧光探针Fluo 4/AM进入花粉管;激光共聚焦显微镜观察发现,在低温(4 ℃)条件下,负压(-80 kPa)渗透加载荧光探针30 min,花粉管尖端可以观察到明显的Ca²⁺梯度。(3)抑制花粉管外Ca²⁺内流或降低花粉管外Ca²⁺浓度,花粉管中荧光密度也显著降低。研究认为,负压渗透辅助加载的方法可以有效促进荧光探针进入花粉管细胞内与Ca²⁺结合。     

木质纤维素燃料乙醇蒸馏废水的高温厌氧处理及菌群结构分析

【目的】为开发高效的高浓度木质纤维素燃料乙醇蒸馏废水厌氧处理及资源化利用工艺,以活性炭为载体,在实验室规模上对高温厌氧流化床反应器处理木质纤维素燃料乙醇蒸馏废水进行研究。【方法】反应器经65 d梯度驯化后启动,对工艺参数进行一系列优化,并通过基于16S rRNA基因的分子生态学技术分析厌氧污泥中的优势菌群。【结果】实验获得了最优的反应条件和处理效果:厌氧流化床反应器(Anaerobic fluidized bed reactor,AFBR)在温度55±1°C、有机负荷率(OLR)13.8 g COD/(L·d)及水力停留时间(HRT)48 h操作时,COD去除率达到90%以上,同时甲烷产率达到290 mL/g COD;菌群鉴定分析结果显示高温厌氧活性污泥中Clostridia所占比例最大,产甲烷菌属以Methanoculleus和Methanosarcina为主,其它功能菌群主要为Alphaproteobacteria等。【结论】AFBR反应器可高效降解木质纤维素燃料乙醇蒸馏废水并产生生物能源甲烷,其反应体系内微生物种类丰富。     

纤维载体固定化红螺菌反应器处理发酵废液及其动力学模型

在充填软性纤维材料的玻璃柱式反应器中,利用Rhodopseudomonas palustris Y6光合细菌(PSB)连续处理发酵废液。建立了该处理系统动力学模型。计算出模型参数t K_s=45．56mg／m1,μm=0．224h^-1。模型理论曲线与实验值较吻合。研究得出较适合的稀释率Dopt为o．129^-1’,此时COD去除能力最大为1686．Oppm COD／h。本文为纤维载体固定化PSB处理有机废水提供了一些放大操作依据。     

白僵菌固态发酵试验研究*

以产孢量为指标,筛选出白僵菌固态发酵的培养基为:90%麦麸+5%玉米粉+5%黄豆粉,原孢粉的产孢量可达244.7亿/g。在25m³发酵罐内进行浅盘固态发酵,培养基的最适起始含水率为60%~65%;最佳通气条件为:前12h不通气,12~48h通气量为1:2,48~144h的通气量为1:1;而温度只需在12~48±8h内进行控制。常温干燥能最大限度地维持白僵菌的活孢率。     

有机负荷对AMBR 去除高浓度废水的影响

为更好提高厌氧迁移式反应器(AMBR)的处理效能,采用自制有效容积为40.5L的5格室AMBR,通过进水COD质量浓度和水力停留时间(HRT)的调控,探讨了反应器在逐渐升高容积负荷(VLR)及突然受到高负荷冲击时对高浓度废水去除效果的影响。结果表明：VLR在3~9 kg COD×(m3·d) -1之间,COD去除率可稳定在88%以上,VLR为3.5 kg COD×(m3·d) -1时最高,达到92%,VLR超过10 kg COD×(m3·d) -1时,COD去除率开始下降,VLR超过12 kg COD×(m3·d) -1时,有机负荷超出系统承受限度,COD去除率下降到了75%。当VLR从7.5 kg COD×(m3·d) -1突然提升到15 kg COD×(m3·d) -1时,前2 d COD去除率并无明显下降,保持在84%,但在第3 d 降低到了78%,在恢复冲击前有机负荷后第4 d,COD去除率恢复到冲击前水平。     

牛樟芝固态发酵菌丝体三萜及多糖提取工艺优化研究

为研究牛樟芝固态发酵菌丝体中三萜和多糖的最佳提取工艺，选取浸提时间、料液比和提取温度3个因素，分别设置3个水平，以三萜和多糖得率为指标，并采用正交试验法进行分析。结果表明，三萜的最佳提取工艺条件为：浸提时间3 h、料液比1∶30 (g·mL-1)、温度70 ℃，在此条件下，得率为3.43%；多糖的最佳提取工艺为：浸提时间2 h、料液比1∶20 (g·mL-1)、温度95 ℃，在此条件下得率为4.71%。研究结果为牛樟芝固态发酵菌丝体中三萜和多糖的提取工艺提供了参考。     

基于改性填料的MBBR工艺高负荷处理淀粉糖废水的应用研究

淀粉糖废水是一类高浓度有机废水,现阶段的处理工艺主要是厌氧-好氧生物处理组合工艺.本研究主要针对好氧段进行改进,以改良型移动床生物反应器(MBBR)工艺对淀粉废水进行高效处理,通过对MBBR工艺中的填料结构进行设计优化及表面修饰,同时对工艺曝气条件进一步优化.结果表明:改进后的MBBR工艺可在高有机负荷率(OLR)的条...