利用废水培养微藻的研究进展

微藻被认为是一种有潜力的、可被开发为再生能源的重要生物材料。一些微藻种类具有较强的异养和混养能力,能直接利用有机物作为碳源。工农业生产和城市生活中所排放的废水中通常含有大量的有机碳、氮、磷等营养物质。利用废水培养微藻,一方面可以将废水中的碳、氮、磷等营养物质转化为具有更高价值的微藻生物质,另一方面又可实现废水的净化和营养物质的再利用。本综述了不同种类废水的特点,讨论了两类微藻培养模式的优劣,同时还探讨了微藻对营养元素的利用,并总结了微藻培养需突破的瓶颈。     

基于微藻培养处理畜禽养殖废水的研究进展

当前规模化畜禽养殖业排放含有大量氮磷、重金属和有机污染物的粪污废水,导致生态环境遭受严重的污染,治理畜禽废水的任务迫在眉睫。由于传统畜禽废水处理方式及应用存在较多不足,基于微藻生物技术处理废水的研究得到越来越多的关注。微藻是一种广泛存在于水体中的单细胞生物,具有高效的脱氮除磷及纳污能力,其主要利用同化作用吸附污水中的氮,通过磷酸化作用吸附、沉降磷,依靠细胞膜上的官能团对重金属进行富集。基于以上生理基础,大多数微藻的氮磷吸附率和重金属富集率可以高达80%。目前微藻对畜禽废水污染组分的处理的研究主要集中在氮磷、重金属,实际应用方式多为高效藻类塘、活性藻、固定化技术、光生物反应器等。但是微藻处理畜禽废水仍存在分子机理研究较少,生产实际经验不足等问题。基于微藻处理畜禽废水的机理,通过综述若干微藻去除氮磷、重金属等污染物的效率,总结国内外微藻废水处理技术的研究及存在问题,展望了微藻废水工程发展前景。     

城市生活废水用于产油微藻培养

将废水与产油微藻培养结合起来,可以实现废水的无害化处理,还可为微藻的培养提供营养组分和大量水源。利用高产油栅藻,以城市生活废水为水源,在气泡柱式光反应器中,考察了添加不同营养组分对栅藻细胞的生长、生物质产量、总脂含量以及氮磷的去除情况的影响。结果表明：生活废水非常适合于产油微藻的培养,利用生活废水进行微藻培养中,仅需补充添加无机氮、无机磷、柠檬酸铁铵以及微量元素。但这些营养组分的加入量对藻细胞的生长、生物量和油脂积累有重要影响。在优化的废水培养基中微藻细胞浓度可达8.0 g/L左右,远高于标准BG11培养基5.0 g/L的水平。微藻细胞对于无机氮与磷有着高的吸收能力,在废水中加入185.25 mg/L以下无机氮,16.1 mg/L以下无机磷的条件下培养3~4 d后,培养液水体中未检测到有氮磷残留。由此表明利用城市生活废水培养含油微藻可以在获得微藻油脂产品的同时实现水体的无害化处理。     

好氧反硝化菌的筛选及其脱氮除磷性质的研究

利用富集培养基, 从用生活污水驯化后的活性污泥中筛选得到一株具有好氧反硝化兼具除磷功能的细菌。通过形态学及生理生化指标鉴定其为假单胞菌属。利用此好氧反硝化菌处理模拟废水及生活废水, 通过监测总氮、无机磷及CODcr变化确定在C/N摩尔比为3:1、接种量为10%、pH 6.8、30°C条件下处理2 d, 该菌株脱氮、除磷及去除有机物的效果最佳, 活性污泥经此好氧反硝化菌强化后, 对生活废水的处理能力得到明显提升。     

从废水中快速除去生物磷

“废水生物净化除磷”问题会议论文集的目录有:1.法国有关废水除磷问题。自然水中的磷含量及生物除磷方法。2.生物净化水除去磷酸盐时胞内多磷酸的转化。3.强化从废水中除去磷酸盐的生物学方法的生化观点。4.在用菌细胞培养物同化磷酸盐时的多磷酸激酶的活性。生物脱磷的动力学。5.污泥的生物降解部分:该部分对由废水中除去磷的影响。6.在由废水中生物去磷时不同种类微生物的相互作用。7.参与积聚磷酸盐的微生物分离新动向。8.用肺炎克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae)和乙酸钙不动杆菌(Acinetobacter calcoaceticus)培养物同化磷。9.积聚大量磷酸盐的不动杆菌培养物的生理特性。10.在有活性污泥参与的过程中,细菌代谢磷酸盐对提高除磷速度的贡献。11.刘活性污泥中不动杆菌培养物的     

高盐条件下废水生物脱氮除磷及其工艺研究进展

高盐废水是指总含盐量至少为1%的废水,是目前很难处理的废水之一。国内外学者针对高盐废水做了很多研究,我们简要综述了高盐条件下废水的脱氮除磷及工艺进展,希望对高盐条件下废水的同步脱氮除磷研究提供有益的资料。     

气相色谱法对工程菌TEM—1降解率的定量分析

随着工业的发展,工业生产的废水对环境的污染日趋严重,生态平衡正受到严重的威胁,现已受到各国政府及科学家们的关注。利用工程菌处理工业污水和废水是近年新发展起来的新技术。本文报道了通过气相色谱法定量分析工程菌的降解率来考察外源基因在受体中的表达。     

微藻处理废水的研究进展

微藻可以高效利用废水中的部分小分子有机质、氮和磷等污染物合成生物质,并达到处理废水的目的。近年来,利用微藻进行农业废水、工业废水、城市废水和含农药以及抗生素等有害废水的处理等有了一些新的尝试。本文中,笔者重点分析了微藻处理废水中藻种选育、藻菌共培养、藻菌絮体、工艺集成和反应器设计以及可持续综合开发等关键技术问题。其中,藻菌共培养可以发挥微藻和菌的各自优势,提高废水处理效率。藻菌絮体技术还具有便于采收的特点,具备进一步研究的潜力。针对不同废水的处理需求,笔者提出合理构建绿色可持续发展路线,推动微藻处理废水的更广泛应用。     

猪场废水施用对直播稻磷素吸收利用与氮磷生态化学计量的影响

以直播稻为对象,在上海农场进行了猪场处理废水基肥和穗肥不同用量组合的田间试验,研究猪场废水对水稻磷养分吸收利用与氮磷生态化学计量的影响。结果表明:施用猪场处理废水对直播水稻干物质积累、植株磷含量有显著影响。水稻拔节期、齐穗期和成熟期干物质积累量以及产量随废水施用量增加而增加;拔节期、齐穗期和成熟期植株、秸秆及籽粒含磷量与废水用量皆呈显著正相关;不同施肥处理在整个生育期水稻植株N∶P为3.13~5.10,在拔节期、齐穗期、成熟期分别为3.13~4.83、3.42~4.35、3.98~5.10,总体上以齐穗期N∶P值较低;成熟期秸秆N∶P值变动较大(4.30~6.57),而籽粒变化较小(3.85~4.37);齐穗期植株、成熟期秸秆、籽粒和植株的N∶P值与废水施用总量皆呈显著正相关,表明废水施用对直播稻氮素吸收的促进作用大于磷素。     

是天使还是魔鬼？

美国科学家首次发现癌细胞会派出“使者”，为它找第二个巢穴生长，这一发现解释了癌症为何会形成转移性肿瘤。研究结果发表在近期《自然》杂志上，这项研究打开了一扇研究治疗癌症的方向之门。     

猪场废水施用对直播稻磷素吸收利用与氮磷生态化学计量的影响

以直播稻为对象,在上海农场进行了猪场处理废水基肥和穗肥不同用量组合的田间试验,研究猪场废水对水稻磷养分吸收利用与氮磷生态化学计量的影响。结果表明:施用猪场处理废水对直播水稻干物质积累、植株磷含量有显著影响。水稻拔节期、齐穗期和成熟期干物质积累量以及产量随废水施用量增加而增加;拔节期、齐穗期和成熟期植株、秸秆及籽粒含磷量与废水用量皆呈显著正相关;不同施肥处理在整个生育期水稻植株N∶P为3.13～5.10,在拔节期、齐穗期、成熟期分别为3.13～4.83、3.42～4.35、3.98～5.10,总体上以齐穗期N∶P值较低;成熟期秸秆N∶P值变动较大(4.30～6.57),而籽粒变化较小(3.85～4.37);齐穗期植株、成熟期秸秆、籽粒和植株的N∶P值与废水施用总量皆呈显著正相关,表明废水施用对直播稻氮素吸收的促进作用大于磷素。     

一株高产淀粉绿藻——标志链带藻在废水中的培养及对氮磷的去除

为了研究标志链带藻(Desmodesmus insignis strain JNU24)在不同Na NO3浓度和不同废水浓度培养下的生长与代谢产物积累状况,评估标志链带藻对废水的处理能力,本研究利用柱状光反应器对标志链带藻进行培养,分别对4种Na NO3浓度的BG-11培养基和4种废水浓度培养下藻细胞的生物量、蛋白质含量、碳水化合物含量和淀粉含量进行了测定。结果显示,在BG-11培养基中,氮浓度为9.0 mmol/L时,藻细胞生物质浓度最高,达6.23 g/L;在废水培养下,未稀释的原废水实验组,其藻细胞生物质浓度最高,达10.31 g/L;75%废水培养下,藻细胞的淀粉含量最高(达50.9%),单位体积藻细胞淀粉含量和产率分别为4.86 g/L和405 mg·L~(-1)·d~(-1),且显著高于不同浓度Na NO3的BG-11培养基组。本研究还测定了标志链带藻对废水中氮、磷的去除效率,结果显示不同浓度废水培养下,氮、磷的去除效率最高可达90.8%和98.7%。基于柱状反应器中的最佳培养效果,以9.0 mmol/L Na NO3的BG-11培养基和75%废水于3.0 cm光径平板光生物反应器中进行室内扩大培养,结果显示在75%废水培养下,藻细胞生物质浓度达9.75 g/L,淀粉单位体积含量和产率分别达到4.75 g/L和230 mg·L~(-1)·d~(-1),且为9.0 mmol/L Na NO3的BG-11培养基培养的3倍。通过沉降特性分析发现,藻细胞收获90 min后均完全沉降,具有较强的沉降性能。本研究标志链带藻能够耐受废水中较高的氮、磷浓度,且对废水中氮、磷有显著的去除作用;该藻能利用废水中的营养成分积累较高的生物量和淀粉含量并且藻细胞能快速沉降,具有极高的经济价值和应用价值,是一株淀粉生产能力较高和废水处理能力较强的极具开发潜力的藻株。     

英发明手持式立体图像扫描仪

最近，英国多维图像公司的科学家发明了一种手持式立体图像扫描仪，利用它将物体的全方位立体图像“拍摄”到电脑中。     

看不见的清洁工

在日常生活中我们都有这样的体会,放置的水果、饭菜、木材、衣服等经过或长或短的时间都会变质、发霉、腐烂,这都是微生物分解的结果。你或许因此会对它恨之入骨,不过,科学家却利用这个特点,     

水产养殖废水的危害及处理技术

目前,我国的水产养殖行业发展迅速,但养殖过程中缺乏科学的规范指导,因而会产生大量养殖废水。排放未经处理的水产养殖废水,不仅会破坏生态平衡,还会影响水产品的质量,甚至危害人们的生命健康。因此,为了解决水产养殖废水的问题,实现可持续发展,处理水产养殖废水的技术便应运而生。文章总结了物理法、生物法和物理化学法处理水产养殖废水的利弊,得知物理法和化学法具有成本花费高、再利用程度低等不足。生物法则具有周期短、危害小、花费少、可循环利用等优点,可为养殖户提供理论参考。     

人的声带和动物的发声器(续)

发声与语言动物的发声器发出的各种不同的声音是一种生物通讯的信号;归纳起来主要包括有集合的信号、危险的信号、告知发现食物和求取食物的信号、呼唤异性示爱的信号等。这些讯号是很复杂的,科学家们虽然在不断地探索,直到目前还未能完全认识清楚。但是,可以相信不久的将来会逐渐被科学家们一一搞清楚,并利用它来为人类造福。     

“死”DNA是海底微生物的食物

科学家报告说．死生物体的DNA是在海洋底部生活的微生物的一个重要的营养来源。意大利研究人员计算出,这些不再被细胞膜包围的DNA．为海底生活的微生物分别提供它们所需碳、氮和磷的4％、7％和47％。当微生物“吃掉”这些细胞外的DNA后,它们很快地“再生”磷,也就是说它们将DNA中的磷转化成一种能被浮游植物和其他生活在海洋表面的光合作用生物体利用的无机形式。     

不同的磷酸盐类型在植物营养中的作用

应用示踪原子的方法,使其可能研究土壤中磷素的转移及植物从矿物的和有机矿物的粒状过磷酸钙中利用磷的情形。试验时提出的任务是:了解植物利用不同类型的磷酸肥料中磷的情形以及磷渗入蛋白质的生物合成作用中的情形。由表1的材料可以看出,糖用甜菜利用过磷酸钙的磷较多,焦磷酸钙的磷次之,正磷酸钙的磷利用得最少。研究车轴草各器官利用各种不同磷化物的磷时,也看到同样的规律。生长过程中糖用甜菜和春小麦利用肥料中的磷是不断地增加。车轴草各器官内放射性磷的分布是不均匀的,因为根与土壤溶液接触,故集中在根内的磷较多;茎内较少;叶片因为是进行生命上极重要的物质生物合成的地方,故它里面的磷最多。     

利用Chlorella vulgaris C9-JN2010去除蓝藻-猪粪沼液废水中氮磷的研究

利用普通小球藻Chlorella vugaris C9-JN2010处理蓝藻-猪粪沼液废水,以实现废水无害化利用。实验考察了氮磷比和沼液浓度对小球藻生长及处理废水效果的影响,结果表明:在氮磷比(20:1)和沼液浓度(5%)条件下培养小球藻,藻细胞生长和废水处理效果最佳,最高细胞干重及生产强度分别为900.1 mg·L~(-1)和85.1 mg·L~(-1)·d~(-1),废水中总氮、总磷、氨氮的去除率分别为84.6%、95.9%和90.5%,对应去除强度分别为5.43 mg·L~(-1)·d~(-1)、0.30 mg·L~(-1)·d~(-1)和4.75 mg·L~(-1)·d~(-1)。利用小球藻可较彻底的去除蓝藻-猪粪沼液废水中氮、磷等营养,达到污水处理效果。     

《克隆和干细胞》：人兽混合胚胎可能无医学价值

干细胞可用来治疗很多疾病。包括心脏问题、痴呆症和帕金森氏症。但是因为人类卵子捐赠者的缺乏，科学家提议用人兽混合胚胎作为合成大量人类克隆胚胎的方式来获得干细胞。但是最新研究显示。人兽胚胎很难成功。该研究报告发表于《克隆和干细胞》（CLONING AND STEM CELLS）杂志。人兽混合医用胚胎从一开始便引起很大争议，但一些科学家对这项研究寄予厚望，认为它可以帮助科学家找到某些疑难疾病的治疗方法。但科学家现在发现，有关创造人兽混合医用胚胎的研究可能注定会以失败告终。