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。     

电协同铁活化过硫酸盐降解有机废水的研究展望

本文在综述电化学氧化降解有机废水的基础上,引入铁活化过硫酸盐体系,使之产生的强氧化性硫酸根自由基(SO4??)协同氧化降解废水中的有机污染物。基于两种氧化技术的结合,对电协同铁活化过硫酸盐氧化体系降解有机废水进行了展望。     

青霉菌Penicillium janthinellum菌株GXCR的高抗重金属盐及其对Cu2+和Zn2+离子吸收的特性

从广西某矿区污泥中分离了一株高抗Cu²⁺的真菌,编号为GXCR,根据形态和5.8SrRNA基因的内转录间隔子区的DNA序列同源性将其鉴定为Penicilliumjanthinellum。GXCR能够耐200mmolL^-1的Cu²⁺,在5mmolL^-1Mn²⁺存在下,可在含800mmolL^-1Cu²⁺的PDA上生长。在PDA培养基上,限制GXCR生长的其它金属盐的最小浓度(mmolL^-1)依次为:Zn²⁺,>1200;Al³⁺,>500;Na⁺,>250;Mn²⁺,>200;Cd²⁺,50;Cr³⁺,>60;Cr⁶⁺,>3;Ni²⁺,20;Pb²⁺,50。对Cu²⁺、Cr⁶⁺、Pb²⁺和Zn²⁺,的抗性是pH依赖性的,在pH37,随着pH的升高,其抗性急剧下降。在含3种金属盐混合物的PDL(未添加琼脂的PDA)中的GXCR生长的正交实验结果表明:金属盐之间存在显著的毒性协同效应;毒性协同效应强度不仅与盐的种类也与组成盐之间的浓度相关;GXCR有较高的抗3种金属盐混合物的能力。原子吸收测定结果表明:在含20mmolL^-1Cu²⁺去离子水溶液中,未经NaOH预处理的自然菌体的Cu2+吸收量为38.1mgg^-1干菌体     

人工湿地处理炼油废水的生态效益研究

来自茂名石化公司的炼油废水含有较高浓度的污染物 ,超过广东省规定的排放标准 ,未经处理不能直接排放。 4种草本植物 ,香根草、芦苇、宽叶香蒲和蒲草被用来测试建植人工湿地的效果以及所建植的人工湿地处理炼油废水的效果。在为期 2个月的处理过程中 ,人工湿地在前期对炼油废水的净化效率很高 ,它们对第一批高浓度废水中氨氮、COD、BOD和油的去除率分别是 97.7%、78.2 %、91 .4%和 95 .3% ,对第一批低浓度污水分别是 97.1 %、71 .5 %、73.7%和 89.8%。但是 ,随着时间的推移 ,湿地的净化效果会有一定程度的下降 ,然后逐渐趋于稳定。湿地对氨氮、COD、BOD和油类的去除效率始终表现为氨氮 >油类 >BOD>COD,但植物对它们的净去除量却是 COD>BOD>氨氮和油类。湿地建植之初 ,植物的净化功能很弱 ,但随植物的生长和生物量的增加而逐渐增强。然而 ,不同植物种对废水的净化率很接近 ,基本上无显著性差异。被测试的 4种植物在污水湿地中的生长表现都好过在清水湿地中的 ,但香根草、芦苇和宽叶香蒲在高浓度废水的分蘖数比在低浓度的废水少些 ,而蒲草相反 ,表明高浓度污水相对于低浓度污水而言已经对前面 3个种产生了伤害 ,却仍促进蒲草生长。在清水培养阶段 ,香根草产生分蘖的速度是 4个种中最低的 ;进入污水培养阶     

PS1沼泽红假单胞菌对集约化对虾养殖废水的净化作用

应用光合细菌PS1——沼泽红假单胞菌（Rhodopseudomonas palustris）净化集约化对虾养殖废水,探讨不同温度、不同菌浓度下PS1对养殖废水的净化效果。研究结果表明：PS1可有效降低对虾养殖废水中的COD、NH4^＋-N、NO3^-N、PO4^3--P,但对NO2^--N无降解效果,反而使之持续升高;PS1对养殖废水96h的降解率受温度和添加菌浓度的影响显著（P〈0．05）。当温度为26℃时,PS1对废水的降解活性较好;不同菌浓度组间的净化效果差异明显（P〈0．05）,综合净化效果,以12．5×10^5 CFU／ml的菌浓度为宜。     

广东横石水河大型底栖动物群落与环境因子的关系

应用典范对应分析(CCA)对横石水河流域14个样点中的大型底栖动物与环境因子的关系进行了研究。结果表明,枯水期和丰水期的物种与环境因子的相关性均在90%以上,说明大型底栖动物在横石水河的分布很大程度上受到环境因子的影响。化学需氧量(COD)和pH值是影响枯水期大型底栖动物分布的两个主要因子,浊度和重金属Cu、Pb浓度对大型底栖动物分布也有一定程度的影响。在丰水期,重金属Cu、Pb浓度和pH值是影响大型底栖动物分布的关键因子。从种类水平看,耐污种类如蠓类、摇蚊和大蚊的丰富度与COD和重金属浓度的环境轴呈正相关,而敏感种类如腹足纲、毛翅目以及蜉蝣目昆虫与COD和重金属浓度的环境轴呈负相关。     

重金属胁迫对Pseudomonas alcaligenes LH7抗生素抗性的影响

从广州某养猪场废水处理系统中筛选出1株优势菌Pseudomonas alcaligenes LH7。为了研究重金属胁迫对细菌抗生素抗性响应的影响,采用琼脂稀释法和K-B纸片扩散法,测定了重金属(Cu2+、Zn2+、Cr6+)的最小抑制浓度(MIC),及不同重金属种类和浓度胁迫下,四种抗生素(红霉素、阿莫西林、头孢拉定、四环素)的抑菌圈直径。结果表明:菌体对Cu2+、Zn2+、Cr6+的MIC分别为125、125、100 mg/L,并且具有四环素、阿莫西林、红霉素和头孢拉定多重抗性。重金属与抗生素之间的交互作用对细菌的抗性有显著影响(P0.05)。重金属和抗生素间的交互作用随重金属种类和浓度的不同而改变,可分为三类:低浓度重金属与抗生素共存时表现为协同抗性,高浓度时则表现为协同杀菌,如Cr6+或Zn2+与红霉素,Cu2+与头孢拉定;低浓度重金属与抗生素共存时表现为协同杀菌,高浓度时则表现为协同抗性,如Cr6+或Zn2+与阿莫西林;只与共存重金属种类相关的抗性组合有Cu2+与四环素或阿莫西林或红霉素,Cr6+与头孢拉定。环境中重金属离子的共存将改变抗生素污染物的生态危害和环境行为,并最终影响对应的污染防治技术的开发和应用。     

废水中“淘”出新能源

该项目开发的乙醇型发酵生物制氢技术,实际上是一项生物发酵产氢和高浓度有机废水处理的集成技术,在治理废水污染的同时,制取了大量的清洁能源氢气。从废弃物资源化与综合利用的角度看,该技术符合我国废水循环利用和污染物资源化的迫切需求。