产环己酰亚胺新菌株YIM41004种子培养基优化研究初报

 对产环己酰亚胺新菌株Streptomyces yunnanensis YIM41004的摇瓶种子培养基进行了优化,获得最佳配方为葡萄糖25 g,蛋白胨7.5 g,酵母膏7.5 g,CaCO₃3 g,MgSO₄.7H₂O 1 g,MnSO₄.4H₂O 0.1 g,KH₂PO₄0.2 g,水1 000 mL;最佳培养条件为起始pH7.8,500mL种子瓶装量100mL,最佳种龄32~36 h.用优化后的种子培养基培养种子用于摇瓶发酵,结果表明在接种量为10%体积分数时,环己酰亚胺产量达到最高,为498.9 mg.L^-1,比用原始种子培养基时的产量450 mg.L^-1高出10.7%.     

降解低浓度二氧化硫废气的菌株分离及其固定化研究

 从硫泉中分离得到17株细菌,用碘量法测定了它们氧化降解SO₂的性能.结果表明,菌株R-1氧化降解性能较强,经鉴定,R-1是氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans).用海藻酸钠(sodiumalginate)进行固定化包埋试验,通过单因素分析,确定了最佳包埋条件.用上柱通气法测定其净化气相SO₂的能力,其氧化降解SO₂的效率最高达97.01%.结果显示,利用固定化细菌净化低浓度SO₂烟气具可行性,但对其稳定性尚待进一步研究.     

PVC包埋苯酚降解菌TX1的研究

采用聚乙烯醇(PVA)为主要载体,添加少量壳聚糖(SA)、SiO₂和CaCO₃,利用聚乙烯醇-硼酸(PVA-H₃BO₃)包埋法,包埋苯酚降解菌TX1并制备成胶珠,研究胶珠对含酚废水的降解。通过正交实验、单因素实验和传质性能分析确定并优化包埋条件,结果表明PVA浓度8%、SA浓度0.2%、SiO₂浓度2.4%、CaCO₃浓度0.4%和饱和H₃BO₃液pH值6.7时,包埋胶珠机械强度好、结构稳定、无泄漏、固定化效果好。同时发现该条件下的固定化细胞培养12 h后对初始浓度为500 mg/L苯酚废水的降解率为78.1%。     

碳纳米管砂浆在干湿循环-碳酸化作用下的性能研究

针对水泥基材料抗碳酸化性能的需要,探究了多壁碳纳米管对砂浆抵抗碳酸化侵蚀性能的影响。测定了不同掺量多壁碳纳米管砂浆的力学性能,测试了干湿循环-碳酸化侵蚀后的力学性能、pH值和CaCO₃含量变化,并利用XRD和SEM进行了微观表征。实验结果表明:砂浆力学强度随多壁碳纳米管的掺量增加先增大后降低,最佳掺量为0.05%;经过28 d侵蚀后,掺量为0.05%、0.1%的砂浆强度增长幅度依然大于基准组和掺量为0.3%的砂浆;通过测试砂浆的pH值、CaCO₃含量表征了干湿循环-碳酸化程度,发现掺量为0.05%的砂浆抗侵蚀性能最佳;由XRD图谱可以得出干湿循环-碳酸化侵蚀产物为膨胀性的CaCO₃和Na₂CO₃·10H₂O,由SEM图可以观察到适量的多壁碳纳米管均匀的分布在砂浆中,促进了砂浆的性能。     

碱土金属碳酸盐催化乙醇胺-CO2反应机理研究

利用碱土金属碳酸盐（CaCO₃）进行非均相催化乙醇胺（MEA）-CO₂吸收试验。催化剂质量为0.0～25.0 g,吸收剂浓度分别为1.0,3.0和5.0 M（mol/L）。在试验基础上,运用图解法开发MEA溶液吸收CO₂动力学模型,验证催化剂的有效性。运用积分法处理试验数据,并对数据进行线性回归分析,得到适用于0,1,2级反应速率方程。经验证,在胺转化率X_A<0.80时,MEA-CO₂反应符合1级反应速率方程。通过简要评估CaCO₃的催化效果,发现其可将2级非催化反应速率常数k_Z提高至原来的1.1～1.8倍。因此,CaCO₃是一种能够有效促进MEA-CO₂相互作用的催化剂。     

塞528区块高压欠注机理研究与认识

针对塞528延9油藏注水井高压欠注的问题,对该区块延9储层的岩石矿物物性、储层敏感性、注入水与地层水水质及配伍性和堵塞物等情况进行了相关室内研究和分析,结果表明：储层原始物性差,弱速敏(28.10%)、中等偏强水敏(69.51%)、中等偏强盐敏(69.51%)、中等偏强土酸敏(52.27%)、弱碱敏(27.50%),注入水与地层水不配伍(产生CaCO₃、CaSO₄垢),垢样中含有铁的含氧化合物和部分CaCO₃、CaSO₄垢等。剖析了注水井高压欠注的机理,为解决塞528区块高压欠注问题提供了解决思路。     

水玻璃型砂的CO2与氟硅酸钠复合固化法

对水玻璃砂的C0₂、氟硅酸钠的单一固化法及这两者相结合的复合固化法进行对比试验，结果表明：C0₂固化法固化速度快,但终强度低；氟硅酸钠固化法固化速度慢，但终强度高、存放性好;将这两种方法进行组合形成的复合固化法，能使水玻璃砂固化速度快、终强度高且存放性好,从而更好地满足铸造生产的需要。     

不同酸介质对TiO2光催化还原Cr(Ⅵ)体系的影响

 研究了不同酸介质对TiO₂光催化还原低浓度Cr(Ⅵ)体系的影响,发现在110 W紫外灯3、h照射条件下Cr(Ⅵ)质量浓度低于20μg/mL时受空白影响大.通过在无TiO₂光催化剂的空白实验,表明在HCl介质中不用考虑空白带来的影响,而H₂SO₄,HNO₃,CH₃COOH均有不可忽略的影响.     

酸菜中具有抑菌活性乳酸菌的分离鉴定及其产细菌素特性

目前已有研究陆续从不同的乳酸菌中分离到细菌素,但是这些细菌素存在着抑菌谱窄的问题,寻找广谱抗菌性能的新一代细菌素具有重要的理论价值和应用前景。以市售保质期较长的8种不同品牌的酸菜为材料,将青霉菌作为指示菌,通过抑菌实验筛选出一株能产生抑菌物质的菌株L3,经过生理生化鉴定、16S rDNA测序分析确定该菌株为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum),故命名为植物乳杆菌L₃,NCBI序列号为MT781360。该菌株在MRS培养基中于37℃培养18~24h时产细菌素L3的抑菌活性最强。将该培养上清液采用乙酸乙酯萃取,葡聚糖凝胶柱Sephadex G-50过滤分离纯化,再经Trinice-SDS-PAGE电泳结果显示,细菌素L3的分子质量约为4~5kDa。细菌素L3对蛋白酶敏感,但其活性不受过氧化氢酶的影响,初步结果显示细菌素L3为蛋白质类物质。细菌素L3在60~100℃ 处理20min或121℃处理15min仍具有较高的抑菌活性,pH值2~10范围内有良好的稳定性;对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌以及部分真菌具有抑菌活性。植物乳杆菌L₃分泌的细菌素L3除了具备现有细菌素的稳定性和对革兰氏阳性细菌的杀菌能力以外,还能对革兰氏阴性细菌和真菌起到抑菌效果,这对于易被真菌污染导致腐败的果蔬类产品及乳制品的保藏具有重要意义,希望研究可为具有广谱抗菌性能的天然防腐剂的生产提供新的菌种。     

2015-2019年广西近地面大气臭氧污染特征分析

为了解广西臭氧（O₃）污染形成条件及来源,通过分析2015-2019年44个广西城市环境空气自动监测站点的近地面臭氧观测数据及城市气象数据,并结合2019年9月华南区域278个自动监测站点的O₃监测数据,探讨广西近地面O₃的污染特征及其与气象要素的关系。结果表明：近5年来广西O₃质量浓度逐年增加,平均增长率为2.64 μg/（m³·a）,春秋季增长较快;广西全年均会出现O₃超标现象,O₃日超标率逐年增长,各城市间差异逐年减小,广西南部沿海城市日超标率总体高于其他城市;O₃污染易发生于气温高于10℃、湿度在40%-70%的环境区域;广西区域O₃特征有6个主成分,第1主成分即可解释64.58%的O₃质量浓度;区域臭氧传输对广西高浓度臭氧污染事件有重大贡献,其中低浓度臭氧污染主要为本地生成。     

盐溶液环境下微生物固化技术加固钙质砂的试验研究

微生物诱导碳酸钙沉淀(microbial induced carbonate precipitation,MICP)技术已被广泛应用于土体加固,但在海水环境和盐化土环境下的应用较少且没有形成完整的系统.利用NaCl配置不同浓度的盐溶液,并采用尿素水解菌,在不同浓度的盐溶液环境下进行了MICP的细菌活性试验、水溶液试验和一维砂柱加固试验.结果表明,水溶液试验中,在NaCl存在的环境下碳酸钙的产率比无NaCl环境下显著降低,且NaCl溶液的浓度越高,碳酸钙的产率越低;砂柱试验中,加固后砂样的无侧限抗压强度随NaCl浓度的提高而降低,在低浓度环境下,无侧限抗压强度降低的幅度较大,当NaCl溶液达到一定浓度后,无侧限抗压强度降低的幅度较小;细菌活性试验表明,细菌活性随NaCl溶液浓度的提高而快速衰减是碳酸钙产率和砂柱的无侧限抗压强度快速降低的原因.研究结果表明:微生物胶结技术在加固海相土和盐化土等方面具有可行性,在工程应用中具有广阔的前景.     

微生物诱导碳酸钙沉积加固土体的注浆方法

为了探讨微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)在实际工程中的应用方法,尝试注浆管MICP加固土体,即在土体中插入不同分布密度注浆孔的注浆管,将菌液和胶结液通过注浆管注入土体中,从而形成加固体,并通过对比试验,研究注浆管MICP的加固效果。试验结果表明,经过注浆管MICP处理,能形成完整的且强度较高的固化砂柱,并且固化砂柱的强度比较均匀。     

水泥/粉煤灰碱改性对废弃粉质土砂配制盾构壁后注浆性能的影响

盾构废弃粉质土砂矿物组成复杂、泥质含量高,易引起水化反应不彻底及团聚现象,导致浆液性能的劣化,然而,使用废弃粉质土砂配制壁后注浆浆液,替换商品砂比例只能在30%～40%才能满足现场及通用指标要求。依托实际工程现场开展高掺量废弃粉质土砂部分替换商品砂(60%)配制壁后注浆实验,分析水泥及粉煤灰碱改性策略对高掺量废弃粉质土砂壁后注浆浆液性能影响规律。结果表明,当改性水泥替换比例不超过50%时,对粉质土砂壁后注浆具有积极的影响,可以在缩短凝结时间和降低泌水率的同时,使流动度与抗压强度依然符合通用指标;改性粉煤灰相较于改性水泥对浆液的影响比较小,但在小幅降低浆液抗压强度的同时,仍可以有效缩短浆液的凝结时间和泌水率。分析原因在于,水泥进行碱性改性,加速了水泥的水化反应,进而可以缩短浆液的凝结时间且对于用水量也会有所影响,进而也会影响浆液的流动度以及稠度;而粉煤灰减改性则破坏了粉煤灰中莫来石和石英原本有序的玻璃相结构,虽然后期产生的C-A-S-H(水化硅铝酸钙)对力学性能有一定的影响,但由于粉煤灰转化为沸石样物质的原因,仍然可以优化浆液的凝结过程及用水量。     

单液法锆冻胶堵剂

将锆冻胶由双液法堵剂转变为单液法堵剂．研究了它的延迟成冻方法及其各种影响因素，其中包括酸浓度、温度、聚丙烯酰胺浓度、成胶液与交联液的配比、碳酸钙含量、粒度及表面性质等．研究结果表明，ｐＨ值控制法是锆冻胶延迟成冻的一种可取方法．模拟试验证实．这种延迟成冻堵剂可有效地封堵含碳酸钙的砂柱．     

微生物矿化对黏土强度特性的影响

微生物矿化技术应用于浅层坡体固化有很强的优势,是一种环境友好、可持续发展的处理方法。利用球形赖氨酸芽孢杆菌属kp-22菌作为试验用菌诱导碳酸钙沉淀处理四川省地表黏土。采用不同浓度的菌液、氯化钙和尿素溶液对黏土处理后进行直剪试验,探讨微生物矿化对黏土强度特性的影响。研究结果表明,微生物矿化作用能明显增大黏土的抗剪强度;且菌液浓度越高,矿化效果越好。随着氯化钙浓度的提高,试样的强度先增大后减小,在氯化钙浓度为0.5~0.75 mol/L时达到峰值;在尿素浓度为0~1.0 mol/L的范围内,抗剪强度随尿素浓度的增加而增加;当氯化钙和尿素分别为0.75 mol/L、1.0 mol/L,菌液吸光值OD600为1.2时,抗剪强度达到最大值,矿化效率最高。建立了考虑菌液和CaCl2浓度的内摩擦角的经验关系,分析了强度变化的内部机理。     

砂柱微生物注浆的水力渗透性质试验研究

为了有效实现防渗堵漏,对砂柱微生物注浆的水力渗透性质进行试验研究。砂柱微生物注浆采用巴氏芽孢杆菌菌种,向试验装置中注入胶结液与菌液,静置完成微生物注浆。对实际工程问题物理模型进行简化处理,构造满足工程特性的数学模型,对模型赋予参数、初始条件及边界条件,为砂柱微生物注浆水利渗透性质试验提供依据。构造均质高孔隙率砂岩非稳定达西渗流数学模型,计算可体现砂柱微生物注浆水力渗透性质的孔隙率与渗透率。将已有实验结果和数值模拟结果进行比较,对数值模型合理性进行验证。通过观察孔隙率与渗透率对砂柱微生物注浆的水利渗透性质进行试验分析。结果发现,砂柱微生物注浆可降低砂柱孔隙率与渗透率,提高砂土水力渗透性质。     

微生物诱导形成的碳酸镁胶结松散颗粒研究

 微生物诱导形成的方解石可以把松散颗粒胶结成具有一定力学性能的整体,该特性被广泛用于修复水泥基材料表面缺陷,处理地基等领域.为探明微生物诱导形成的其他碳酸盐沉淀是否具有方解石上述相似特性,本文对微生物诱导形成的碳酸镁胶结松散砂颗粒的效果进行研究.通过对未掺加微生物和掺加微生物的试样进行对比发现,在采用相同成型工艺、相同注入次数下,微生物诱导形成的碳酸镁同样具有胶结松散颗粒的作用;本文采用X-射线衍射和扫描电镜对微生物诱导形成的白色沉淀物进行分析,结果表明,微生物诱导形成的白色沉淀物为菱镁矿型碳酸镁,呈针棒状;经过力学性能测试,微生物诱导形成的碳酸镁胶结松散砂颗粒砂柱(微生物砂柱)具有一定的抗压强度.     

一株碳酸盐矿化菌的筛选及其矿化性能研究

采用选择性富集和平板分离的方法从湖南省某土壤中筛出一株以乙酸钙为底物的碳酸盐矿化菌,并对该菌株诱导的碳酸钙沉淀的晶体类型以及pH、接种量、乙酸钙浓度等不同因素对碳酸钙的产量影响进行研究。结果表明,该碳酸盐矿化菌鉴定为克雷白氏杆菌属,其GenBank登录号为ON139648;革兰氏染色呈阴性,6 h~96 h为该菌的对数生长期;克雷白氏杆菌诱导的碳酸钙矿物晶体类型既有方解石,又有球霰石,其诱导碳酸钙沉淀产生的最佳条件为:初始pH=7、菌液接种量为4%、乙酸钙浓度为0.25 mol/L,乙酸钙利用率最高为96.6%,诱导的碳酸钙产量最高为1.23 g。     

好氧混菌矿化能力与增强再生粗骨料性能研究

微生物矿化沉积方法利用矿化微生物代谢生成的碳酸钙能够对混凝土裂缝或再生骨料缺陷进行有效地修复,然而目前基于微生物矿化修复材料缺陷研究大多数采用单一类型的微生物,其培养成本高并且矿化鲁棒性不足。本文筛选一种适用于增强再生混凝土骨料性能的好氧嗜碱混菌,以提高矿化鲁棒性并显著降低培养成本。首先考察矿化沉积时间、钙离子浓度、乳酸浓度、菌液浓度和钙源对该混菌矿化效率的影响,并将其矿化效率与科氏芽胞杆菌进行对比;然后采用该混菌对再生粗骨料进行矿化增强以验证其有效性。试验结果表明,随着矿化时间的延长,混菌矿化沉淀量呈现出先增大后趋于稳定的变化规律;钙离子浓度过高反而会抑制混菌矿化效率,提高菌液浓度能够有效地改善混菌矿化效率;相同环境条件下混菌的矿化效率明显优于科氏芽胞杆菌。经混菌矿化增强的再生粗骨料吸水率和压碎指标降低幅度可分别达到44.6%和30%,验证了筛选混菌的有效性。     

高效液相色谱法测定果酒中的糖、甘油和乙醇

 研究了高效液相色谱法测定果酒中的糖、甘油和乙醇的方法.果酒样品用Sep-Pak-C18固相微萃取小柱预分离,以WatersSugar-PakⅠ钙型阳离子交换柱为固定相,0.05g/LEDTA钙钠水溶液为流动相,示差折光仪为检测器,一次进样测定果酒样品中的蔗糖、葡萄糖、果糖、甘油和乙醇.最低检测限在微克级,相对标准偏差在0.92%～1.52%之间,标准回收率在97%～105%之间.方法用于果酒样品的测定,结果满意.