UASB生物制氢反应系统生物强化作用研究

采用上流式厌氧污泥床(UASB)反应器,以糖蜜废水为底物,利用厌氧活性污泥发酵产氢.向反应器中投加高产氢微生物产酸克雷伯氏菌HP1,探讨了生物强化作用对反应器产氢能力的影响.研究表明:在污泥接种量为30.0 gVSS/L、启动负荷为6.0 kgCOD/(m3·d)、水力停留时间(HRT)为9 h、投菌量为3%的条件下对生物制氢系统进行强化,可使反应系统产氢能力提高25%,并形成丁酸型发酵产氢,液相末端发酵产物中丁酸和乙酸的含量占挥发酸总含量的63%以上,气相中氢气含量在40%～52%之间,最大产氢量达4.52 L/d.     

高温产氢菌的分离及其发酵木糖产氢特性研究

利用改进的Hungate厌氧技术从堆肥中分离出一株能有效利用木糖发酵产氢的高温菌D22.菌株D22革兰氏染色为阴性、显运动性、产芽孢,有鞭毛.其生长的温度范围是30～71 ℃,最适温度为59 ～61 ℃,耐受pH值范围是4.5～8.0,最适pH值范围是6.5～7.0.菌株D22可以利用淀粉、蔗糖、麦芽糖、果糖、绵子糖、CMC、七叶苷、半乳糖、山梨醇、甘露醇、阿拉伯糖醇、糖原、甘露糖、赤薛糖醇、菊糖等碳源生长并发酵产氢.有机氮源不是其必需的生长因子.D22发酵木糖的终产物为H2、CO2、乙酸和乙醇.系统发育树分析表明菌株D22与Thermoanaerobacterium saccharolyticum相似性最高达98.4%,生理生化特征表明菌株D22应是Thermoanaerobacterium属的一个新菌株.以木糖为碳源时,最佳生长产气碳源浓度是50 mmol/L.在60 ℃,初始pH值为7.0条件下,其氢气的转化率可以达到1.44 mol H2/(mol木糖),最大产氢速率为16.42 mmol H2/(gDW·h-1).     

生物制氢的发展

本文在论述了目前能源发展的危机后，说明了氢气发展的重要性，同时论述产生氢气的各种途径，说明只有生物制氢是经济可行的，阐述了生物制氢发展的可能性，以及目前存在的一些需要解决的问题。     

秸秆的不同预处理方法生物制氢的能值比较

对木质纤维素生物制氢的三种预处理方法进行了能值分析与比较.结果表明,氨纤维爆破法能值置换比最低,能值产出率最高,但现阶段设备成本比较高,稀酸由于价格低廉,应用范围广,环境承载力比较高.     

一株产氢光合细菌的筛选及培养条件的优化

通过平板划线法从猪粪废水中分离纯化得到一株产氢光合细菌PSB-ZF1,对其菌体进行染色观察、生理生化试验以及活细胞吸收光谱的测定,初步鉴定菌属于红螺菌科红螺菌属(Rhodospirillum)光合细菌;对菌培养过程中的营养条件实验分析后获得的最优培养基配方为:乙酸钠2.0 g,氯化铵1.0 g,碳酸氢钠0.5 g,氯化钠1.0 g,磷酸二氢钾0.2 g,六水氯化镁0.2 g,T.M储液1 m L,酵母膏0.8 g,蒸馏水1 000 m L;考察环境因素对菌种生长的影响,发现光合细菌PSB-ZF1在搅拌状态下,接种量为10%,光照强度为3 000lux,溶解氧量为2.02 mg/L,初始pH为7.0时生长状态最佳;获得高浓度的PSB-ZF1菌液有利于后续产氢实验。     

活性污泥制氢系统中发酵细菌的分离与鉴定

分离鉴定高效产氢发酵细菌是发酵发生物制氢技术的重要前提,利用Hungater技术与宽体窄颈培养瓶平板技术,以及LM-1和HPB-LR培养基分离鉴定厌氧发酵产氢细菌获得六株产氢细菌,葡萄糖是他们最适宜的底物.他们的产氢代谢为乙醇发酵型.产氢细菌发酵液相末端产物分析表明乙醇和乙酸占其总代谢产物的95?%.生理生化和形态学特征分析表明它们属于一种特殊的微生物类群.16SrDNA碱基序列分析表明它们可以划分为新的种属.     

刍议化学分离与富集技术双语教学

介绍了化学分离与富集技术双语教学的目的，模式，教材和师资等问题，阐述了在高校中开展专业双语的必要性，可行性和重要性．     

光合细菌生物制氢研究进展

介绍了光合细菌产氢机理;综述了光合细菌制氢相关的菌种选育、工艺条件、固定化技术、光生物反应器以及物质和能量输运过程等方面的研究现状;阐述了光合细菌制氢技术存在的问题与应用前景。     

刍议化学分离与富集技术双语教学

介绍了化学分离与富集技术双语教学的目的,模式,教材和师资等问题,阐述了在高校中开展专业双语的必要性,可行性和重要性.     

循环肿瘤细胞分离富集与分析检测技术的研究进展

癌症死亡患者中有90%由癌症转移引起,研究表明:患者的外周血、胸腔液等体液中的循环肿瘤细胞(CTC)与癌症转移及肿瘤结节转移(TNM)分期密切相关.因此,CTC检测在实体肿瘤前期诊断、预后及疗效评估等方面扮演着举足轻重的角色.该综述基于CTC区别于正常细胞的物理学、电学、生物学特征,总结了目前CTC分离富集及分析检测技术的研究进展,并就国内外CTC检测面临的挑战进行了讨论,对其未来发展趋势进行了展望.     

微波预处理对泔脚发酵产氢的影响

采用经热（80℃,15 min）预处理的城市生活垃圾厌氧消化污泥为接种物,考察了600 W的微波作用下,经过0,1,2,4和8 min的微波预处理的泔脚的中温（36℃）批式发酵产氢,并借助CurveExpert1.3软件对实验结果用修正的Compertz模型进行拟合.结果表明：不同长度的微波预处理时间对泔脚发酵产氢具有不同程度的促进作用,4 min是转折点;结合能量衡算,2 min的微波预处理表现出更大的产氢优越性,其产氢延迟时间λ、最大比产氢率、产氢率分别为2.51 h,13.33 mL/（g.h）,215.11 mL/g.发酵产氢结束后,产氢发酵液中乙酸和丁酸的质量分数之和占挥发性脂肪酸的比例大于79.3%,呈现典型的丁酸型发酵.     

高产氢耐热菌株的分离鉴定及其放氢特性

从高温环境中分离得到具有高产氢活力的微生物菌株,经16SrRNA基因序列分析及生理生化特性分析,鉴定该菌株为Proteussp.该菌株能以葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖和淀粉等多种有机物为底物催化产氢.该菌株利用葡萄糖产氢的最适条件为:葡萄糖浓度0.1mol/L;菌体细胞密度OD600=0.60;反应系统起始pH值7.0;反应温度40℃.在该条件下菌株的最高产氢活性可达8.05μmolH2/h·mgprot.     

活性污泥的热处理及其发酵产氢特性

为消除发酵生物制氢系统接种污泥中的耗氢菌,加速系统的启动进程并提高产氢效能,以易得的城市污水处理厂的好氧活性污泥为对象.通过间歇发酵试验,探讨了经65℃、80℃、95℃、110℃处理后的污泥的产氢特性.葡萄糖间歇发酵试验证明,在初始pH 7.0、葡萄糖浓度10 000 mg/L、污泥接种量2 g MLVSS/L(Mixed Liquor Volatile Suspended Solids,MLVSS,混合液挥发性悬浮固体浓度)等条件下,由热处理后的活性污泥构建的发酵系统,其产氢量均大于未经处理的活性污泥反应系统.其中,经65℃处理过的活性污泥具有更高的发酵产氢性能,在72 h的发酵过程中,其累积产氢量为92.53 mL,活性污泥的比产氢率为8.36 mmolH2/gMLVSS,葡萄糖的氯气转化率达到1.08 mol/mol.处理温度不同,活性污泥发酵葡萄糖的液相末端产物也存在差异,经65℃和80℃处理过的活性污泥,末端发酵产物以丁酸和乙酸为主;经95℃和110℃处理过的活性污泥,则表现为混合酸发酵.活性污泥的热处理,对其中的同型产乙酸菌无抑制作用.     

EM菌富集培养及降解污水试验研究

利用有效微生物EM分别进行了EM富集培养、EM降解污水的试验研究，研究表明：（a）用糖蜜、蜂蜜及高浓度污水均能有效地富集培养EM；（b）与活性污泥降解污水相比，EM富集培养液降解污水可以显著提高处理效率；（c）活性污泥中投加EM富集培养液可以减少剩余污泥量。     

冻猪肉中沙门氏菌的检测与分析

目的:了解兰州市冻猪肉中沙门氏菌污染状况.方法:从农贸市场采集38份冻猪肉馅用不同增菌方法检测沙门氏菌.结果:采用LB+TBG+SC增菌法检测,沙门氏菌检出率约为18.4%(7/38),明显高于BPW+MM增菌法10.6%(4/38).结论:LB+TBG+SC增菌法可提高样品中沙门氏菌的检出率,有利于在杂菌污染严重及沙门菌污染水平非常低的情况下进行沙门菌的检测.不能低估露天农贸市场沙门氏菌食物中毒的危险,应加强食品卫生管理,防止沙门氏菌污染.     

高效硝化细菌的富集技术研究

利用提高基质浓度的方式大幅度提高硝化细菌在活性污泥中的含量．研究结果表明,氨氮负荷及碳氮比对硝化速率及效率有重要影响．当温度为３０ ℃,ｐ Ｈ＝ ６ ．５ ～８ ．０ ,ρ（ Ｄ Ｏ） ＞ ２ ｍｇ· Ｌ－ １ 时,经过１２ ～１３ 周的富集培养,每克污泥中硝化菌数量达到２ ．０ ×１０８ Ｍ Ｐ Ｎ,是未经富集污泥中硝化菌浓度的１２ ．５ ～２０ 倍     

普通活性污泥富集好氧氨氧化菌试验

用普通活性污泥在SBR反应器中富集好氧氨氧化菌,反应器的运行周期为1 d,瞬间进水,曝气21.5 h,沉淀2 h,排水0.5 h.pH控制在7.8～8.3,DO控制在0.8～1.2 mg/L,温度控制在30±2℃.采用人工配水,初始人工配水中NH 4-N的浓度为50 mg/L.待稳定后逐渐增加进水氨氮浓度至250 mg/L,每次增加幅度50 mg/L.为定量判定富集过程中好氧氨氧化菌数目的增长情况,每隔15 d对SBR反应器中的污泥进行最大可能计数法(MPN法)测试和MLSS测试.富集培养120 d后,好氧氨氧化菌浓度提高300倍.对比试验证实,pH和温度对好氧氨氧化菌的富集有明显影响.     

专性厌氧菌发酵罐制氢工艺

采用批式发酵工艺研究了专性厌氧菌P的产氢特性.分别探讨了P菌在小样及发酵罐扩大试验中的生长周期、pH值、葡萄糖浓度以及糖蜜浓度等生态因子对产氢能力的影响.结果表明,P菌是一种高效产氢的菌株,在培养10h后进入对数生长期和高速产氢阶段.当葡萄糖浓度为10 g/L,初始pH为7.0,接种比例为10％时,小样发酵和发酵罐的气体总产量均达到最大值,分别为485 mL和17.4L;在发酵罐中,通过连续补加NaOH溶液使pH恒定在7.0左右,可使每升培养基产氢量达到2.473 L,比小样提高了5％,此时葡萄糖分解率达到95.2％,且氢气的质量分数达到68.73％;利用糖蜜作为发酵底物,具有广阔的经济效益和除废产能的环境效益,当糖蜜底物浓度为35 g/L时的产气能力最佳,发酵罐中最大产气量为22 L.     

厌氧发酵产氢的关键生态因子强化研究进展

近年来,生物制氢技术发展迅速。从生态因子的角度出发,综述了厌氧发酵生物制氢的关键生态因子(生物因子及非实物因子)强化研究进展,并对发酵产氢的前景进行了展望,提出了其今后的研究方向。