不同饲料组分作为固定化细胞载体制备丁酸纳饲料添加剂的可行性研究

本研究将米糠作为固定化载体,构建了一种新型的外置式纤维床反应器,应用于固定化发酵产丁酸实验。以酪丁酸梭菌为发酵菌株,进行了游离细胞和固定化细胞发酵比较。结果表明,固定化细胞分批发酵丁酸生产率为0.48 g·L~(-1)·h~(-1),比游离分批发酵提高了55%。重复分批发酵8个批次的丁酸浓度平均值为21.05 g/L,可以稳定多批次运行。米糠对丁酸钠的吸附模拟实验表明,米糠对丁酸钠的吸附量为0.02～0.08 g/g。固定化发酵后的米糠会吸附产物丁酸钠,吸附量为0.105 g/g,这有利于将反应后的米糠直接用来生产含丁酸钠的饲料添加剂。     

一类两阶段甘油连续歧化过程的正平衡点分析

研究了两阶段甘油连续歧化为1,3-丙二醇过程的正平衡点.针对甘油连续歧化为1,3-丙二醇过程的双反应器串联系统,首先给出了该双反应器串联系统的生化流程图以及非线性模型,通过对该生化流程图研究和非线性模型的特点分析,提出了应用两阶段法依次求解该双反应器串联系统正平衡点的思想.然后给出了能解决该双反应器串联系统正平衡点求解问题的两个定理,并给出了这两个定理的推导过程,证明了定理的正确性.最后给出了在操作条件D_1=0. 15 h~(-1),C_(SF1)=1200 mmol/L和D_2=0. 15 h~(-1)下该双反应器串联系统正平衡点的计算结果,验证了定理的应用效果.     

固定化细胞乳酸发酵动力学及工艺的研究

本文对海藻酸钙固定化德氏乳酸杆菌的间歇发酵动力学进行了探讨,并对固定化细胞高糖浓度发酵以及外循环固定化细胞反应器连续发酵工艺条件进行了研究。结果表明:固定化不改变细胞的最适生长温度和pH;底物和产物均对细胞生长有抑制作用;固定化细胞生长的饱和常数和抑制常数增大,比生长速率减小,产酸速率增加;高糖浓度发酵最适工艺条件为初糖浓度120～130g/l,发酵时间68～72h,发酵液中乳酸浓度可达100g/l;外循环固定化细胞反应器连续发酵最适工艺条件为初糖浓度50g/l,稀释速率0.048～0.09l/h,转化率达78％。     

包埋固定化Rhodopseudomonas palustris对邻氯苯酚的降解

以海藻酸钠为包埋载体,活性炭为添加材料,对沼泽红假单胞菌Rhodopseudomonas palustris PSB-1D进行固定化,通过正交试验确定固定化微生物小球的最佳制备条件:活性炭添加量为1%,海藻酸钠质量分数为3%,包埋菌体与包埋材料的质量比为1/20。在最佳条件下,微生物小球培养7 d后对2-氯苯酚(2-CP)的降解率为72.6%。对比研究微生物小球和游离细菌的降酚效果。将微生物小球引入序批式好氧生物反应器(SBR)工艺中,分别研究小球投加量、曝气时间、曝气量对生物反应器降解2-氯苯酚效果的影响。试验结果表明:微生物小球对2-CP的降解率较游离细菌有明显提高。在黑暗好氧条件下,有效容积为5 L的固定化生物反应器对2-CP模拟废水降解处理的最佳稳定工艺条件为:微生物小球投加量为20 g,曝气时间10 h,曝气量为100 L/h。在此条件下,经过连续30个周期的测定,微生物小球对2-CP的平均去除率始终保持在65%左右。     

BSTR酶反应器中布洛芬的酶促拆分及反应动力学研究

为了提高固定化扩展青霉TS414脂肪酶(PEL)对外消旋布洛芬的拆分效率, 利用均匀设计的实验方法,在酶反应器中考察和优化了布洛芬、固定化脂肪酶、1-丙醇等几个参数对拆分反应的影响. 优化后的实验结果表明:当反应体系中布洛芬为200 mg,固定化酶的加量为6 g, 1-丙醇为0.383 mL,反应达到平衡时,布洛芬拆分反应的底物转化率接近50%,底物的对映体过量值达到94.3%,产物的对映体过量值则稳定在98%以上.而且固定化PEL催化拆分反应的周期缩短至12 h.同时,基于乒乓反应机制的动力学方程,建立了相应的拆分反应动力学模型,并得到了该模型的有关参数.     

固定化诺卡氏菌批次连续转化生产L(+)酒石酸

采用卡拉胶包埋具有环氧琥珀酸水解酶活性的诺卡氏菌用于生产L( )酒石酸。为了提高细胞固定化的效率,采用自制的固定化装置,将固定化细胞制成细条状,可以加快固定化细胞的制备,获得具有高活性和强度的固定化细胞颗粒,固定化细胞的最佳菌体浓度为100 g(湿细胞)/L。将固定化细胞用于填充床反应器进行反复批式反应,可以反复利用48次以上,将0.85 mol/L的环氧琥珀酸溶液转化为L( )酒石酸,酒石酸的得率不低于96%。     

固定化生物反应器乳酸发酵的研究

对不同类型的固定化细胞的基本参数，发酵方式，发酵情况进行了比较研究，采用膜生物反应器发酵，主要指标优于国内报道水平，为工业化应用提供了理论依据。     

海藻酸钠复合载体固定化细胞拆分D,L－泛解酸内酯的研究

研究了海藻酸钠及其与聚丙烯酰胺(PAM)和聚乙烯醇(PVA)的复合载体对镰孢霉菌(Fusarium oxysporum BU-11)细胞的固定，该固定化细胞被用于手性拆分D,L-泛解酸内酯的反应体系。实验表明，海藻酸钠固定化细胞具有较好的扩散性和强度，在水解试验中与游离细胞相比，酶活收率可达到80%以上，而且具有较好的温度和批次反应稳定性，在底物质量浓度为200 g/L的3L搅拌式反应器中6h水解反应20批,水解率可以保持在初始的80%左右。PVA和PAM的加入可增强固定化细胞的强度，前者对酶活影响不大，后者使酶活略有增加。     

利用管式反应器室内模拟连续发酵糖蜜乙醇生产工艺

 利用酿酒酵母1912菌株固定化细胞载体,通过管式反应器,以糖蜜为原料进行连续化发酵生产乙醇.通过采取与工厂糖蜜乙醇生产相同的工艺控制方法,考察糖蜜发酵液中不同细胞浓度以及培养液对细胞浓度的不同稀释率条件下管式反应器的连续化发酵情况,该管式反应器能正确反映该菌株连续化乙醇发酵规律.     

用数学方法设计固定化产腈水解酶细胞填充床反应器的关键操作参数

在用固定化产腈水解酶细胞填充床反应器催化制备尼克酸的实验中,通过构建代数形式的经验方程,成功地完成了反应器操作参数的设计。通过分析已知的填充床反应器的轴向扩散模型(一维)的数值解,得到一个经验方程:L=7.898u cS0+114.6u+0.028,该方程描述了3个关键操作参数(柱长L,流速u和底物浓度cS0)之间的关系。在底物转化率和反应器孔隙率分别为95%和0.11的前提下,以所得的代数方程为约束条件进行了最优化计算,求解出最优操作参数,使尼克酸的产量达到最高。     

发酵罐葡萄糖流加大规模异养培养小球藻

应用流加工艺在5,50,200,800,4000L机械搅拌发酵罐中大规模异养培养小球藻,与间歇异养或光照自养相比,流加培养大大地提高了细胞密度和生产率,最高细胞质量浓度达到43.31g/L,比生长速率达到0．069h^-1,细胞生产率达到0．62g/(L.h),结果表明,利用传统的机械搅拌发酵罐大规模生产小球有良好的商业化前景。     

固定化酵母细胞发酵生产酒精的研究

研究以活性炭为载体的吸附法制备固定化酵母增殖细胞．从糖蜜发酵生成酒精的实验结果表明：对于高浓度底物抑制、产物抑制和温度变化的耐受程度，固定化细胞系统明显优于游离细胞，且其表观动力学常数明显受到扩散影响．在固定化细胞系统的连续发酵过程中，当稀释度为０．８９ｈ－１时，酒精的最大生产能力为１９．５ｇ·ｈ－１·Ｌ－１．     

分流预成型强化制粒改善镜铁矿粉烧结性能

针对镜铁矿精粉成球性及可烧性差的特点,采用分流预成型强化制粒工艺对进口镜铁矿精粉制粒及烧结性能开展研究.与常规制粒工艺烧结指标相比,采用分流造球强化制粒烧结工艺,焦粉配比从4.85%降至4.20%,利用系数从1.44 t· m-2·h-1提高至1.71 t·m-2·h-1,转鼓强度从57.60%提高至63.80%,固体燃耗从76.46 kg·t-1降至65.24 kg·t-1;采用分流辊压预成型强化制粒烧结工艺,焦粉配加量从4.85%降至4.70%,利用系数从1.44 t·m-2·h-1提高至1.64 t·m-2·h-1,转鼓强度及固体燃耗基本不变.因此,分流预成型强化制粒工艺较常规制粒工艺能显著改善镜铁矿烧结性能.其作用机理为：镜铁精矿经分流预成型后能改善混合料的透气性,降低焦粉配比,提高烧结料层氧位,生成更多的铁酸钙及赤铁矿,所得成品烧结矿结晶完善,矿物之间胶结紧密,内部气孔由不规则大孔变为总体分布较为均匀且大小适中的规则球形,改善了烧结矿的强度和还原性.     

丹参大孔树脂纯化工艺研究

以丹酚酸B的洗脱率和吸附率为评价指标,筛选大孔树脂纯化丹参水溶性成分的最佳工艺.结果表明,选用D101型大孔树脂,30 mL树脂可纯化100 mL药液,药液浓度为以生药计100 mg.mL-1,上柱流速为1 BV.h-1,除杂洗脱用水量为2 BV,洗脱剂为50%乙醇,用量为100 mL,洗脱流速为1 BV.h-1.通过大孔吸附树脂纯化后,纯化物中丹酚酸B的质量分数达68%.     

不同降雨强度下红色村干沟泥石流数值研究

结合实测资料分析了四川省都江堰市红色村干沟泥石流的运动规律,并运用DEBRIS-2D软件建立了二维泥石流运动数学模型,利用该模型模拟得到的龙头标高、平均堆积厚度及沟口流速都与实测基本吻合.通过改变雨强进行定量分析得到:当物源充足时,雨强减小会导致泥石流运动减缓,并停止于地势较高处;以150mm·h-1为参考雨强,当雨强减小为100mm·h-1和50mm·h-1时,泥石流运动的龙头标高分别增加25m和75m,平均堆积厚度分别减小0.06m和0.14m.     

玉米粉直接发酵生产L－乳酸钙

以米根霉（ＲｈｉｚｏｐｕｓＯｒｙｚａｅ）突变株Ｒ－１８８为菌种，直接用玉米粉为原料，在７００Ｌ发酵罐连续进行四批Ｌ－乳酸钙生产试验．平均发酵单耗为每ｋｇＬ－乳酸钙耗玉粉１．０３ｋｇ；平均产酸０．９５２ｍｏｌ·Ｌ－１，产酸速率为１．１８ｇ·Ｌ－１·ｈ－１．Ｌ－乳酸钙平均提取率为８１．８％．     

支撑板对烧结过程的影响

烧结料层上部荷重是造成烧结过程中燃烧熔融带透气性差的重要因素,而烧结料层透气性是制约我国厚料层烧结技术进一步发展的限制性环节. 从减轻烧结料层燃烧熔融带荷重以及改善烧结过程料层透气性的角度出发,通过在烧结料层中安装支架研究不同荷重条件下对铁矿粉烧结行为的影响. 烧结杯实验研究表明:安装支撑板后,烧结料层透气性明显改善,烧结矿转鼓强度大于65%;垂直烧结速度显著提高,最高可达28. 4 mm·min-1;成品率波动幅度不大,利用系数从1. 89 t· m-2·h-1增加到2. 31 t·m-2 ·h-1;燃耗有所降低,最大降幅达1. 32%. 理论分析和实验表明,支撑板对减轻烧结熔融带上部荷重,提高料层透气性,以及改善燃耗和烧结矿质量具有重要意义.     

东方伊萨酵母降解木糖醇发酵抑制物研究

选择存在于半纤维素水解物中6种主要微生物代谢抑制物,用HPLC-DAD建立检测方法,分析东方伊萨酵母对这些抑制物的降解活性、代谢途径,以及生物脱毒处理对热带假丝酵母木糖醇发酵性能的影响。结果表明,东方伊萨酵母能直接利用醋酸,将芳香醛还原为相应的醇,含有裂解芳香环,最终将其彻底降解的复杂酶系。东方伊萨酵母对抑制物:醋酸4000mg·mL-1、糠醛400mg·mL-1、香草醛90mg·mL-1、对羟基苯甲酸40mg·mL-1、阿魏酸100mg·mL-1和愈创木酚30mg·mL-1脱毒发酵80h的降解率分别为100%,100%,100%,14.3%、65.8%、78.6%,木糖醇发酵性能得到显著改善。经生物脱毒处理之后的醋酸、糠醛、愈创木酚、阿魏酸培养基,再用热带假丝酵母进行木糖醇发酵的产物生成速率(木糖醇g.L-1.h-1)分别为2.67,2.66,2.72,2.66,基本达到了商品木糖培养基的木糖醇生成速率水平(2.79)。     

野生药用植物轮叶沙参和玉竹生理生态学特性的研究

本文研究了太行山针阔混交林内轮叶沙参和玉竹两种野生药用植物的生理生态学特性。结果表明,轮叶沙参蒸腾强度平均值1.11g/gFw·h,呼吸强度平均值12.12mgDw/dm~2·h,净光合强度平均值15.70mgDw/dm~2·h,总光合强度平均值27.82mgDw/dm~2·h。玉竹蒸腾强度平均值0.89g/gFw·h,呼吸强度平均值18.58mgDw/dm~2·h,净光合强度平均值3.50mgDw/dm~2·h,总光合强度平均值22.08mgDw/dm~2·h。     

低热值煤气发电厂污染物排放特征

通过对荒煤气发电厂烟囱进行监测,分析在未经采取污染物治理措施的情况下,利用低热值荒煤气进行发电时所产生的主要大气污染物的排放特征,并对主要污染物排放系数进行估算。结果表明,荒煤气电厂主要污染物的排放浓度为：烟尘浓度在49mg?m-3～71mg?m-3之间,平均64mg?m-3;SO2浓度范围在327mg?m-3～605mg?m-3之间,平均为508mg?m-3;NOx的浓度范围在531mg?m-3～788mg?m-3之间,平均为708mg?m-3;烟尘排放量在21g?h-1～37g?h-1之间,其平均排放量为32g?h-1;SO2排放量为157g?h-1～297g?h-1之间,平均排放量253g?h-1;NOx的排放量为239g?h-1～403g?h-1之间,其平均排放量为353g?h-1;烟尘排污系数在0.21g?(kw?h)-1～0.37g?(kw?h)-1之间,平均0.32g?(kw?h)-1;SO2排污系数在1.57g?(kw?h)-1～2.97g?(kw?h)-1之间,平均2.53g?(kw?h)-1;NOx排污系数在2.39g?(kw?h)-1～4.03g?(kw?h)-1之间,平均3.53g?(kw?h)-1。