醋糟与剩余污泥共发酵体系中底物配比对挥发性脂肪酸产量的影响

挥发性脂肪酸（VFAs）是生物脱氮除磷的优质碳源,为进一步提高剩余污泥厌氧发酵VFAs的产量,并结合山西省酿醋行业发展的实际情况,考虑将醋糟与剩余污泥进行共发酵,探究此体系中底物配比对发酵产酸性能的影响。本文设置三个实验组：剩余污泥单独发酵作为空白对照组、剩余污泥与醋糟共发酵实验组（实验组1：VSS污泥:VSS醋糟=2:1;2：VSS污泥:VSS醋糟=1:2）。结果表明：共发酵体系可明显促进VFAs的产生,实验组1、2最大挥发酸浓度为4856 mg COD/L、8595 mg COD/L,分别是空白组（3675mg COD/L）的1.3倍和2.4倍;且醋糟的添加有利于小分子酸（乙酸）的产生。添加醋糟在引入溶解性碳水化合物的同时,弥补污泥单独发酵过程中碳氮比例的不平衡,从而促进溶解性有机物水解,为发酵产酸提供基质,最终提高VFAs产量。     

牛粪与玉米秸秆配比对混合厌氧发酵速率的影响

为了研究牛粪与玉米秸秆的不同配比(以下简称粪秆配比,以挥发性固体(VS)计算)对厌氧发酵速率的影响,初步确定影响发酵产气限速的因素,在中温(38±1)℃条件下,以厌氧颗粒污泥为接种物,以不同配比的牛粪与玉米秸秆为底物进行混合厌氧发酵,测定日产气量、沼气中CH_4与CO_2的浓度、沼液中的总碳(TC)、挥发性脂肪酸(VFAs)浓度和pH值。结果表明,粪秆配比为2∶1时,水解速率常数、单位基质产甲烷量和生物转化产甲烷效率最大,其值分别为0.043 7d~(-1),271.93mL/g,71.59%。发酵初始(第1日)VFAs中乙酸浓度与牛粪比例成正比,发酵中期(第5日)丙酸积累浓度与秸秆比例成正比。发酵周期内粪秆配比与限速阶段的关系:第1日,秸秆比例越大,产气限制阶段越倾向于水解酸化阶段,第2-15日,秸秆比例越大,产气限速阶段越倾向于产氢产乙酸阶段;第16-30日,各组发酵产气限制阶段均为水解酸化阶段。该试验重点对粪秆配比与产气限速因素的关系进行研究,为进一步提高混合厌氧发酵产气效率提供了理论和试验依据。     

多价不饱和脂肪酸高产菌株的选育及发酵产物的分析

从十四株菌中筛选出产油丝真菌Ｕ－７，并以此作为初发菌株，经过紫外线、氯化锂复合诱变处理，得到变异株Ｕ－７１，传代实验表明，Ｕ－７１具良好的遗传稳定性。通过气相色谱分析，油脂中多阶不饱和脂肪酸组成为：亚油酸１７．２％、γ－亚麻酸７．７％、花生四烯酸０．５％，多阶不饱和脂肪酸总量为２５．３％；菌丝体经过冬化处理后，其多阶不饱和脂肪酸组成为：亚油酸１８．６％、γ－亚麻酸８．１％、花生四烯酸０．７％、二十     

利用宏基因组学分析壬基酚对剩余污泥厌氧发酵产酸的影响

研究了环境雌激素壬基酚（NP）对剩余污泥厌氧发酵产酸的影响,并利用宏基因组测序手段分析影响机制。NP促进污泥厌氧发酵产酸,随NP含量的提高,该促进作用呈先增加后减少的趋势。当NP含量为200 mg·kg^-1干污泥时,污泥发酵产生的短链脂肪酸（SCFAs）达最大值,为空白组SCFAs产量的2倍,乙酸产量为空白组的3倍。基于宏基因组学的机理研究表明,NP导致不利于SCFAs积累的耗酸微生物有所削减,产酸微生物大量积累。NP存在时,以葡萄糖为底物的糖酵解、以氨基酸为底物的脱氨基和以脂肪酸为底物的β氧化过程功能基因相对丰度提高;单糖和氨基酸等有机底物由胞外向胞内运输的腺苷三磷酸结合盒转运蛋白、运输至胞内的有机底物向SCFAs代谢转化的双组分系统及胞内产生的SCFAs外排转运蛋白的相关功能基因丰度大幅提高。最后,NP引起了与细胞生长和保护机制密切相关的群体感应调控的生物膜合成基因丰度显著提升。     

水解酸化-SBR处理乳品废水中试试验研究

采用水解酸化-SBR工艺处理乳品废水的试验研究.分析研究了水解酸化池内pH值与VFA,BOD与CODcr比值与CODcr去除率及氨氮随时间变化的相互关系;SBR池内CODcr与氨氮去除率和SBR池内溶解氧随时间变化的相互关系,以及水解酸化和SBR池内降解速率常数变化情况.试验结果表明,当进水CODcr质量浓度为1 250-1 830 mg/L,水解酸化池的最佳水力停留时间为6 h,SBR在排出比为1∶2,最佳的反应时间为4 h,出水可以达到国家污水综合排放标准(GB 8978—1996)二级排放标准.SBR池内溶解氧的递变规律,得出SBR池供氧方式宜采用渐减曝气的方式.     

合成气发酵生产乙醇菌株的筛选

【目的】从动物粪便样品中分离能利用合成气生产乙醇的菌株,并对其进行鉴定及初步发酵实验,为工业利用合成气生产乙醇奠定理论基础。【方法】利用富集驯化培养技术,以合成气为唯一碳源,分离筛选合成气利用菌,通过形态观察、生理生化实验及16SrRNA序列分析鉴定菌株,并利用菌株进行初步发酵实验。【结果】分离到1株可以发酵合成气生产乙醇的菌株,分子鉴定结果表明,该菌株为Clostridium ljungdahlii。生理生化分析结果显示:该菌是严格厌氧型革兰氏阳性菌,短杆状,有运动性,芽孢很少见,生长必须因子包括酵母粉和维生素B族;最适碳源为果糖,最适生长温度35~37℃,最适pH值为6.0~7.0。合成气发酵实验结果显示:37℃,厌氧静止发酵30d,乙醇最高产量达到2.58g/L,添加BESA、莫能菌素、丁基橡胶颗粒可以使乙醇产量分别提高49%、70%、4.3%,最大产量达到4.31g/L。【结论】从动物粪便中分离到1株Clostridium ljungdahlii,该菌能够利用合成气生产乙醇,为进一步研究和开发新型生物质材料提供了基础资料。     

碳源对聚磷菌厌氧释磷影响的研究进展

论述了碳源种类和浓度对厌氧释磷过程的影响。由挥发性脂肪酸(Volatile fatty acids)诱发的磷酸盐释放一般都优于其它碳源,明确以乙酸为基质的相关生化机理模型从生物代谢和还原力供给方式方面的差异,VFAs以外的基质(葡萄糖,淀粉等)是否能释磷以及释磷作用机理还有待研究,聚糖菌的存在会抑制聚磷菌的作用。当有机负荷率超过某一临界值后,其不再是厌氧释磷的限制性因素。针对碳源对厌氧释磷影响因素的最新进展进行了分析和归纳。尽管很多研究者在该领域进行了研究并取得了一定成果,但依然存在很多争议和无法解答的问题,还需要进行进一步的研究。     

气相色谱法测定合成气厌氧发酵液中挥发性脂肪酸

建立了PEG-20M固定液毛细管柱气相色谱法直接测定合成气厌氧发酵液中挥发性脂肪酸(VFAs,乙醇、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸和辛酸)的方法;在对样品预酸化处理(pH=3)后,对比程序升温和恒温两种色谱条件对VFAs的分离时间,并确定了恒温条件下方法的线性范围、检出限、精密度及回收率;结果表明:在恒温条件下,分离C6以内(乙醇、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸和己酸) VFAs的总时长在5 min左右,仅辛酸出峰时间在9. 8 min;全部7种化合物所在线性范围内,相关系数r均大于0. 993 7,线性良好;检出限在0. 4～1. 1 mg/L之间;实际样品不同质量浓度的加标回收,其回收率在94. 5%～109. 3%之间,相对标准偏差小于10. 4%。     

挥发性脂肪酸碳源生物反硝化研究

在悬浮污泥系统中，当ＰＨ、温度适宜，碳源无限制时，反硝化速率和耗碳速率动力学呈零级反应，当以挥以性脂肪酸（ＶＦＡ）为碳源时，异化反硝化的耗碳量接近于１．０７ｍｇＶＦＡＣ／ｍｇＮＯ＾－３－Ｎ。用于同化作用的碳仅占投加碳的一小部分，随着进水Ｃ／Ｎ的提高，污泥产率（ＹＮ）增加，用于同化作用的碳耗亦增加，出水氧化态氮降低。在ＰＨ７．５，温度２５℃，污泥产率０．７２ｍｇＶＳＳ／ｍｇＮＯ＾－３－Ｎ时，对完全反     

稀盐酸预处理沼气发酵原料水葫芦的优化条件研究

以采自昆明滇池的新鲜水葫芦为材料,以酸降解液中所含还原糖和挥发性脂肪酸的含量为指标,研究温度、酸质量分数、固液比和处理时间对稀盐酸降解新鲜水葫芦有机质的影响.结果表明,各因素对还原糖含量的影响顺序为:温度酸质量分数固液比处理时间;对挥发性脂肪酸含量的影响顺序为:酸质量分数固液比处理时间温度.同时确定了稀盐酸预处理水葫芦的最佳条件为:酸质量分数7%,处理温度60 ℃,固液比1 g:3 mL,处理时间1.5 h,在此条件下还原糖和挥发性脂肪酸转化率达到4.4%和29.0%,与未处理样相比分别提高了628%和491%.可见,以此方式可提高水葫芦的生物利用率.     

高产PUFAs多形单毛孢菌株的获取及碳源选择

从土壤中筛选出一株产多不饱和脂肪酸的真菌,经鉴定为多形单毛孢,该菌株能产多种不饱和脂肪酸.碳源优化选择表明葡萄糖和蔗糖复合碳源为最佳碳源,当葡萄糖和蔗糖以质量比9∶1复合,添加总糖量为100 g/L时,培养10 d后,生物量达到15.45 g/L,产油率达到77.1%,总多不饱和脂肪酸产量达到8450.1mg/L.其中,十八碳三烯酸、二十碳四烯酸、二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸产量分别能达到640.9,1947.3,333.4和292.3 mg/L.     

有机碳源对生物除磷的影响

研究了不同浓度乙酸盐和不同基质的有机碳源对序批式生物膜法生物除磷的影响以及磷的厌氧释放量和好氧吸收量之间的关系。结果表明,为获得稳定良好的生物除磷效果,厌氧时间必须保证生物易降解有机物在厌氧过程基本去除,同时COD负荷也不能太低,还要满足反应器中生物量能够实现净增长。研究认为乙酸盐能够较好地刺激聚磷菌厌氧释磷达到过量生物除磷,磷的厌氧释放量和好氧吸收量具有良好的相关性,为提高除磷效率必须保证足够的厌氧磷释放量。     

A study on the effect of the bacterial inoculant on corn silage quality,digestibility and performance in dairy cattle

Effect of the bacterial inoculant Sil-All (short for ‘ SA‘ ) on corn silage quality, digestibility and performance in dairy cattle was studied. SA treated silage resulted in the higher level of retained protein and slightly higher level of residual sugars in that treatment, the better digestibility of the neutral detergent fibre (NDF) and the acid detergent fibre (ADF), the lower pH and evolution of ammonia compared to the control; The fall in pH was most rapid in the SA treated silage in the first 4 days of ensilage, when it matters most for the conservation of protein, compared with the control silage and this was linked more to both lactic and total acids. Both volatile fatty acid (VFA) and lactate content increased with ensiling time, increase degree reached up near 100%; Lactate content in treatment silage was higher than that in the control, and this difference was all maintained at the level of approximately 7% - 13% almost in all cases, at length, up 16% in the case of day 15; pH value decreased with ensiling time. Moreover, pH value in most of treatment were lower than that in the control ; The digestibility of both dry matter (DM) and crude protein (CP) was appreciably improved by the use of inoculant SA. Also, in relation to reductions, of NDF and ADF were noted. An increase in milk yield of the order of 0.9kg per head per day in favour of SA was observed. Alternatively, with an average daily feed intake of 20kg, this indicates with 1 ton of corn silage milk yield could be increased by 46.5kg.     

外循环厌氧反应器处理啤酒废水的试验研究

针对厌氧反应器的布水系统容易产生短流,在反应器内造成死区,从而减少反应器的有效容积的缺点,研究开发了外循环厌氧(EC)反应器并进行处理啤酒废水的试验研究．结果表明,外循环厌氧(EC)反应器采用旋流配水装置,布水均匀,存在明显的颗粒污泥区和污泥悬浮区,稳定运行时COD的容积负荷可达10～12 kg/m~3,COD去除率75%～80%左右,并具有启动速度快,颗粒污泥容易形成,耐冲击性负荷强等特点．     

剩余污泥厌氧发酵过程中氮、磷的释放及其回收研究

剩余污泥在厌氧条件下会产生氨氮和磷酸盐,向环境释放引起水体富营养化.本文以南阳市污水处理净化中心污泥浓缩池中的剩余污泥为对象,研究剩余污泥厌氧发酵过程中氮、磷的释放规律,并向厌氧发酵上清液投加镁盐和碱溶液,探讨了磷酸铵镁(MAP)沉淀法回收发酵液中氮、磷的效率.     

不同水平脂肪酸钙对瘤胃发酵的影响

本试验选用4只装有永久瘤胃瘘管的羯羊,采用4×4拉丁方设计;对照组羊饲喂基础日粮,3个试验组在基础日粮中分别添加脂肪酸钙2%、4%和6%。探讨日粮中添加保护油脂对绵羊瘤胃发酵的影响。结果表明,日粮中添加脂肪酸钙对瘤胃液pH值、乙酸、丙酸、丁酸浓度、乙酸与丙酸之比值没有明显影响。     

基于磷酸盐还原过程的食品发酵废水厌氧除磷工艺研究

采用具有磷酸盐还原功能的菌株,对模拟的食品发酵废水进行厌氧除磷工艺研究。通过向厌氧反应器投加前期筛选得到的磷酸盐还原菌进行污泥驯化、正交试验和单因素实验,确定食品发酵废水厌氧除磷工艺的最佳工艺条件。研究结果表明:经过12个周期的驯化,使投加菌株的污泥具有良好的生化和除磷性能,反应器出水CODCr和总磷质量浓度分别为319.60mg/L和13.58mg/L,相应去除率分别为69.43%和20.95%。厌氧除磷工艺最佳工艺条件为培养温度30℃、pH值为7、氮源为蛋白胨+NH₄Cl+NaNO₃,总磷质量浓度为17.5mg/L,总磷去除率可达37.96%,产生的PH₃的磷含量占总磷去除量的24.61%。     

高度不饱和脂肪酸（HUFA）对海水仔鱼营养的影响

综述了海水仔鱼对HUFA的营养需要,亲鱼的HUFA的营养状况直接影响海水仔鱼的存活率,海水仔鱼对HUFA的需要量因种而异,一般为其饵料干重的1．2％－6％。海水仔鱼不但对HUFA的总量有一定的需要,而且对DHA、EPA和AA的比例及各自的需要是也有一定的要求。     

有机废水厌氧发酵产氢技术的现状与发展

采用厌氧发酵产氢技术处理有机废水产生氢气,并且实现工业化生产的研究在国内外受到广泛关注。文章归纳分析了国内外的厌氧发酵生物产氢原理、厌氧发酵产氢途径及厌氧发酵产氢影响因素,如产氢菌株、基质产氢潜能和外部环境等因素,并总结厌氧产氢数学模式,提出研究与应用中存在的主要问题,最后对该技术的应用发展前景进行了探讨。     

大豆废水厌氧发酵产甲烷工艺条件优化

为了在大豆废水的降解过程中充分提高甲烷产量,设计L₉(3⁴)正交试验,研究微量元素、发酵温度、有机负荷和污泥浓度对大豆废水厌氧发酵产甲烷量的影响,确定各影响因素的主次顺序,并根据正交试验结果进行工艺条件优化研究。实验结果表明:对甲烷产量影响最大的因素是有机负荷,其次是微量元素、污泥浓度,发酵温度影响最小。优化的工艺条件组合为:Co 1mg/L,发酵温度45℃,有机负荷1.52kg COD/(m³·d),接种污泥浓度30.00g VSS/L,在此条件下累积甲烷产量最大为970mL,比未优化组合提高15.10%,累积甲烷产率达344.49mL/(g SCOD),甲烷含量最大为84.12%,SCOD的去除率达到84.00%。