提炼人体血清白蛋白的“特种水稻专家”——记“水稻胚乳细胞生物反应器及其应用”项目负责人杨代常教授

1987年，他毕业于武汉大学生物系遗传本科专业；1989年，他获得武汉大学生物系遗传专业硕士学位；1997年，他又如愿以偿地攻下博士学位；之后，他辗转到菲律宾、新加坡、美国从事水稻相关研究工作。2005年，他毅然回到武汉大学生命科学学院执教，面对当时国内举步维艰的生物工程领域，他挑起了研究重担。随着研究工作的日臻成熟，他如愿站在了2013年国家科学技术奖励大会的领奖台上，     

光生物反应器和跑道式循环生物反应器对荒漠藻类生物量和多糖产量的影响

采用光生物反应器和跑道式循环生物反应器对荒漠藻类进行规模化培养,对比研究了两种规模化培养系统对荒漠藻类生物量和多糖产量的影响,探讨了温度、酸碱度、生长周期以及氮、磷含量对荒漠藻类生长和多糖积累的作用.结果表明,在光生物反应器和跑道式循环生物反应器两种培养系统中,藻类的生长呈现出不同的变化趋势,而藻多糖含量则呈现相同的波动性变化趋势,并且藻类生物量和多糖分泌受培养条件的影响并不同步.此外,在两种规模化培养模式中,温度、酸碱度、营养盐以及生长周期等都对荒漠藻类的生长和多糖产量产生重要影响.     

乏风瓦斯热逆流反应器的流动压力损失特性

分析了热逆流反应器压力损失的组成和机理,上下集气箱内和陶瓷床内部的摩擦阻力损失和陶瓷床进出口的局部损失,建立了各部分压力损失的相应公式并根据实验数据进行了计算.结果表明:陶瓷床进出口的局部流动损失远小于摩擦阻力损失,因此可以在损失分析时忽略以使问题简化;下集气箱中的摩擦阻力损失明显大于上集气箱和陶瓷床,并且对进口流速的增长最为敏感,在总损失中占据首位;给出了热逆流反应器的总压力损失计算公式,应用该式可对不同流量工况下的总损失进行计算.     

四环素类制药废水厌氧生化预处理研究

采用间歇或连续试验法,对四环素类制药废水进行了厌氧生化预处理研究,考察该废水的厌氧生化降解性.试验结果表明:在间歇试验条件下,不同浓度的制药废水对厌氧产生的抑制不同,随着浓度的增加,产甲烷菌受毒性抑制增加,使得各个最大产气区间后移;在连续试验条件下,水力停留时间(Hydraulic Retention Time,HRT)≈4.4d,容积负荷(Volume Load Ratio,VLR)在1.85-2.11 kgCOD/(m3.d)范围,系统较为稳定,CODCr平均去除率为38.53%.厌氧处理此类废水需严格控制进水的pH值,维持碱度与挥发性脂肪酸(Volatile Fatty Acid,VFA)的比值在一定范围内.     

有机垃圾两相厌氧消化氨氮累积模型的建立及验证

为解决消化液回用带来的氨氮累积问题,寻求关键控制参数,在序批式水解UASB两相厌氧消化体系中对有机垃圾中各种氮素转化特性进行了试验研究;基于上述研究分析结果建立了消化液回用时有机垃圾两相厌氧消化氨氮累积模型,找出了消化液回用中氨氮累积的关键控制参数———回流比;并通过试验验证了当回流比为0.85时,系统内UASB出水氨氮浓度最终趋于一定值,约为1 900mg/L;此氨氮浓度并未对产甲烷反应器产生负面影响,反而提高了系统对酸碱的缓冲能力,保证了系统的稳定运行;从而为有效预防厌氧消化中氨抑制问题提供技术参考。     

首钢冷轧废水处理工程实例介绍

介绍了首钢冷轧废水处理工程的废水性质、主要工艺流程、相关设备及构筑物设计运行参数及工程实际运行效果。首钢冷轧废水处理工程采用了超滤、催化氧化、膜生物反应器等多种新技术处理废水,出水达到COD〈60mg/L。     

光子晶体光催化剂修饰的微反应器制备及其光催化性能研究

采用聚苯乙烯(polystyrene, PS)微球为光子晶体模板,用溶胶-凝胶法在微流控芯片通道中制备TiO₂反蛋白石.在PS蛋白石模板中填充TiO₂溶胶,在500℃下煅烧8 h去除PS模板,得到具有较高光催化性能的TiO₂反蛋白石催化剂.通过考察罗丹明B(RhB)溶液在TiO₂反蛋白石修饰的微反应器中的光催化降解率,分析微反应器的光催化性能.5 mg/L RhB在流速50μL/h、光催化反应时间7 min、光辐照度100 mW/cm²时,降解率达到100%.     

生物质热解研究进展(综述)

从生物质能的转换方式出发,主要介绍了热解反应器、快速热解、催化热解、影响因素、热解产物等研究现状,分析了生物质主要成分的热解机理,指出了这些技术中需要解决的问题以及目前的主要研究方向。     

海口车站污水处理厂水解好氧工艺

随着城市建设的发展,对环保要求的提高,各省市地区对污水排放的要求也越来越规范和严格。本文主要介绍水解好氧工艺处理污水的机理、工艺特点、设计要点,及首次在铁路工程运用情况。通过工程实际的运行,说明水解好氧工艺可以合理的结合厌氧工艺的特点和好氧工艺的优点,并有效的在铁路工程污水处理中加以了运用,其处理污水的原理在工业生产污水及类似的生活污水同样适用。     

砾间接触氧化反应器中微型动物种类及其贡献解析

通过3组平行试验,验证了生物砾石接触氧化法处理生活污水的可行性.结果表明:连续曝气的处理效果最佳.在3组试验装置的好氧生物膜中,检测出6种微型生物:钟虫、草履虫、轮虫、线虫、盾纤虫和体虫.其中,体虫未在间歇曝气装置中出现.连续曝气装置中检测到的微型生物种类与数量均多于间歇曝气装置.微型动物对剩余污泥减量的贡献可归纳为:增长食物链;直接对污泥进行摄食和消化,在减少污泥容量的同时增加污泥的可溶性;利用微型动物来增强细菌的活性或增加有活性的细菌数量,从而增强细菌的自身氧化和代谢能力,减少剩余污泥量.