单部件加速退化系统的视情维修策略优化

针对单部件加速退化系统,研究了基于灰色模型、偏最小二乘回归和改进灰狼算法的最优视情维修策略,通过优化检测间隔和临近失效阈值最小化系统的平均维修费用率。维修策略优化中,考虑到维修数据的稀疏特性,利用适合小样本建模的灰色模型理论建立系统的加速退化模型;考虑了维修次数、系统退化状态与系统维修用时之间的多重相关性,利用偏最小二乘法建立了维修用时的多变量回归模型。在此基础上,给出基于系统平均维修费用率的目标函数,利用改进灰狼算法求解最优决策变量。通过算例说明了该最优视情维修策略的可行性。     

Collaborative optimization of maintenance and spare ordering of continuously degrading systems

A collaborative optimization model for maintenance and spare ordering of a single-unit degrading system is proposed in this paper based on the continuous detection. A gamma distribution is used to model the material degradation. The degrading decrement after the imperfect maintenance action is assumed as a random variable normal distribution. This model aims to obtain the optimal maintenance policy and spare ordering point with the expected cost rate within system lifecycle as the optimization objective. The rationality and feasibility of the model are proved through a numerical example.     

一株高效稻草纤维素降解真菌的筛选与鉴定

采用刚果红羧甲基纤维素钠培养基法、滤纸条降解法和胞外酶活性测定法从长白山原始森林的腐烂枯木和落叶腐质土中筛选一株高产纤维素酶的真菌,结合菌落形态学和分子生物学方法鉴定该菌株为产黄青霉,命名为CBS-1.滤纸崩解实验说明在24h该菌对滤纸就具有明显的崩解能力,6d后滤纸的失重率达到24.1％;以稻草粉为底物发酵120 h...     

养殖水体有机污物蛋白质高效降解菌的筛选和分离

为有效降解水体中的有机污物,以太原市晋阳湖为实验水体,以养鱼池塘底泥为菌源,以实验水体化学耗氧量(CODCr)的去除率为指标,通过多次的富集驯化培养筛选到了一株可高效降解水体中蛋白质的菌株,对其生长条件和去除COD的条件进行了研究,结果显示筛选到的蛋白质高效降解菌的最适生长条件跟COD去除率较高的条件相一致,说明菌的高效降解作用是以生长繁殖为基础的,降解菌的数量达到一定程度,COD的去除率才越高.结果表明其对养殖水体COD去除率可达90.52%,其适宜的生长温度为25℃～35℃,适宜的pH为6～8,并要求有一定的溶氧浓度.     

外加氮源强化石油降解菌降解性能

试验采用从天津、大连和上海附近海域筛选出的石油降解菌T4、R4和D3,研究了外加氮源对单一菌株和混合菌株降解柴油的影响.试验结果表明,外加氮源有效地促进了微生物对柴油的降解并增强了微生物细胞表面疏水性,R4和D3的最优氮源为NaNO3,T4的最优氮源为NH4NO3,最优碳氮比均为20:1;细胞表面疏水性与柴油降解率具有良好的相关性.分析微生物代谢产物发现其具有明显的脂肽结构且添加氮源后疏水基团含量明显增加.外加氮源可以使混合菌的柴油降解率大幅提高,其中复合菌T4/R4、T4/D3、T4/R4/D3表现出了高于理论值的协同降解作用.     

产生物表面活性剂石油降解菌筛选及特性研究

目的获得产高效生物表面活性剂的菌株,并判定表面活性剂的结构及探索其特性。方法通过从富油土壤中采用富集培养、血平板分离、排油活性等方法筛选高产表面活性剂菌株并鉴定;采用萃取和柱层析法提纯后HPLC-MS法分析产物结构并分析其理化性质。结果筛选出产生物表面活性剂高效菌BD-5,经鉴定为铜绿假单胞菌;所产生物表面活性剂为8种鼠李糖脂同系物的混合物;鼠李糖脂溶液对液体石蜡、柴油和甲苯都具有较强的乳化能力;当鼠李糖脂浓度高于临界胶束浓度(CMC)时,长链烷烃和多环芳烃在水相中的表观溶解度随鼠李糖脂浓度的增大而增大,摩尔增溶比(MSR)的变化关系为正十六烷>萘>菲>芘。结论 BD-5菌株产生的生物表面活性剂活性突出,有良好的应用前景。     

睾丸酮丛毛单胞菌降解胆固醇的培养条件研究

利用睾丸酮丛毛单胞菌(菌株c.test act5、菌株c.test tac、菌株c.test)具有消化甾醇这一特性,以胆固醇为底物筛选其降解甾醇的培养条件,使胆固醇降解酶的活力相对提高,从而为高效降解甾醇类物质的工程菌的筛选奠定基础.研究结果:最佳诱导时间14 h,培养基最佳pH7.0、最佳诱导温度30℃、及最佳装液量50 ml(250 ml摇瓶).在此条件下胆固醇降解酶活力:菌株c.test act5为3.82×10-3U.ml-1、菌株c.test tac为3.51×10-3U.ml-1、菌株c.test为2.68×10-3U.ml-1.     

煤气厂含酚废水优势降解菌的驯化和分离

为了获得处理煤气厂含酚废水的高效菌株，以煤气厂废水处理设施的活性污泥为菌源，驯化、培养、筛选出3种降酚能力较强的菌株GPS-1、GPS-2、GPS-3。经初步鉴定，这3种菌株为假单胞菌属（Pscudomonas.sp）。通过降酚对比性试验，在500、1000、1500和2000mg/L时，GPS-1菌的降酚率比GPS-2和GPS-3菌的降酚率要高，为所选优势菌株。     

稀酸降解植物纤维素的研究

对小麦秸秆纤维素的稀酸降解进行了研究.考察了温度、质量分数、反应时间等因素对纤维素酸降解的影响.采用正交试验法探讨了乙酸、盐酸等稀酸降解植物纤维素的最佳反应条件.对预处理试样再进一步碱加热处理,并在最佳条件下酸降解.结果表明:酸在降解过程中起催化作用,不能只靠增加酸质量分数来提高转化率,而对纤维素进行深入处理,使纤维素更多地暴露在外,才是最有效的办法.     

产碱杆菌DN25降氰酶产酶条件初步优化

以实验室保藏的一株具有高效降氰活性的菌株Alcaligenes sp. DN25为研究对象,通过分析其降解产物,发现终产物中存在甲酸,初步判断此菌株降氰反应为氰水解途径。在培养基中添加KCN来考察底物对菌体产酶的诱导作用,结果发现菌体的活力没有提高,表明菌株DN25所产降氰酶应为组成型酶。在培养基中添加4种金属离子和4种含硫物质,其中微量金属离子对菌体的生长和活性均有抑制;Na2SO4和Na2S2O3对菌体生长和产酶均无明显影响;DL-半胱氨酸对菌体产酶有明显促进作用,DL-甲硫氨酸可同时提高菌体的生长量和产酶水平,从而提高发酵液比活力。研究结果为降氰酶的大量获得以及酶制剂在氰污染治理方面的应用研究奠定了基础。