沼气发酵温度对沼液粪大肠菌群去除效果的研究

为探讨沼液作为畜舍回冲水的可能性,研究了沼气发酵温度对粪大肠菌群的杀灭效果。在35℃条件下对TS为8%的猪粪废水进行沼气中温发酵28天后,废水中99.1%的粪大肠菌群被杀灭;但沼液中残留的粪大肠菌群数依然很高,不能作为畜禽舍的回冲水使用。在45℃和55℃的条件下对猪粪沼气中温发酵所排出的沼液进行3天的沼气高温发酵后,沼液中残留的粪大肠菌几乎全部被杀灭。上述结果表明,沼气中温发酵所排出的沼液依然残留有大量粪大肠菌群,可采用短期沼气高温发酵对沼液进行再处理以满足沼液安全使用的要求。     

高温厌氧环境中一株嗜热产甲烷古菌的分离鉴定

本研究采用Hungate厌氧操作技术、液体培养基和固体培养基交替传代的培养方法,从油层采出液中分离到一株产甲烷古菌DH-5.实验结果表明菌株DH-5为严格厌氧菌,菌体大小为(0.06～0.07)μm×(3.8～8.7)μm,可利用H2/CO2,但不利用其它供试底物;最适生长温度63℃;最适盐浓度0.80 g· L-1;最适pH为7.2;酵母粉为其生长必须因子;最适生长条件下其倍增时间为2.77 h.菌株DH-5与标准株Methanothermobaaer thermautotrophicus DSM 1053T (AY 196660)的16S rRNA基因序列相似性为99.8％.     

沼气发酵接种物对沼气及沼液成分的影响

采用新鲜的猪粪为原料,以崇明前卫村沼气池中正常发酵的沼液为接种物,利用自制的小型沼气发酵装置开展了沼气发酵的实验研究.结果表明,使用驯化过的接种物有利于提高沼气产气量和产气中甲烷的含量,并能最大限度地保留沼液中的营养成分.通过上述研究,为沼气的工业生产和市场化运作打下了一定的理论基础.     

沼气发酵液中一株酵母菌菌株的鉴定与系统发育分析

从沼气发酵液中分离到一株酵母菌,根据形态学特征、生理生化特征和分子生物学方法对其进行了鉴定.克隆了该菌的18S rDNA序列(GenBank接受号:EU784644)和5.8S-ITS rDNA序列(GenBank接受号:EU784645)并进行测序,结果表明18S rDNA全长1739bp,5.8S-ITS rDNA全长569bp.以5.8S-ITS rDNA序列同源性为基础构建了相关属种的系统发育树,结果表明CXF-1与季也蒙毕赤酵母(Pichia guilliermondii)处于同一进化分支中,相似性达99.6%,因此将该菌鉴定为季也蒙毕赤酵母(Pichia guilliermondii).     

解淀粉芽孢杆菌L—H15固态发酵参数优化与试验

解淀粉芽孢杆菌是一种植物根际促生细菌。通过响应面试验和正交试验,对分离筛选得到的解淀粉芽孢杆菌L-H15的最大活菌数进行了优化,确定了发酵工艺最佳参数。在黄瓜育苗期施用高活性固态菌剂,进行实际效果试验验证。结果表明,在优化的发酵条件下,即由1∶2.8的麦麸和豆粕组成固态基质,外加20%的稻谷壳,0.2%乳糖,0.38%大豆蛋白胨,并用0.4 mL/g的液料比混合均匀;装瓶量46%,解淀粉芽孢杆菌L-H15活菌数高达1.68×10~(10)CFU/g;L-H15固态发酵菌剂能明显促进黄瓜幼苗的茎粗、株高、叶面积及生物量的累积(P0.05),根系活力增强,矿质元素含量也有显著性提高。因此,解淀粉芽孢杆菌L-H15能够有效促进植株生长,固态菌剂的研发为减少农药化肥的施用提供了技术支撑,是一种提高农作物产量的新型方法。     

规模化沼气工程沼液中微生物的细菌种群分析与功能初探

分别采集了现代牧业集团各地区大型沼气工程的沼液,分析了不同沼液样品中全N,P,K等养分的含量和理化性质,并利用传统微生物学结合分子生物学的方法探究了样品中可培养细菌的数量及种群组成情况,根据BLAST的比对结果,选取并纯化到32株细菌,测定了它们对四种不同病原真菌的拮抗效果.结果表明,各地区沼液样品的pH为6.1～8.7,总养分含量差异较大,含量最高的为来自通山的样品,达15.4％,含量最低的为马鞍山沼液样品仅为0.94.不同沼液样品中的细菌的数量介于105～106 CFU·mL-1之间,且种群丰富,组成差别较大,芽孢杆菌为各地区沼液样品中的主要优势微生物.拮抗实验的结果表明Paenibacillus peoriae对菌棉花枯萎病、菌尖刀镰刀型黄瓜枯萎病菌、小麦纹枯病菌、烟草赤星病菌四种病源真均有较好的拮抗效果,具有作为生防应用菌株的潜力.     

一株近海沉积物中产甲烷菌的分离及鉴定

从胶州湾浅海沉积物中分离出一株嗜热自养产甲烷杆菌JZTM,直径0.3～0.5 μm,长3～6 μm,具有弯曲和直杆微弯两种形态,单生、成对、少数成串.能够利用H2/C02和甲酸盐生长,不利用甲醇、三甲胺、乙酸和二级醇类.最适生长温度60℃,最适盐浓度0.5%～1.5%,最适pH为6.5～7.0,酵母膏刺激生长.菌株JZTM与标准株M.thermautotrophicus strain delt H的16S rRNA基因序列相似性为99%.     

规模化沼气工程沼液综合处理与利用的研究进展

沼气工程作为一项利国利民的事业得到迅速发展,其发酵后的沼液产量巨大,如果得不到合理的处理和利用,不仅制约沼气工程的发展,还会造成二次污染.但沼液中含有大量营养物质和微生物,具有促进作物生长和控制病害发生的双重作用,沼液利用是循环农业产业链中的一个重要环节,我国学者就此问题展开了多方面的研究,近年来对沼液中的微生物组成研究及功能微生物的挖掘为我们研究利用沼液提供了新的思路.     

果汁中脂环酸芽孢杆菌识别与控制研究进展

脂环酸芽孢杆菌具有嗜酸耐热的特性,是果汁工业中关键的质量安全因子。论述了脂环酸芽孢杆菌的发现历史及分类,不同来源脂环酸芽孢杆菌属主要特征及分布,阐述了脂环酸芽孢杆菌对果汁工业的危害及愈创木酚等产物代谢路径,系统分析了脂环酸芽孢杆菌识别与检测研究进展,同时也讨论了果汁加工业中脂环酸芽孢杆菌控制技术方法,为果汁生产加工中脂环酸芽孢杆菌的快速识别与控制提供了理论方法和技术支持,为保障果汁工业的健康、快速发展提供了参考。     

常规SBR工艺对猪场沼液的处理性能研究

猪场废水厌氧发酵后的沼液具有较高浓度的腐殖酸等难降解有机物,虽然其有机物浓度明显下降,但在后续好氧处理中更难为微生物生长利用。本文采用常规的SBR工艺处理猪场养殖废水厌氧发酵产生的沼液,重点考察SBR工艺处理猪场沼液的可行性,以期为猪场废水资源化与达标处理探索出一条经济高效的厌氧发酵-兼氧/好氧处理工艺。     

沼液膜浓缩处理工艺的现状、问题和展望

我国畜禽养殖业在高速发展的同时也带来了严重的畜禽粪便污染问题。厌氧发酵是处理畜禽粪污的有效方式,但是也带来了大量的副产物——沼液。沼液有机物含量较高,碳氮比失调严重,可生化性较差,处置不及时会对环境造成严重污染。膜浓缩技术是沼液资源化处理的有效手段。文章根据国内外研究总结了不同粪污沼液的基本性质;对比了当前常见的沼液膜浓缩技术及其组合工艺的性能,明确了膜污染严重、成本和耗能高、浓缩肥认可度低等限制沼液膜浓缩工艺发展的主要因素;提出了前处理、膜工艺运行参数优化、膜材料改性、膜污染清洗等方式可以提高膜浓缩效率、控制膜污染、延长膜使用寿命。在此基础上,对今后沼液膜浓缩的研究方向进行了展望。     

沼液的铁炭微电解预处理研究

铁炭微电解处理沼液能够有效降低COD 和氨氮,提高沼液可生化性。试验采用铁炭微电解对沼液进行预处理,通过单因素试验确定的最佳条件：曝气量为3L/min,初始pH值为4,铁炭体积比为1∶1,HRT 为2．5h, COD和氨氮最高的去除率可达到56．86％,32．31％。通过对正交试验结果进行优化分析可知最佳试验条件：曝气量为3L/min,初始pH值为4,铁炭体积比为2∶1,HRT为2．5h。     

SBR处理猪场沼液运行工况优化研究

猪场废水厌氧发酵后的沼液具有较高浓度的腐殖酸等难降解有机物,虽然其有机物浓度明显下降,但在后续好氧处理中更难为微生物生长利用.文章拟通过SBR处理猪场沼液运行工况优化研究,以期改进处理效果,为规模化猪场沼液达标处理提供参考.     

叶面喷施沼液对甘蓝虫害和产量的影响

文章以普通塑料大棚种植的甘蓝为试材,探讨喷施不同浓度沼液对减轻甘蓝虫害及提高产量、商品率的影响,以期为沼液资源化利用提供科学依据。试验共设10个处理,3次重复,研究结果表明:在甘蓝莲座叶生长期、结球前期、结球期喷施一定浓度的沼液,对甘蓝蚜虫、菜青虫有明显的驱避作用,可提高甘蓝产量及商品净菜率;其中以喷施浓度66.6%沼液的驱避效果最好,增产效果最为显著,净菜率最高,增产率、净菜率分别达41.2%和91.3%。     

沼液抑制三七镰刀菌的影响因素研究

沼气发酵残留物应用于种植业,能防治作物病虫害、提高作物抗逆性、改善农产品品质。有关沼液抑制或杀灭植物病原菌的机理一直是人们关注的重点。以三七镰刀菌为供试菌株,改变沼液的原料来源、pH值、温度和微生物状态,测定沼液对病菌的抑制效果,结果表明不同原料来源的沼液对病菌有相同的抑制趋势,pH值在上限值为9.0,下限值为5.0的时候仍然有显著的抑制效果,沼液随温度的升高抑制效果减弱[1~4]。     

施用沼液对玉豆品质及土壤肥效的影响

通过对照试验,研究了沼液对玉豆长势、品质及土壤肥效的影响.结果表明:施用沼液可促进玉豆生长,增加产量,改善品质.同时,施用沼液能够改善土壤理化性质,增加土壤有机质和N,K及微量元素的含量.     

高效稳定沼液营养液对冬小麦产量及土壤养分的影响

在大田栽培条件下,研究了冬小麦返青期施用稳定沼液营养液对冬小麦产量、品质以及土壤营养成分的影响。结果表明,与传统施用尿素相比,稳定沼液营养液可以明显促进冬小麦株高的增长和干物质的积累,并显著提高产量,增产可达23.3%;与施用原沼液相比,施加稳定沼液营养液对冬小麦增产可达10.3%。施用稳定沼液营养液与施用尿素及原沼液相比,冬小麦籽粒中粗纤维含量分别下降20.9%和1.4%,淀粉含量分别上升4.8%和4.0%。同时对土壤养分的测定结果表明,施加稳定沼液营养液可以显著增加土壤速效磷,速效钾和有机质的含量,增加幅度分别为49.1%,24.5%和18.7%。因此,稳定沼液营养液的使用可以更为有效的促进冬小麦产量的增加,同时改变土壤养分状况。     

沼液灌溉对稻田水环境影响分析

为了研究沼液灌溉对稻田水环境的影响,寻找安全的沼液施用量.本试验采用水稻盆栽试验,设置5个不同沼液灌溉量的处理,每个处理重复3次;在水稻生长期间共灌溉沼液9次,并在灌溉之后测定上覆水和下渗水的养分含量和重金属含量.试验研究发现,灌溉沼液期间稻田上覆水的养分含量均呈现先上升后下降的趋势,单季灌溉量为2250 mL·kg-1土的T4处理其养分含量明显高于对照处理,而各处理上覆水的重金属含量动态变化不明显;T4处理的稻田下渗水中养分含量在沼液灌溉后期急速上升,造成地下水环境富营养化的可能性增加.综合沼液灌溉对稻田上覆水和下渗水中养分和重金属含量的影响来看,沼液灌溉的安全施用量应控制在单季灌溉量为2250 mL·kg-1土的范围之内,使沼液灌溉对稻田水环境污染的可能性降低.     

中国沼液施用对作物产量效应的Meta分析

为了探讨在中国地区施用沼液的增产效应,文章综合1999～2017年间已发表的78组田间试验研究数据,应用Meta分析方法定量分析沼液施用在不同条件下对作物产量的效应。结果表明,施用沼液提高作物产量在西北和华北较为明显,西南和华东地区略低;沼液的增产效应不受作物影响,小麦、玉米、番茄和水稻产量均有所提高,增产率分别为15.97%,20.62%,18.02%和12.57%;沼液施用年降雨量≥500 mm和年降雨量<500 mm时均能提高作物产量;较年平均气温<12℃,年平均气温≥12℃时作物增产率更为显著。该研究成果可为沼液在农业中的进一步推广应用提供理论支撑。