糖蜜废液生产单细胞蛋白的研究

研究混菌种发酵提取蛋白饲料的最佳工艺条件,采用单因素及正交方法,以微生物含量为主要指标,考察菌种组合、菌种配比、投菌量、发酵温度、发酵浓度、发酵pH、氮源和无机盐等因素对发酵蛋白质产量的影响。试验结果表明,发酵生产蛋白的最佳发酵工艺为灭菌工艺,最佳菌种组合为白地霉、热带假丝酵母和产朊假丝酵母,投菌量为10%,糖蜜最佳发酵浓度为20g/100mL,温度30℃,初始pH5.0,投加适量酵母膏、硫酸镁、磷酸二氢钾和过磷酸钙。试验为糖蜜废液资源化利用提供了理论和试验依据。     

李氏禾修复重金属（Cr Cu Ni）污染水体的潜力研究

李氏禾(Leersia Hexandra Swartz)是中国境内发现的第一种铬超富集植物.通过水培实验,评价了李氏禾对水中Cr、Cu、Ni的去除潜力.结果表明,李氏禾能够有效去除水体中的Cr、Cu、Ni污染物,重金属初始浓度分别为10和20 mg·L-1的营养液,10 d后Cr浓度降低到原子吸收分光光度法检出限以下,10 d后Cu浓度降低到1.02 mg·L-1和1.25 mg·L-1,20 d后Ni浓度降低到1.10和2.14mg·L-1.收获的植物根、茎、叶中重金属含量均较高,根中重金属含量显著高于茎、叶.单株生物量的比较结果表明,含Cr培养液中生长的李氏禾生物量与对照相比无显著减少(P>0.05),含Cu、Ni营养液中生长的李氏禾生物量均显著低于对照(P<0.05),表明李氏禾对Cr的耐性强于Cu和Ni.李氏禾适宜于湿生环境中生长,能对多种重金属产生大量富集,对Cr、Cu、Ni等重金属污染水体的修复表现出较强的潜力.     

超富集植物李氏禾根系对Cr（Ⅵ）吸收机制的研究

通过盆栽试验,研究了超富集植物李氏禾根系对Cr（Ⅵ）的吸收特征。结果表明,解偶联剂２,４－二硝基苯酚（ＤＮＰ）,ＡＴＰ酶抑制剂（Ｎａ３ＶＯ４）和低温（２ ℃）处理均显著地抑制了李氏禾根对Cr（Ⅵ）的吸收（P＜０．０５）。其中,低温处理的抑制作用最明显,李氏禾根中铬的浓度较对照降低６９．８％,说明李氏禾根对Cr（Ⅵ）的吸收是需要能量的主动过程。此外,李氏禾根系对Cr（Ⅵ）的吸收符合Ｍｉｃｈａｅｌｉｓ－Ｍｅｎｔｅｎ方程,其米氏常数（Ｋｍ）为９１．０８ μｍｏｌ·Ｌ－１。在５ ｍｍｏｌ·Ｌ－１ ＳＯ２－4处理下,该米氏常数是对照的１．２７倍;而在ＳＯ２－4缺失的条件下,李氏禾根对Cr（Ⅵ）吸收的米氏常数较对照减少了２４．３％。这种拮抗关系表明李氏禾根对Cr（Ⅵ）的吸收可能与硫酸根吸收体系有关。     

竹炭包膜尿素的制备及其包膜效果研究

利用竹炭和聚丙烯树脂为包膜材料,制得不同粘结剂、不同包膜厚度和不同竹炭含量的18种竹炭包膜尿素.通过溶解试验、溶出试验与氨挥发试验,研究了所制备的包膜尿素在水中溶解特征.结果表明,包膜效果最好的2种竹炭包膜尿素BCCU1(AbX)和BCCU2(AbY)的含氮量分别为42.3%和43.5%,包膜率分别为8.04%和5.43%.尿素经过竹炭包膜后,其氮素初期溶出率和氮素累积溶出率明显下降,竹炭包膜尿素BCCU1和BCCU2的氮素累积溶出率分别比尿素降低16.27%和9.93%.氨挥发试验结果表明,在每公斤土壤中施氮600 mg和1 000 mg水平下,竹炭包膜尿素BCCU1和BCCU2的氨挥发损失量分别比尿素减少31.8%和19.3%,21.82%和16.66%;在2种施肥水平下,BCCU1的挥发量分别比BCCU2减少15.49%和6.19%.     

碱法水解糖蜜酒精废液处理过程中产生的微生物蛋白制备复合氨基酸粉的研究

以微生物蛋白为原料,采用氢氧化钠水解法制备复合氨基酸粉,通过正交试验确定最佳工艺参数为水解温度90℃、反应时间2h、氢氧化钠溶液浓度40%和液固比50:1。并对氨基酸液的粗制品采用盐酸中和,有机试剂乙醇沉淀,常压干燥等方法进行精制。经本工艺生产的氨基酸产品色泽为乳白色,香气正常,游离氨基酸含量为0.313%,氨基酸含量为0.475%。试验结果可为废水处理过程中产生的微生物蛋白资源化利用提供试验依据。     

改良剂对铅锌尾矿砂重金属形态的影响

采用改良剂(有机肥、泥炭、土壤)与铅锌尾矿砂混合的试验方法,通过改进BCR法连续提取As、Zn、Pb、Cu的化学形态,评价改良剂对尾矿砂中As、Zn、Pb和Cu的移动性和生物有效性的影响,降低铅锌尾矿砂的重金属污染风险.结果表明,尾矿砂中As、Zn、Pb和Cu总量高,分别为255.44、9 445.67、1 296.02和61.93 mg/kg,重金属主要以残渣态＞可氧化态＞可还原态＞弱酸提取态的形式存在.改良剂与铅锌尾矿砂混合后,As、Zn、Pb、Cu的总量、弱酸提取态所占比例得到降低,其中有机肥和泥炭能显著提升重金属的可氧化态所占比例,使重金属稳定性得到增加,达到降低重金属危害的目的.     

不同水分处理对铬富集植物李氏禾生长的影响

盆栽试验设计了100%、80%、50%、30%和10%5个水分梯度,研究其对铬富集植物李氏禾生长的影响。结果表明:李氏禾在80%和50%梯度下生长表现最好,积累的生物量最多,最大根系长度最长;在50%和30%生长速度最快;确定了50%的水分梯度为最佳灌溉量。     

水分、光照和肥料交互作用对铬超富集植物李氏禾生长的影响

用含质量浓度为20 mg/L、80 mg/L的Cr~(3+)(CrCl_3)营养液培养雁山、荔浦、桃花江3个李氏禾(Leersia hexandra Swartz)种群,火焰原子吸收分光光度法测定重金属Cr~(3+)含量,筛选出对铬富集能力偏高的荔浦种群进行水分、光照和肥料交互作用培养试验,记录李氏禾的生长状况和测定不同状况下的叶绿素和蛋白质含量.结果表明:在土壤含水量为60%、中光照度(3 000 lx左右)和适当追肥的共同作用下,李氏禾生长速度最快;施肥会增加李氏禾的分蘖数和最大根系长度.这一结果能为提高李氏禾的生物量,将其应用于污染水体和土壤的修复提供理论依据.     

竹炭包膜尿素氮释放特性的影响因素研究

利用竹炭和高分子聚合物为包膜材料,制得不同包膜厚度的BCCU1和BCCU2两种竹炭包膜尿素;并以普通尿素作比较,对其养分缓释性能进行研究.结果表明,竹炭包膜尿素在各种土壤中的氮溶出率和氨挥发量均低于普通尿素.竹炭包膜尿素的氮溶出率随肥水比的增大和浸提温度的升高而显著增大,并且浸提温度越高,氮溶出率增加的幅度越大;浸提液中离子浓度越大,竹炭包膜尿素中氮溶出率越小:供试氮肥在沙质红壤土中的养分溶出率远高于其在石灰岩风化土中的溶出率.不同土壤类型对氮肥的氨挥发损失影响较大.供试氮肥在各种土壤中的氨累积挥发量大小顺序均为:沙质红壤土>石灰岩风化土>粘性红壤土;随土壤含水量的增加,普通尿素和竹炭包膜尿素的氨挥发量都递增,但后者氨挥发量受含水量增加的影响较前者小.     

氮、磷、硫对铬超富集植物李氏禾吸收Cr(Ⅵ)的影响

通过水培试验,以用25%Hoagland's营养液培养的植株作为对照,研究无机营养元素氮、磷、硫对铬超富集植物李氏禾吸收六价铬[Cr(Ⅵ)]的影响。结果表明,李氏禾根系对Cr(Ⅵ)的吸收符合系Michaelis-Menten方程,其米氏常数(K_m)为91.84μmol/L。与全素培养条件相比,在缺氮、缺硫条件下,李氏禾的根系吸收位点与Cr(Ⅵ)的亲和力增加,根系分泌物能增加土壤中难溶性铬的活性,从而有利于对Cr(Ⅵ)的吸收;而在缺磷培养条件下,根系分泌物不利于土壤中难溶性铬的溶出,缺磷条件对李氏禾吸收Cr(Ⅵ)存在非竞争性抑制作用。由研究结果可知,适当施用磷肥有利于提高李氏禾对Cr(Ⅵ)污染土壤的植物修复效率。