用壳聚糖絮凝法采收小球藻及上清液再利用的研究

针对工业化培养小球藻Chlorella vulgaris时存在的采收困难以及后续上清液的循环利用问题,设计了培养小球藻的新型循环模式,具体操作步骤为：用气升式反应器培养小球藻→加入壳聚糖絮凝→过滤藻体得上清液→在上清液中补加营养成分→加入气升式反应器中再用于培养小球藻。结果表明：在5次小球藻循环培养中,后4次循环培养藻体的生长速率和收获期浓度均比第1次培养的稍高;用壳聚糖作为絮凝剂时其絮凝效果较好,且未产生絮凝抑制性;每次循环时在上清液中定量补加营养成分,NO3--N、PO34--P含量变化均在无抑制积累的范围内。说明利用壳聚糖作为絮凝剂采收小球藻的效果及利用上清液循环培养小球藻的效果都比较理想。     

微波辐照合成麦草碱木质素三甲基季铵盐的分散与絮凝性能

以造纸黑液中提取的麦草碱木质素为原料,在微波辐照下合成了麦草碱木质素三甲基季铵盐,检测其絮凝和分散性能。结果表明:麦草碱木质素三甲基季铵盐的表面张力随着质量浓度的增加而降低,当质量浓度为500 mg/L时,表面张力为63.64 mN/m,水溶液表面张力降低效果不明显;对碳酸钙颗粒具有一定的分散性能,可以将其作为阻垢剂使用;对酸性染料酸性红B和酸性橙GG均有脱色作用,且对酸性橙GG的脱色率更高;质量浓度为300 ～500 mg/L、pH值不高于3时,对质量浓度为1 000 mg/L的高岭土胶体颗粒悬浮液具有絮凝沉降作用。      

高絮凝活性菌株的筛选及其絮凝特性研究(英文)

[目的]筛选一株高絮凝活性菌株并探究其絮凝特性。[方法]从活性污泥中筛选出一株絮凝剂产生菌,并进行鉴定。对该菌株所产絮凝剂进行提取纯化,并研究其理化性质和絮凝特性。[结果]该菌株被鉴定为沙雷氏菌属(Serratiaplumuthica)。该菌在一定的培养条件下达到最高絮凝活性仅需10h,这有可能大大降低其生产成本。红外分析结果,该菌所产絮凝剂是一种酸性多糖。当微生物絮凝剂用量为0.7mg/L,pH为2-7,温度30-80℃时,均具有很高的絮凝活性。[结论]该菌株所产絮凝剂和其他研究的菌株相比,具有用量少和比较宽泛的pH、温度使用范围的特点。该菌株所产絮凝剂能大大提高活性污泥的沉降能力。     

絮凝-纳米TiO2光催化氧化法处理造纸废水的研究

应用絮凝-纳米 TiO_2光催化氧化法对造纸废水进行了处理,并对其处理工艺进行了研究。讨论了在常温下,混凝过程中 Al_2(SO_4)_3的投加量和废水 pH 值以及纳米光催化氧化过程中纳米 TiO_2投加量、H_2O_2投加量和光照时间等因素对造纸废水的 COD 去除率的影响。结果表明,造纸废水的 COD 去除率达到95%以上,pH 值6.82,造纸废水的各项指标达到了排放标准。     

两种纯化工艺对大黄水提液中蒽醌类成分的影响研究

目的 探索壳聚糖絮凝澄清工艺与醇沉工艺对大黄水提液中蒽醌类成分的影响规律。方法 以大黄中5种蒽醌类成分的保留率为评价指标,考察两种纯化工艺在不同条件下对大黄水提液中蒽醌类成分的影响。结果 两种纯化工艺在不同的条件下,大黄水提液中5种蒽醌类成分的保留率大小几乎具有一致的规律,即大黄酸 >芦荟大黄素 >大黄素 >大黄酚 >大黄素甲醚,醇沉工艺对于大黄蒽醌类成分的保留率优于壳聚糖絮凝澄清工艺。结论 醇沉工艺对极性小的成分的保留优于壳聚糖絮凝澄清工艺,而对极性高的成分的保留则相反。     

高产絮凝物蝉花菌株筛选和絮凝条件初探

为探究虫生真菌蝉花不同菌株之间产絮凝剂的差异及絮凝物的絮凝特性,以高岭土法对36株蝉花菌株进行了高产絮凝物的筛选及高产菌株的生长特性和絮凝性质的研究。实验筛选出稳定、高产絮凝物的蝉花菌株GZUIFR-6722,絮凝物活性物质是其胞外聚合物。该菌株在生长过程中生物量的积累和产絮凝物能力呈正相关。当菌株6 722絮凝物投加量为1.2 mL每50 mL时,絮凝效果较好,絮凝率可达91.47%。1%的CaCl_2能显著促进絮凝效果,絮凝率可达94.89%。颠倒次数、静置时间、温度以及pH对絮凝效果影响不显著。     

不同卤虫混养比例对生物絮凝系统凡纳滨对虾标粗效果的影响

在生物絮凝凡纳滨对虾养殖系统中,分别以100%、50%、0%的比例投喂活的卤虫幼体(Artemia spp)和饲料(分别记为A组,AF组和F组),研究其对养殖过程中氮素转化途径及转化效率的影响。卤虫以湿质量计算,饲料以干质量计算。试验结果显示,A组亚硝酸盐浓度显著低于另外2组(P<0.05);各组氨氮浓度在养殖第7天时达到峰值,此后迅速降低并维持在1 mg/L以下,3组之间差异不显著(P>0.05);3组硝酸盐浓度均无积累,且略有下降;养殖30 d后,A组对虾存活率(35.67%)显著高于其余两组(均低于30%)(P<0.05);A组对虾终末平均体质量为(1.92±0.96)g,显著低于AF组的(2.99±1.85)g和F组的(3.25±1.23)g(P<0.05),原因可能是卤虫的营养成分相比配合饲料较为单一。     

磁絮凝深度处理生活污水

为改善生活污水的出水水质,采用磁絮凝技术处理经常规工艺处理后的生活污水处理厂的二沉池出水,通过单因素和正交实验,研究确定磁絮凝技术深度处理生活污水的最佳反应条件。结果表明,磁絮凝在pH为8,磁粉、PAC、PAM投加量分别为100、40、0.5mg/L,按磁粉、PAC、PAM的顺序投加,可达到最优条件。在此运行条件下,出水COD、SS、TP的去除率分别为89%、97%、74%,均能达到一级A标准。该技术中磁絮凝体沉降速度快、含水率低且可回收利用,可为生活污水的提标改造提供参考。磁絮凝技术出水水质好的原因在于磁吸引力和表面电荷的共同作用。     

低氮胁迫对蛋白核小球藻生化组分和絮凝性能的影响

【目的】蛋白核小球藻 (Chlorella pyrenoidosa) 蛋白含量高,富含各种必需氨基酸和多种营养保健因子,2012年被我国增列为新资源食品。本文以蛋白核小球藻 (Chlorella pyrenoidosa) 为材料,研究低氮胁迫对自养和兼养来源的藻细胞生化组分和絮凝性能的影响,为开发应用提供技术支撑。【方法】分别以BG11基本培养基和BG11添加10 g/L葡萄糖接种培养蛋白核小球藻,获得自养和兼养来源的种子藻细胞。以BG11基本培养基中18 mmol/L硝酸钠为正常供氮对照,设置硝酸钠水平为3、6、9 mmol/L的低氮胁迫培养基。种子藻细胞培养14天后,分别采用干重法、脂染色法测定藻细胞干重生物量和总脂含量;蛋白和淀粉含量的测定采用紫外分光光度法;用三维荧光光谱分析藻细胞胞外聚合物 (extracellular polymeric substances,EPS) 组分和含量。【结果】1) 自养与兼养来源的蛋白核小球藻在低氮胁迫处理下均能生长,自养来源藻细胞更能迅速感应低氮胁迫的条件变化,转接后第1天即开始快速生长。四个胁迫处理中,以硝酸钠6 mmol/L组藻细胞干重和油脂含量最高。该低氮胁迫培养4天后,所有藻细胞样品生长到达稳定期,此时自养与兼养来源的藻细胞干重分别为2.56 g/L和4.62 g/L,藻细胞油脂含量分别为15.5%和39.3%,与正常对照组 (硝酸钠 18 mmol/L) 相比均显著增加。2) 低氮胁迫处理能提高蛋白核小球藻的油脂产率。其中6 mmol/L胁迫处理4天后,兼养藻细胞油脂产率最高,达到129.56 mg/(L·d),同比是自养来源藻细胞的7.95倍。3) 兼养组藻细胞胞内外蛋白、淀粉 (多糖) 初始含量显著高于自养组。藻细胞油脂、蛋白、淀粉含量在低氮胁迫处理培养2天或3天内均显著下降,之后低氮胁迫组藻细胞胞内外蛋白含量持续下降,细胞油脂与胞内淀粉含量开始回升,在第4天出现明显的拐点。4) 6 mmol/L低氮胁迫处理4天后,自养来源藻细胞中,对藻细胞絮凝有促进作用的蛋白类色氨酸物质含量比对照组增加40.3%,兼养来源藻细胞蛋白类色氨酸物质和对藻细胞絮凝有抑制作用的胡敏酸和富里酸类腐殖酸物质的含量分别为对照组的83.6%、74.8%和54.8%。兼养和自养组藻细胞自絮凝率分别为78.5%和80.3%,均比对照组显著提高。【结论】自养与兼养来源的蛋白核小球藻对低氮胁迫处理的响应存在差异,藻细胞生化组分含量变化受培养基供氮水平和培养时间的影响。低氮胁迫通过影响藻细胞促进和抑制藻细胞自絮凝的生化组分的比例,显著提高其收获期的自絮凝率。针对供试藻种,以硝酸钠6 mmol/L低氮胁迫处理4天对蛋白核小球藻的油脂产率和絮凝性能的提升效果最佳。     

微生物絮凝剂与化学絮凝剂的复配研究

通过PY-M3微生物絮凝剂和PY-F6微生物絮凝剂与无机絮凝剂(Al Cl3和PAC)的复配试验,考察了处理高岭土悬浊液的絮凝效果,并采用正交试验研究了PAC投加量、PY-F6微生物絮凝剂投加量、絮凝剂投加顺序和废水pH值对荧光增白剂生产废水处理效果的影响。结果表明,复配可以明显减少二者的投加量,提高絮凝率,其中,PY-F6微生物絮凝剂与PAC复配效果最佳,当PY-F6微生物絮凝剂投加量为15 m L/L,PAC投加量为20 m L/L时,絮凝率高达99.46%;当废水p H值为5,PY-F6微生物絮凝剂投加量为40 m L/L,PAC投加量为60 m L/L,投加顺序为先投加PAC时,荧光增白剂废水浊度去除效果最好。