气提式旋流沉砂池除砂效果的改进实例

对污水厂进行了现场水力试验，以正交实验的方法确定了影响气提式旋流沉砂池除砂效果因素的主次顺序及最佳的运行参数。结果表明：影响沉砂池除砂效果的因素主次顺序依次为螺旋桨转速、分砂系统间隔运行时间、水力停留时间、罗茨风机运行时间。各因素的最佳运行参数分剐为：螺旋桨转速80r／min，分砂系统间隔运行时间为40min，水力停留时间为75s，罗茨风机运行时间为8min。改进后，沉砂池的出砂量增加了14．59％，取得了良好的效果。     

霍氏肠杆菌B4表面活性剂纯化鉴定及其应用

【目的】优化霍氏肠杆菌B4产表面活性剂的液体发酵条件,结合有机试剂萃取、高效液相色谱技术分离纯化所产表面活性剂,并利用质谱分析技术鉴定其结构,进一步研究其促进黄瓜吸收叶面肥的效果,为新型肥料的研制提供理论依据。【方法】利用正交试验优化霍氏肠杆菌B4产表面活性剂的发酵条件,主要包括碳源、氮源、初始pH、发酵温度、接种量、转数和发酵时间,不同处理的评价指标为发酵液的表面张力值,具有最低表面张力的处理为最佳的发酵条件;利用有机试剂萃取后旋转蒸发获得表面活性剂的粗提物;利用高效液相色谱技术,在柱温50℃、进样量为20μL、流速0.5 m L·min~(-1)、检测波长为210 nm条件下分离纯化表面活性剂,并结合傅里叶红外光谱技术分析其所含的不同官能团;在流速10μL·min~(-1)、毛细管电压3.88 k V、锥孔电压为53 V、离子源温度100℃、脱溶温度150℃条件下,利用质心模式进行全扫描,根据已有的质谱数据鉴定所产表面活性剂的结构;通过水培和盆栽试验,验证该表面活性剂提高黄瓜吸收叶面肥的效率。【结果】正交试验结果表明,在添加4%(v/v)甘油、3 g·L~(-1)硝酸钠、初始pH 6.0、6%接种量、35℃、200 r/min、发酵96 h的条件下,发酵液的表面张力下降到44.10 m N·m~(-1),为最优的发酵优化条件。在该优化条件下,生物表面活性剂的粗产物产量高达12.14 g·L~(-1),粗产物可使纯水的表面张力值最低降到34.14 m N·m~(-1)。液相分离结果表明,经有机试剂萃取粗提的生物表面活性剂在1.62—2.33 min处有典型的特征峰,说明该组分为生物表面活性剂粗提物中的主要成分。傅里叶红外光谱分析结果表明,纯化的生物表面活性剂中含有-CH_2、-CO和C-O等官能团,判断其为含碳链的生物表面活性剂。液质联用分析结果表明,m/z 701.54处为[M+Na]+,m/z 723.74处为[M-H+2Na]~+,将该生物表面活性剂鉴定为鼠李糖脂,其结构式为Rha-Rha-C_(10)-C_(12)。黄瓜水培结果表明,与只喷清水(CK)和只喷氨基酸(AA)的处理相比,添加生物表面活性剂的氨基酸叶面肥处理(AAB)的株高分别增加了79.59%和32.90%,鲜重分别增加了43.03%和23.98%。盆栽试验结果表明,与CK和AA处理相比,AAB处理的植株叶绿素含量分别提高了11.72%和10.69%。【结论】利用正交试验获得了霍氏肠杆菌B4产生物表面活性剂最佳液体发酵条件,在该条件下生物表面活性剂产量达到2.07g·L~(-1),并将其主要成分鉴定为鼠李糖脂(Rha-Rha-C_(10)-C_(12)),该物质可显著提高黄瓜对叶面肥的吸收效率,具有很好的应用前景。