酵母菌处理高浓度果汁废水的研究

利用酵母菌对高浓度果汁废水进行了好氧生化降解试验。正交试验结果表明,采用微孔曝气处理方式,在酵母菌接种量为20%,温度30℃,pH 5.0,处理时间48 h的条件下,果汁废水CODcr去除率可达94%以上,回收酵母干菌2.8 g/L。该工艺既可去除果汁废水中的CODcr,又能回收一定量的酵母细胞蛋白,是一种经济有效的处理方法。     

陕西某铅锌冶炼区土壤重金属污染特征与形态分析

为了探讨铅锌冶炼对土壤环境质量的影响,对陕西某铅锌冶炼区土壤中重金属的含量和形态进行了分析,并运用单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法对土壤重金属污染程度进行评价。结果表明,Pb、Cd、Cu、Zn含量的平均值分别是陕西省土壤背景值的19.27、135.32、2.76、8.02倍。单因子污染指数评价结果显示,Cd(19.53)达到重度污染,Zn(1.78)和Pb(1.09)达到轻度污染,Cu(0.56)无污染。内梅罗综合污染指数评价结果表明,冶炼厂东、西10 km范围内土壤均处于重度污染程度,且东部高于西部。重金属形态分析结果显示,Pb、Cd、Cu、Zn各形态在全量中所占的比例都以残渣态(34.45%～45.98%)最大,其次为可氧化态(27.45%～30.57%),再次为可还原态(17.63%～23.61%),最后为可交换态(6.80%～14.41%)。重金属形态比例和土壤理化性质的相关性分析表明,pH值与Cd、Cu的可交换态比例呈显著负相关,与Zn的残渣态比例呈显著正相关。土壤有机质与Cd的可交换态比例、可还原态比例呈显著负相关,与Cd的残渣态比例呈显著正相关。铅锌冶炼厂周围土壤受到以Cd污染为主的多种重金属的复合污染,冶炼厂大气沉降、采矿场扬尘是主要污染源。土壤重金属污染防治中应当加强冶炼厂烟尘点源控制,防止土壤酸化。     

钙盐沉淀法处理农村含氟饮用水试验

采用钙盐沉淀法,研究氯化钙投加量,pH值和静置时间三个因素对除氟效果的影响,确定最优的除氟条件;试验在不同氯化钙投加量(分别为100％、150％、200％、250％)下,分析静置时间和反应pH值对除氟的影响;通过试验,确定出三因素的最佳组合为氯化钙的投加量为250%,pH 8.5,静置时间最少50min。在该条件下,可将水中的氟离子浓度由20mg/L降低到7 mg/L左右;应用此方法可以有效减轻地方性氟中毒。     

大棚果蔬连作土壤肥力限制性因子研究

【目的】揭示大棚果蔬连作的土壤肥力限制性因子,为大棚果蔬的连作经营提供参考。【方法】以草莓番茄轮作(RST)为对照,研究草莓连作2年(CS2)、草莓连作3年(CS3)、番茄连作4年(CT4)和番茄连作10年(CT10)4种果蔬种植模式对其根际与非根际土壤养分与酶活性的影响。【结果】与RST相比,连作土壤pH呈酸化趋势,其土壤硝态氮含量有所增加,但也会造成有机质、速效磷的耗竭以及有效态微量元素(锌和铁)的缺失。与轮作相比,连作种植时果蔬根际和非根际土壤的硝态氮含量分别增加了10.3%～30.0%和2.4%～23.2%;有机质减少了4.4%～8.8%和2.8%～7.4%;土壤速效磷降低了5.5%～24.4%和8.7%～25.5%。与轮作相比,CS2处理根际与非根际土壤的有效态锌含量分别减少了36.8%和35.2%;有效态锰有所减少但变化不大;CT4处理有效态铜含量分别减少了43.0%和34.8%;CT10处理有效态锌、锰和铁含量严重缺乏,连作年限越长,土壤质量下降越显著。CS2与CS3处理土壤的过氧化氢酶、脲酶和纤维素酶活性均表现为非根际土壤>根际土壤,而CS2、CS3与CT4处理土壤的蔗糖酶活性则与之相反,均表现为根际土壤>非根际土壤。随连作年限的增加,非根际土壤的过氧化氢酶、磷酸酶和蔗糖酶活性均表现出降低趋势;纤维素酶活性在非根际土壤中表现出增加趋势。微量元素分别与土壤pH和有机质含量有很好的相关性,但与土壤速效氮、磷和钾的相关性不显著。【结论】土壤有效态锌和铁元素的亏缺是土壤肥力的限制性因子。     

牲畜粪便和秸秆混合厌氧发酵的试验研究

以猪粪和麦秆为发酵原料,在实验室自行设计的小型沼气发酵装置上进行了厌氧发酵试验,研究了在物料浓度一定的情况下,不同接种物浓度对反应器启动、pH值、COD、产气量及产气速度的影响。结果表明:接种量高的厌氧反应系统甲烷菌群和产酸菌群会较快地达到平衡,维持系统的pH值在有利于甲烷菌生长的范围内。在物料浓度(6%)一定的条件下,随着接种物浓度的增加,COD去除率、产气速率和产气量增加,但当原料接种量高于30%的试验组启动时间相同,产气量增加不再明显。发酵原料的接种量等于30%为最佳,此时,既不浪费接种物和运行费用,又可以有效地产气。该项研究对牲畜粪便和秸秆资源化利用提供了有益的参考。     

酸-菌-酶法处理黄姜皂素生产废渣的工艺

通过正交试验,考察了酸-菌-酶法共降解黄姜皂素生产废渣的最佳糖化工艺条件。结果表明,皂素生产废渣先进行酸水解,再利用黄孢原毛平革菌对其中的木质素进行降解,最后进行酒精酶水解,得到这种酸-菌-酶法糖化工艺的最优条件为,蒸汽处理后的废渣先经液固比20∶1、稀硫酸(w=4%)、100℃的条件下酸水解120 min;再于30℃、pH6、加菌量100 mL.L-1的培养条件下利用黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chry-sosporium)降解4 d;最后在酶用量0.9 mL、温度为50℃、pH4.8的工艺条件下酶解100 min。黄姜皂素废渣经该条件处理后,木质素去除率达42.82%,还原糖得率最高达59.72%,比采用酸-酶法水解后的还原糖得率提高了25.62%。这种酸-菌-酶法结合工艺可以更有效地降解皂素生产废渣,得到较高的还原糖量。     

甜菜牧草体系对土壤中种邻苯二甲酸酯的修复研究

通过室内盆栽试验,研究了甜菜与黑麦草、苜蓿、苏丹草分别间作及4种植物各自单作对土壤中邻苯二甲酸二乙酯（DEP）、邻苯二甲酸二丁酯（DBP）、邻苯二甲酸丁基苄基酯（BBP）和邻苯二甲酸（2-乙基己基）二酯（DEHP）4种邻苯二甲酸酯类（PAEs）的植物修复效果。结果表明：与空白对照相比,种植植物的修复效果更好;苜蓿单作与间作都有较好的修复效果,其中甜菜/苜蓿间作PAEs的去除率最高,可达66.48%;植物单作与间作相比,间作的修复效果高于单作,间作增强土壤中过氧化氢酶和磷酸酶的活性,从而促进了根际微生物对PAEs的降解;就单一污染物来说,DBP和DEHP在污染土壤和植物茎叶中的浓度较其他两种污染物高,两者在土壤中的去除率也较高,其中DEHP为最高,均可达50%以上,DBP的去除率也在40%以上;DEHP在植物茎叶中的生物富集系数明显较低,且单作低于间作,而DBP和BBP的生物富集系数较高。可选择苜蓿作为土壤中PAEs修复的一种高效修复植物,植物间作相对于单作有更好的修复效率,也可更高效地利用土地资源,因此可优先选择作为植物修复的一种种植模式。     

施用蚯蚓粪对陕南烤烟土壤和烟叶钾营养、农艺与经济性状的影响

以云烟99为材料,研究了蚯蚓粪施用量及其方式对烤烟土壤容重、土壤和烟叶钾营养以及农艺性状和经济性状的影响,目的在于寻求适合该地区土壤改良的有效途径,进一步提升烟叶产量和品质。结果表明,穴施和条施下,蚯蚓粪不同施用量均可降低土壤容重,不同程度提高了土壤速效钾含量、成熟期鲜烟叶和烘烤后烟叶钾含量,改善了农艺性状,增加了产量、产值以及中上等烟比例。以上效果以1500 kg/hm2和穴施方式( X2)最佳。因此,蚯蚓粪不仅能够有效改善土壤结构以及钾营养,而且提高了烤烟产量和经济效益,为陕南烟区通过施用蚯蚓粪改良土壤提供了最佳用量和施用方式。     

甜菜与牧草间作对多环芳烃污染土壤的修复作用

通过盆栽试验方法,选择经济作物甜菜和牧草类黑麦草、苏丹草、香根草为供试植物,研究了甜菜与3种牧草分别间作及各自单作对多环芳烃（PAHs）菲、荧蒽、芘和苯并[a]芘污染土壤修复作用。结果显示：经6个月连续两茬种植试验后,所有种植植物的处理中土壤PAHs的去除率均高于无植物种植组,间作种植土壤PAHs的去除率高于单作,黑麦草、苏丹草、香根草与甜菜间作对土壤PAHs的去除率分别达到84.85%、79.96%、84.11%;在土壤污染条件下,间作模式更有利于甜菜生长;种植植物增强了土壤中多酚氧化酶和过氧化氢酶的活性,间作模式下二者活性高于单作4.37%~43.07%,过氧化氢酶较多酚氧化酶对PAHs土壤污染更敏感,可作为关键酶用于评价土壤PAHs污染状况。在不影响农业生产的前提下,修复植物牧草和经济作物甜菜间作种植模式显著提高了土壤PAHs的降解率。     

山茱萸抑菌活性成分提取分离与检测

为了确定山茱萸的抑菌活性成分,以几种常见的食品微生物为供试菌种,采用生物活性追踪法对山茱萸抑菌活性成分进行了初步分离与鉴定。结果表明,山茱萸体积分数70%乙醇粗提液和乙酸乙酯萃取物对供试细菌、霉菌均有较好的抑菌活性,对酵母菌的抑菌活性不明显;利用大孔吸附树脂柱层析和薄层层析对抑菌活性较强的乙酸乙酯组分进一步分离,得到2个活性组分,经化学定性检识,初步判定山茱萸抑菌活性成分为酚酸类化合物。