通过厌氧消化实验探讨《微生物学》综合性实验教学

通过对厌氧消化实验教学过程的改革研究,以提高学生实践能力和创新精神为目的,探讨了微生物学综合性实验教学的新方法。     

两种接种物对熊粪厌氧消化产沼气效果的影响

[目的]比较两种接种物对熊粪厌氧消化产沼气的效果。[方法]以熊粪为原料,采用不同的接种物(混合厌氧活性污泥和熊粪厌氧发酵结束后驯化所得的接种物),在30℃下进行了批量式恒温厌氧发酵,分析两种接种物对熊粪厌氧消化产沼气效果的影响。[结果]使用不同接种物的两组试验产气量存在差异,但相差不大;发酵时间存在较大差异,经过原料(熊粪)驯化的接种物发酵时间明显缩短,为沼气厌氧活性污泥发酵时间的1/3,且经过驯化的接种物具有更好的降解效果,能创造更好的适合于沼气发酵的中性环境。[结论]经过原料富集培养驯化的接种物具有更好的产沼气效果。     

厌氧池-潜流人工湿地处理低浓度农村生活污水的研究

研究了厌氧池-潜流人工湿地系统（anaerobic tank-subsurface flow constructed wetland systerm,AT-SFCW）对江苏省常熟市农村生活污水的处理,探讨了该系统对生活污水中主要污染物的去除效果,并将厌氧池部分与湿地部分的处理效果进行了比较。结果表明,该系统对化学需氧量(CODcr)、总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH3-N)、硝氮(NO3--N)的总平均去除率分别达到44.3%、42.7%、73.9%、45.6%、37.5%,出水平均浓度分别为16.9、5.2、0.1、3.3、1.4 mg/L,达到国家城镇污水处理厂污染物排放一级A类标准（GB18918-2002）。系统中厌氧池部分对CODcr、TN、NO3--N的去除率分别达到17.4%、6.7%、57.7%。TP经厌氧池后有较明显的上升,升高率达到15.3%。系统中湿地部分对TP、NH3-N、TN、CODcr的去除起主要作用,去除率分别达到89.2%、44.5%、36.0%、26.9%。该系统对农村生活污水的处理效果较好,建设运行成本低廉,维护管理方便,适合农村地区生活污水处理的运用与推广。     

秸秆制备甲烷中厌氧发酵系统理论的研究

主要从秸秆的定义及利用现状;厌氧生物处理过程;厌氧发酵的基本原理;影响厌氧发酵的主要因素:温度、酸碱度、负荷、碳氮比、有毒物质等方面进行了讨论,旨在为秸秆制备甲烷工艺的深化研究与合理利用提供参考意见。     

冲厕沼液曝氧法除臭对厌氧发酵产气的影响

研究冲厕沼液曝氧法除臭对厌氧发酵产气的影响。结果表明,曝氧法除臭能使冲厕沼液中溶氧量明显升高,最高达到φ=2.1%;长期用曝氧法除臭的沼液冲厕,回流至厌氧发酵池中后会使其料液溶氧量微量升高而影响发酵产气,最高至φ=0.6%,其累计产气量比对照少10.8m3,沼气中CH4体积分数比对照低3.26%,且差异达到显著水平;溶氧量升高的冲厕沼液随粪尿进行酸化处理后溶氧量降低至φ=0.4%,有效地降低了冲厕沼液中的溶氧量,能够消除对厌氧发酵产气的影响;冲厕过程也能使冲厕沼液中的溶氧量升高,最大可以升高0.3%;料液溶氧量的微量升高不会终止发酵过程和改变厌氧发酵产气的一般规律。     

不同碳源对水稻土泥浆中铁还原特征的影响

以四川省典型水稻土（SC）和浙江省典型水稻土（ZJ）为供试土壤,通过泥浆厌氧培养试验,测定添加葡萄糖、乙酸盐及乳酸等碳源处理下土壤泥浆中Fe(Ⅱ)含量变化,采用Logistic模型对Fe(Ⅲ)的还原特征进行拟合。结果表明,2种水稻土中利用不同碳源的铁还原能力具有明显差异,不同碳源对ZJ的铁还原特征影响较为明显,而对SC的铁还原影响有限;在SC中,添加不同碳源后最大铁还原速率为葡萄糖>乳酸> +Fe >乙酸盐;在ZJ中为葡萄糖>+Fe>乙酸盐>乳酸。通过添加乳酸和乳酸盐处理的比较发现,体系的pH对铁还原的影响显著,其中石灰性水稻土SC酸碱缓冲能力强,表现为对乳酸和乳酸盐处理的铁还原差异不显著,而在酸性水稻土ZJ中的差异明显。葡萄糖对供试土壤中铁还原过程具有明显的促进作用,而添加乙酸盐则具有一定抑制作用,乳酸的作用则因土壤酸碱度而异。较乳酸而言,乳酸盐对水稻土的酸碱性没有选择性,且能够对铁还原过程起到促进作用。     

九龙江口海岸带沉积物甲烷相关古菌群落结构及多样性研究

[目的]针对河口环境的甲烷产生相关微生物展开调查,了解其多样性及群落结构组成、变化。[方法]采用克隆文库技术,分析九龙江河口沉积物样品,调查甲烷产生相关微生物的多样性及分布情况。[结果]九龙江沉积物含有清晰的甲烷硫酸盐过渡区。克隆文库分析结果显示主要是Methanosaeta,Methanomicrobiales和Methanomsarcinales/ANME。Methanomsarcinales/ANME是主要类群(41%),且以甲烷氧化菌ANME-2a为主。Methanosaeta和Methanomicrobiales分别占27%和28%。[结论]在九龙江河口沉积物中,乙酸利用型和氢气利用型甲烷产生是主要的甲烷产生途径。     

漆树籽残渣厌氧发酵产沼气潜力研究

[目的]研究漆树籽残渣发酵产沼气的可行性与潜力。[方法]以漆树籽残渣为原料,在中温30℃下,采用全混合批量发酵工艺,测定漆树籽残渣发酵过程中的TS产气潜力、VS产气潜力、日产气量、产气速率、pH等指标。[结果]第3天发酵体系酸化,但在微生物调节下,第7天体系pH恢复至7.0,正常产气。经60 d发酵,漆树籽残渣产沼气潜力为594.29 ml/g(TS)或615.84 ml/g(VS)。[结论]研究表明漆树籽残渣是一种很好的沼气发酵原料。     

剩余污泥厌氧发酵产气特性试验研究

[目的]研究剩余污泥厌氧发酵的产气特性。[方法]以四川省某污水处理厂的剩余污泥为原料,进行中温厌氧发酵试验研究。保证厌氧反应pH、VFA、碱度和营养配比在可控范围之内,采用逐步提高进料有机负荷的模式,对气体成分进行监测。[结果]随着有机负荷的提高,产气量呈现增加趋势,而单位污泥的产气率却出现先增加后降低的趋势。[结论]该研究为以后的污泥处理提供了一些参考。     

应用人工湿地技术处理城镇生活污水工艺设计研究

［目的］介绍应用人工湿地技术处理500人居住的小城镇的生活污水的工艺设计。［方法］包括人工湿地的面积、基质和植物等的设计。设计中湿地的长度为34.3 m,宽为26.6 m。将页岩和粗砾石的组合填料作为湿地的基质,湿地植物为1/3芦苇和2/3茭草组合植物系统。［结果］该设计工程造价总费用为10.305万元,为传统工艺的10%-50%。［结论］与其他直接利用人工湿地去除污水的工艺相比,该设计利用厌氧池对预处理的污水进行二级处理,使较低浓度的废水流进人工湿地,最后经处理后的废水可用于农田灌溉,实现了废水的回收再利用。