微生物絮凝剂产生菌的筛选及其所产絮凝剂的特性研究

微生物絮凝剂是一种由微生物产生的具有絮凝活性的高分子化合物，具有絮凝沉降性能好、安全、无毒一系列等优点，对水中的悬浮颗粒、金属离子以及废水脱色等方面都具有独特效果。是一类极具发展前景的环境友好型水处理剂，因此研究和开发微生物絮凝剂具有广阔的应用前景。     

微电解法去除老龄渗滤液中有机污染物的特性

采用微电解法对老龄垃圾渗滤液进行预处理,研究了最佳工艺条件并分析了微电解法去除垃圾渗滤液中有机污染物的特性．结果表明：最佳条件为pH为4,铁屑与活性碳体积比为1：2,反应时间为1．5h．在上述工艺条件下,对老龄渗滤液中的化学需氧量和难降解有机物去除率分别为84．5％和89．9％．经微电解法预处理后,出水的可生化系数增加了116．6％,难降解有机物的相对含量降低了32．8％．     

生物强化技术加速填埋场稳定化进程实验研究

为解决传统填埋场中垃圾降解缓慢、稳定化时间长、运行管理复杂等问题,提出利用生物强化技术加速填埋场稳定化的新工艺.采用室内模拟实验方法,在填埋场中引入复合菌系,研究了复合菌系对填埋垃圾稳定化的影响.结果表明:复合菌系可加速有机垃圾的生物降解,使填埋体系的温度在填埋前中期升高0.8～5.0℃,填埋场pH值快速升高至8.0以上,比对照组提前208 d进入稳定运行阶段;复合菌系使渗滤液化学需氧量下降更加明显,505 d以后基本维持在3 000 mg/L左右;氨氮消减更加快速,463 d后一直低于对照组,700 d后下降至25 mg/L以下,达到国家标准(GB 16889—2008)规定的氮排放标准;复合菌系提高了垃圾体的沉降性能,使填埋前、中、后期的沉降率分别较对照组增加27.39%、19.23%和14.81%.     

填埋场快速稳定的功能菌筛选及复合菌系构建

为加速填埋场的稳定化进程,采用传统的微生物学方法,从环境中经反复筛选及多次传代培养得到性能稳定的功能菌.根据功能菌的功能,组合成不同的功能菌群,通过研究各组功能菌群产酶的能力和对填埋场稳定化指标的影响,构建了加速填埋场稳定化进程的复合菌系.结果表明:在性能稳定的功能菌中,含9株纤维素降解菌,8株渗滤液化学需氧量COD(chemical oxygen demand)降解菌,7株絮凝剂产生菌;由所有菌株共同组成的功能菌群Ⅶ#的产酶能力最强,引入填埋场可有效加速填埋垃圾的生物降解,促进填埋场稳定化,使填埋垃圾有机质生物降解率、胡敏酸的百分含量和沉降率较未添加功能菌群对照组分别高26.23%、9.18%和10.01%.     

亚热带典型森林生态系统土壤呼吸

为了解中国亚热带森林土壤碳释放CO2与区域气候环境的关系,在亚热带典型区域浙江西天目山选择森林生态系统类型杉木林、毛竹林和常绿阔叶林,采用LI-8100开路式土壤碳通量测量系统测定土壤呼吸通量.结果表明:各林分的土壤呼吸日变化趋势多呈单峰型; 3个森林生态系统中,土壤CO2年均释放速率大小依次是毛竹林4.28 μmol/(m2·s)、杉木林2.35 μmol/(m2·s)、常绿阔叶林2.23 μmol/(m2·s).土壤呼吸随着不同季节土壤温度的变化相异, 8月最高, 11月受低温限制,呼吸作用微弱.土壤水分与土壤呼吸呈负相关,且常与土壤温度一起共同作用于土壤呼吸,这种非线性交互作用导致环境因子影响土壤呼吸的过程.     

Screening of Bioflocculant-Producing Strains and Characteristics of Microbial Flocculation

A high effective bioflocculant-producing strain named LB1 was isolated and screened from the leachate by routine micro-method. The strain was identified as genus Pseudomonas according to the morphologic and physiological-biochemical characteristics of the strain. The biological characteristics of the microbial flocculants produced by LB1 were investigated. The results show that the optimal production period of microbial flocculant using LB1 is 96 h; and the products, found in the fermentation liquor, comprise the extracellular organic matter (EOM) of LB1 generated during LB1 growth and the secondary metabolites in the anaphase of LB1. Meanwhile, the mycelia can improve the performance of the microbial flocculants. Because heat has a greater influence on the active substance in the microbial flocculants than other factors, the activity of the flocculants decreases with increasing temperature and the time of heating. The flocculants can flocculate mud-containing and melanin-containing wastewater effectively with a flocculation ratio of 85.1% and 92. 2% , respectively. The optimal heating temperature varies from 20 to 45 ℃. When flocculating the two wastewater, the flocculating activity of the flocculants is above 57. 7% and 70.9% , respectively, in a wide pH range from 3 to 11.     

高效产纤维素酶曲霉生物转化纤维素乙醇

为了提高纤维素乙醇的生产效率，对高效产纤维素酶曲霉W-10的产酶条件进行优化，利用其发酵所得的粗酶液对预处理后的水稻秸秆粉进行酶解，并用酿酒酵母通过同步糖化发酵（simultaneous saccharification and fermentation， SSF）工艺生物转化纤维素乙醇. 首先通过定时取样测定还原糖量，研究不同底物浓度、不同表面活性剂添加量、纤维二糖酶的协同作用等因素对酶解过程的影响. 然后利用所得优化后的酶解条件进行同步糖化实验，研究不同的发酵温度、发酵时间、初始pH值等影响因素对同步糖化发酵乙醇的影响. 结果表明，当底物浓度为80 g/L、表面活性剂吐温-80添加浓度为5 g/L、酶解体系外纤维二糖酶补加量为166.67 nkat/g时，粗酶液的酶解率最高；在35 ℃的培养温度、初始pH值为5的条件下发酵4 d时，发酵液中乙醇含量最高，乙醇得率可达0.43 g/g（底物干重）. 优化高效产纤维素酶曲霉W-10酶解水稻秸秆的反应条件，可促进纤维素乙醇生物转化技术的发展，有利于可再生的清洁能源生物乙醇的商业化生产和应用.      

好氧生物反应器填埋场的渗滤液回灌量研究

为了研究渗滤液回灌量对好氧填埋场稳定化进程的影响,通过模拟实验,探讨了不同回灌量时,好氧填埋场固相垃圾与渗滤液特性的变化趋势,填埋周期为122 d. 结果表明,不同的渗滤液回灌下各反应器中填埋垃圾的含水率始终保持在70%左右;填埋过程中,回灌量为20%的反应器填埋垃圾中总有机质含量、（半纤维素 + 纤维素）/木质素比（Q）值与沉降量变化速度最快,至填埋结束时,总有机质含量与Q值较其他反应器低8.9%～14.6%和9.9%～16.9%,沉降量较其他反应器提高了6.6%～13.3%;在20%回灌量下,整个填埋周期填埋场所产渗滤液中的还原性有机物的量较10%、15%、30%和全回灌分别低9.8%、12.5%、17.8%和14.9%,氨氮在52 d,即降至25 mg/L,达到GB 16889—2008所规定的垃圾填埋场渗滤液氨氮排放浓度值,较其他反应器提前7～21 d.      

优势菌株对垃圾渗滤液COD的降解特性

采用不断增大垃圾渗滤液浓度的方法，筛选出5株有效降解垃圾渗滤液化学需氧量（COD）的优势菌株，研究其对渗滤液COD的降解特性．结果表明，5株优势菌株均是好氧微生物，对COD的最佳降解时间为120h，最适pH均为7；混合菌株比单一菌株的降解效果好，在30℃，pH为7时COD去除率为45．3％；加入碳源有利于渗滤液COD的降解，但加入无机氮源使COD的去除率降低．     

温度对好氧生物反应器填埋场稳定化进程的影响

为研究填埋温度对好氧生物反应器填埋场稳定化进程的影响,通过模拟实验,探讨了渗滤液及填埋垃圾性质随温度变化的趋势.结果表明:在20~40 ℃温度下,随着温度提高,渗滤液化学需氧量和氨氮消减速度越快; 40 ℃条件下,氨氮在56 d达到国家生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889—2008)规定的垃圾填埋场渗滤液氨氮排放浓度限值,比20 ℃时早84 d;温度越高,填埋过程中渗滤液累计产量越少,固相垃圾含水率与总有机碳含量的下降速度越快,垃圾降解越彻底;填埋结束时,填埋场稳定速度较快,垃圾体的沉降性能好,表明较高温度有利于加速填埋场的稳定化进程.