两种细菌降解新疆大南湖褐煤的最优工艺条件

利用8 mol/L的硝酸溶液对新疆大南湖褐煤原煤进行氧化预处理,采用冷湖游动微菌和格尔木马赛菌两种细菌对氧化煤进行降解实验,通过单因素和正交实验探索了培养方式、煤样粒度、接种量、煤浆质量浓度和降解时间对降解效果的影响,获得了冷湖游动微菌降解的最优工艺条件:摇床培养,煤样粒度为0.075 mm～0.125 mm,接种量为15 mL/50 mL培养基,煤浆质量浓度为0.5 g/50 mL培养基,降解时间为14 d,降解率达51%;格尔木马赛菌降解的最优工艺条件为:摇床培养,煤样粒度为0.075 mm～0.125 mm,接种量为2 mL/50 mL培养基,煤浆质量浓度为0.4 g/50 mL培养基,降解时间为16 d,降解率达59%,格尔木马赛菌是降解新疆大南湖褐煤的优势菌。利用红外光谱、热重和N_2吸附对原煤、氧化煤和剩煤进行表征,发现经硝酸作用后,氧化煤中■和■振动峰增多,热稳定性降低,孔隙结构改变,平均孔径增大,有利于细菌降解;细菌作用后,未降解的剩煤中■和■官能团减少,热稳定性提高,孔径增大。采用气相色谱-质谱联用技术对降解液相产物进行分析,结果显示,两种细菌降解液相产物中的化合物组成相似,主要含有烷烃类、芳香烃类、酯类等小分子物质,相对分子质量在40～408之间。基于固液相产物分析,推测出优势菌格尔木马赛菌降解新疆大南湖褐煤是多种机理共同作用的结果。     

友好戈登氏菌降解内蒙古白音华褐煤的工艺条件探究

利用友好戈登氏菌对内蒙古白音华褐煤进行降解,考察了煤浆浓度、菌液用量、降解时间和培养方式对降解效果的影响。结果表明,当煤浆浓度为0.6 g/50 mL培养基,菌液用量为9 mL/50 mL培养基,降解时间为21 d,培养方式为摇床培养,降解效果最佳,降解率为57%。利用红外光谱、热重和X-射线衍射等手段对原煤、氧化煤和固相产物进行了表征,发现硝酸作用后,氧化煤的羟基振动峰增加,芳香环振动峰减弱,晶核和缩聚程度下降,热稳定性降低,有利于微生物降解。微生物作用后,固相产物的芳香环、羰基和硝基的吸收峰减弱,芳香层间距增加,微晶直径、微晶高度和芳香层数减小,热稳定性增加。气质联用色谱对液相产物组成分析。结果表明,液相产物中主要含有烷烃类、羧酸类和醛酮类等小分子物质。     

山西临汾褐煤微生物降解工艺条件的优化

对6株细菌和硝酸氧化的山西临汾褐煤进行菌-煤匹配降解实验,筛选出降解优势菌恶臭假单胞菌.在单因素试验的基础上,通过正交试验优化了恶臭假单胞菌降解临汾褐煤的工艺条件,得出的影响权重为:煤样粒度煤浆质量浓度培养时间接种量.较优降解工艺条件为:煤样粒度75μm,煤浆质量浓度0.200 0g/10mL,培养时间14d,接种量1.0mL/10mL.此条件下的降解转化率达到46.81%.对降解后的煤残渣和降解产物进行红外检测,结果表明:煤残渣在氧化煤既有波数处的吸收大部分已消失或者变弱,说明煤中的有机大分子已被恶臭假单胞菌降解成小分子,包含在降解后的黑色油状滤液中.滤液分级萃取物的GC-MS总离子流色谱证明了降解液中含有丰富的小分子有机物,且大多为脂肪烃、酯、羧酸及芳香族化合物.     

多噬香鞘氨醇单胞菌降解陕西神府褐煤的工艺条件及产物研究

利用多噬香鞘氨醇单胞菌对陕西神府褐煤进行降解实验,通过单因素和正交实验确定了多噬香鞘氨醇单胞菌降解陕西神府褐煤的最佳工艺条件。煤样预处理采用10 mol/L硝酸氧化,煤样粒度为0.074 mm~0.125 mm,菌液量为8 mL/50 mL(培养基),降解时间为14 d,培养温度为35℃,培养方式为摇床培养,此时最大降解率为78%。利用扫描电镜、N2吸附、红外光谱、紫外光谱和气相色谱-质谱联用对降解产物进行了表征。结果表明:经微生物处理后,神府氧化煤样的表面出现较多的沟壑结构;硝酸预处理后煤的孔径和比表面积较原煤明显增加,再经多噬香鞘氨醇单胞菌作用后,孔结构发生改变,孔径和比表面积下降;煤的微生物降解液相产物中存在芳香类、烃类、酯类、酚类和酰胺类的物质。     

石油降解菌株Pseudomonas sp．DY12的筛选及降解性能研究

从石油炼厂污染土壤中筛选出具有石油降解能力的菌株Pseudomonas sp.DY12,并对其降解石油烃能力进行了研究.考察了培养温度、接种量、培养基初始pH值、培养时间及摇床转速对菌株降解性能的影响,优选出菌株Pseudomonas sp.DY12降解石油烃的最佳条件,即:培养时间4 d、菌悬液接种量4%(体积分数)、培养温度30℃、培养基初始pH值7.0～8.0、摇床转速160 r·min-1,在此条件下菌株Pseudomonas sp.DY12对石油烃的降解率可达69.4%.     

黄孢原毛平革菌降解褐煤工艺条件的研究

选用对木质素具有降解能力的黄孢原毛平革菌（PC菌）对硝酸预处理义马褐煤进行生物降解转化实验。主要考察了煤样粒度A、菌液用量日、煤浆浓度C和降解时间D对降解转化率的影响,实验结果表明：各因素对褐煤转化率影响的主次依次为：煤样粒度〉菌液用量〉煤浆浓度〉降解时间。在选定的实验条件区间内,各因素的最优水平为：煤样粒度为一0．2mm;菌液用量为10mL;煤浆浓度为0．9g／50mL;降解时间为12d;即最优工艺参数组合为A1B2C2D3。     

放线菌降解云南昭通褐煤工艺条件优化研究

对五株放线菌和硝酸氧化的云南昭通褐煤进行菌-煤匹配降解实验,筛选出降解优势菌绿孢链霉菌。在单因素实验的基础上,通过正交实验优化了绿孢链霉菌降解硝酸氧化昭通褐煤的工艺条件。结果表明,影响权重为:煤样粒度煤浆浓度接种量培养时间,最佳工艺条件为:煤样粒度-1 003+500μm,煤浆浓度0.200 0 g/20 m L,接种量1.8 m L/20 m L,培养时间20 d,转化率42.56%。红外分析表明,煤中的有机大分子已被绿孢链霉菌降解成小分子。滤液乙酸乙酯萃取物的GC-MS总离子色谱图证明了降解液中含有丰富的小分子有机物,且大多为脂肪烃、酯、醛、酮、胺及芳香族化合物等。     

放线菌降解云南昭通褐煤工艺条件优化研究

对五株放线菌和硝酸氧化的云南昭通褐煤进行菌-煤匹配降解实验,筛选出降解优势菌绿孢链霉菌。在单因素实验的基础上,通过正交实验优化了绿孢链霉菌降解硝酸氧化昭通褐煤的工艺条件。结果表明,影响权重为:煤样粒度>煤浆浓度>接种量>培养时间,最佳工艺条件为:煤样粒度-1 003+500μm,煤浆浓度0.200 0 g/20 m L,接种量1.8 m L/20 m L,培养时间20 d,转化率42.56%。红外分析表明,煤中的有机大分子已被绿孢链霉菌降解成小分子。滤液乙酸乙酯萃取物的GC-MS总离子色谱图证明了降解液中含有丰富的小分子有机物,且大多为脂肪烃、酯、醛、酮、胺及芳香族化合物等。     

绿色木霉菌产黄色素液态发酵条件的优化

以绿色木霉菌(Trichoderm aviride)为试验菌株,在培养基碳源、氮源组成,装液量,摇床转速,接种量,培养时间及培养温度等单因素试验的基础上,采用Box-Behnken设计及响应面分析法优化T.viride产天然黄色素的培养基组成和发酵工艺条件。结果表明,在试验范围内,T.viride产黄色素的优化培养条件为:马铃薯液态培养基(250g.L-1马铃薯浸汁,2g.L-1Na2HPO4),外加碳源选择21.7g.L-1木糖,摇瓶装液量为50ml.(250ml)-1,培养温度35℃,接种量6%(体积),摇床转速120r.min-1,培养时间152h。在优化培养条件下发酵液黄色素的色价为(52.8±0.8)U.ml-1。马铃薯培养基中添加尿素、硫酸铵、蛋白胨、牛肉浸粉等氮源会抑制黄色素的生成。     

两种微生物对山西晋城中高硫煤脱硫最佳工艺条件研究

燃烧含硫煤炭会释放硫氧化物,导致雾霾、酸雨等环境问题,因此,煤中硫的降低或脱除至关重要。选用能够降解多环芳烃的恶臭假单胞菌和能够降解长链烷烃的茫崖诺卡氏菌对含硫量为2.66%的山西晋城中高硫煤进行微生物脱硫,通过单因素实验和正交实验探究了煤样粒度、煤浆质量浓度、脱硫时间、细菌接种量、培养基pH和培养温度对微生物脱除煤中硫的影响。利用红外光谱仪、X射线衍射仪和扫描电镜对原煤和脱硫后煤样进行了分析表征。结果显示恶臭假单胞菌最佳脱硫条件是：煤样粒度0.075 mm～0.125 mm,煤浆质量浓度0.008 g/mL,培养时间10 d,细菌接种量0.2 mL/mL,培养基pH 6.0、培养温度30℃。茫崖诺卡氏菌的最佳脱硫条件除了培养基pH为7.0与恶臭假单胞菌培养基pH不一样外,其他条件均一致。恶臭假单胞菌和茫崖诺卡氏菌在最佳脱硫条件下的脱硫率分别为38.0%和39.8%,脱硫后煤样中的全硫质量分数分别为1.65%和1.60%,表明经微生物脱硫后煤样含硫量均符合发电用煤S4等级(1.50%t)≤2.00%)。与原煤相比,脱硫后煤样的黄铁矿峰强度有所降低,部...     

Rhodococcus rhodochrous tg1-A6腈水解酶的表达和催化研究

采用紫外线和氯化锂诱变得到一株名为Rhodococcus rhodochrous tg1-A6的菌种,该菌经过培养基和培养条件的优化能够产生高酶活的腈水解酶.优化培养条件为温度28℃、摇床转速200r/min、种子培养20h后以6%接种量接种于产酶培养基,初始pH 7.0,300mL摇瓶装液量为40mL.酶活达到21.96 U/mL.在含一定菌体的100 mL反应体系中,经过10 h连续43次补加底物丙烯腈,能使产物丙烯酸的质量浓度累积到414.5g/L.     

适用于焦化废水处理的高效菌固定化材料的筛选

采用菌体附着粉末材料生长的方法来制备适用于焦化废水处理的固定化的高效菌,研究了混合材料的组成及其最佳配比,考察了培养温度、菌液投加量以及摇床转速对材料吸菌量的影响,确定最佳培养条件为:温度控制在30℃,菌液投加量2 mL/100 mL培养基,摇床转速120 r·min-1.     

微生物絮凝剂生产条件的优化

以淀粉废水为碳源培养高产絮凝剂的菌株NII4,研究培养菌投加量、温度、通气量、氮源和氮投加量对微生物絮凝剂絮凝效果的影响。结果表明,微生物絮凝剂的最佳培养条件是:菌悬液投加量为3 mL、温度为30℃、摇床转速为160 r/min,淀粉发酵培养基中有机氮源脲与无机氮源硫酸铵复合使用最佳比的情况是:当总氮的质量浓度为500 mg/L时,脲与硫酸铵的质量比为3∶2,此时絮凝率最高达91.58%;当总氮的质量浓度为200mg/L时,脲与硫酸铵的质量比为3∶1,此时絮凝率最高达90.88%。     

多杀菌素发酵工艺的优化及其毒性初步研究

对刺糖多孢菌S-6032发酵培养基及发酵工艺进行了优化,得到优化摇瓶发酵培养基为葡萄糖50 g/L,麦芽糖10 g/L,棉籽粉20 g/L,硫酸铵1 g/L,硫酸锌0.2 g/L,玉米浆15 g/L,牛肉膏2 g/L,碳酸钙5 g/L;确定摇瓶培养工艺为最佳接种量10%,最佳装液量为30 mL/250mL摇瓶,最佳初始pH值为7.5.在优化培养条件下进行发酵培养,多杀菌素最终质量浓度达117.83 mg/L,较优化前发酵培养条件下所得质量浓度(89.57 mg/L)提高了31.6%.毒性实验表明发酵液对斜纹夜蛾幼虫毒杀效果显著,100 mg/L多杀菌素的发酵液作用于斜纹夜蛾48 h的致死率为90%.     

赭曲霉对16α,17α-环氧黄体酮的C_(11)α-羟基化工艺研究

研究了赭曲霉对16α,17α-环氧黄体酮(EP)的C11α-羟基化工艺条件。考察了接种量、摇床转速、底物投料方式及投料时间等工艺参数对转化率的影响,初步确定最佳转化工艺条件如下:转化培养基初始pH值为5.0、接种量为2.0%、摇床转速为200 r.min-1、28 h时投加乙醇溶解的EP、EP浓度为10 g.L-1,此条件下转化率达80.5%。将羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)应用于转化反应中,在转化反应进行4 h时添加与EP摩尔比为1.25∶1的HP-β-CD,转化率达到93.1%,较未添加HP-β-CD的转化率提高了12.6%。     

高效石油降解菌群的构建及其耐盐性能研究

以原油降解率为目标,考察了5株石油烃降解菌对原油的降解情况,确定铜绿假单胞菌、氧化微杆菌、中间苍白杆菌3株菌接种量以体积比1∶1∶1混合后,原油降解率最高达74.16%。其中,铜绿假单胞菌、氧化微杆菌对饱和烃均有明显的降解作用,中间苍白杆菌只能够降解部分烷烃。探究了不同盐度对筛选出的3株菌的影响,结果表明,当液体培养基中盐质量浓度从10 g/L上升到50 g/L时,3株菌均能生长,随着含盐质量浓度的增加,菌株浓度依次减少,生长活性减弱,细胞膜通透性变大,细胞失水,导致细胞表面出现褶皱和凹痕,细胞壁变薄,细胞质减少,严重影响了细胞的活性。     

肉桂内生菌Sphingomonas sp.Z45生物转化肉桂醇生成天然2-苯乙醇

从新鲜肉桂枝中筛选出一株高效转化肉桂醇合成天然2-苯乙醇的内生菌,经鉴定为鞘氨醇单胞菌,并命名为Sphingomonas sp. Z45。采用GC-MS法对代谢中间体进行跟踪监测,推测了其可能的代谢途径为:肉桂醇先被氧化、脱羧生成苯乙醛,苯乙醛加氢还原得到产物2-苯乙醇。考察了单因素实验对该生物转化体系的影响,得到反应优化工艺条件为:初始pH=7,接种量5%,三角瓶(150 mL)中装液量为20 mL,菌体培养24 h后,加入底物肉桂醇质量浓度2.5 g/L,在30℃、转速为200 r/min的摇床反应12 h。在该优化条件下,肉桂醇转化率为59.16%,2-苯乙醇质量浓度达到1.48 g/L。     

不动杆菌对高硫煤脱硫特性的条件优化

采用BBD（Box—BehnkenDesign）响应面法设计实验,利用实验室保存的菌株ND（Acin咖6口c衙sp．ND）研究了煤浆质量分数、菌种接种量、煤样粒度等因素对高硫煤中有机硫脱除率的影响。结果表明：菌株ND在煤浆质量分数20％、接种量50％（OD600=1．2）、煤样粒度0．125—0．097mm的条件下,经30℃,160r／min摇床培养8d后,高硫煤中有机硫脱除率达71．3l％;其中各因素对煤样有机硫脱除率影响的主次顺序为：煤样粒度〉煤浆质量分数〉接种量,煤样粒度和煤浆质量分数的交互作用显著,而煤样粒度与接种量及接种量与煤浆质量分数的交互作用不显著。最后通过对比脱硫前后煤样的红外光谱分析了有机硫的脱除机理,脱硫后煤的碳骨架变化小,但煤样的硫特征峰明显减弱,说明菌株ND能打断煤中S—O和-S-S-键,使之变为可溶性硫成分以实现有机硫的脱除。     

枯草芽孢杆菌HG-02聚谷氨酸发酵条件优化

筛选得到了一株高产γ-聚谷氨酸的枯草芽孢杆菌HG-02。通过单因素试验和正交实验对发酵培养基和培养条件进行了优化,小试发酵验证结果显示,优化后γ-聚谷氨酸的发酵质量浓度达35.9 g/L。优化后的发酵培养基为：蔗糖4%,蛋白胨3.5%,谷氨酸钠6%,硫酸镁0.1%,氯化钠0.5%,氯化钙0.01%,磷酸氢二钾0.05%,硫酸锰0.02%,消泡剂1%。优化后的培养条件为：初始pH7.0,装液量40%,接种量6%,摇床转速为220 r/min, 37℃恒温培养48 h。     

黑曲霉产β-葡萄糖苷酶发酵条件的研究

通过单因素及正交实验对现存黑曲霉菌株产酶发酵条件进行了研究,结果表明:当培养基为:玉米芯4.0%;酵母粉1.0%;KH2PO40.4%;MgSO40.08%;(NH4)2SO40.4%;培养温度30℃,摇床转速220r/min,接种量6.0%,装液量40mL/250mL,初始pH值5.0,发酵周期168h;此条件下β-葡萄糖苷酶酶活达56.96IU/mL。