微杆菌ZD-M2降解二苯并噻吩的特性及其生长条件优化

分离得到的微杆菌(Microbacterium sp.)ZD-M2是一株专一性脱硫菌,GC-MS分析表明该菌能选择性地脱除二苯并噻吩(DBT)中的硫,沿“4S途径”代谢的终产物2-羟基联苯(2-HBP)会进一步氧化为2-甲氧基联苯(2-MBP),同时降解产物中还有联苯（还原产物）存在.在水溶液中降解DBT的结果表明：该菌的适宜生长pH范围为6.5～9.5,最适生长温度为30 ℃,氯化铵为最佳氮源,生长的最佳浓度为1.0 g•L^-1.该菌能利用多种碳源和硫源进行生长,但以甘油和DBT为最佳,最适浓度分别为2.0 g•L^-1和0.2 mmol•L^-1.     

脱硫菌R–8的生长及其生物降解水中二苯并噻酚

以二苯并噻酚(DBT)为唯一硫源考察了pH、温度、碳源、氮源等对德氏假单胞菌(Pseudomonas delafieldii)R-8生长的影响. 结果表明，该菌的最适生长pH范围为6~9，最适生长温度为30℃，甘油是细胞生长的最好碳源，最佳浓度范围为10~15 g/L，最佳无机氮源乙酸铵的浓度为 1.6 g/L. 有机氮源能促进细胞的生长，但对从DBT脱硫却产生抑制作用. 硫酸钠、二甲基亚砜、胱氨酸和蛋氨酸等硫化物都可以作为R-8生长的硫源，但对R-8脱硫活性的表达没有诱导作用.     

红平红球菌LSSE8–1的培养及其对二苯并噻吩中硫元素脱除的影响

红平红球菌(Rhodococcus erythropolis)LSSE8-1是一株新分离的专一性脱硫菌，HPLC分析表明该菌能选择性地脱除二苯并噻吩(DBT)中的硫，最终代谢产物是2-羟基联苯(2-HBP). 适宜的初始pH为6.5~9；能利用多种碳源，其中以甘油为最佳，适宜的甘油浓度为8 g/L；2 g/L的乙酸铵是菌体生长和脱硫的合适氮源；二甲基亚砜是提高该菌细胞收率和脱硫比活性的有效硫源.     

脱硫菌R-8的生长及其生物降解水中二苯并噻酚

以二苯并噻酚（DBT）为唯一硫考察了pH，温度，碳源，氮源等对德氏假单胞菌（Pseudomonas delafieldii)R-8生长的影响，结果表明，该菌的最适生长pH范围为6－9，最适生长温度为30℃，甘油是细胞生长的最好碳源，最佳浓度范围为10－15g/L，最佳无机氮源乙酸铵的浓度为1．6g/L，有机氮源能促进细胞的生长，但对从DBT脱硫却产生抑制作用，硫酸钠，二甲基亚砜，胱氨酸和蛋氨酸等硫化物都可以作为R－8生长的硫源，但对R－8脱硫活性的表达没有诱导作用。     

专一性降解含硫杂环化合物菌株的分离和筛选

从不同污泥与堆煤土样中分离出七株菌株,均能专一地切断二苯并噻吩(DBT)中的C-S键,沿4S途径代谢,生成2-羟基联苯(2-HBP)。通过对七株菌株46h休止细胞和繁殖期生长细胞脱硫活性的比较,筛选出具有较高脱硫活力的微杆菌(Microbacteriumsp.)ZD-M2和棒杆菌(Corynebacteriumsp.)ZD-C7,并在生长温度30℃,pH7.0,0.5mmol?L?1DBT作为唯一硫源,以甘油为碳源,用摇瓶培养法测定了它们的生长和脱硫曲线。以正十六烷为模型油相,在油水体积比为1.0的两相介质中考察两菌株的脱硫特性。结果表明,有机相的存在增加了菌株的脱硫活性,但活性持续时间只有9小时较水溶液介质中的短。同时两菌都能脱除燃料油中的其他含硫杂环化合物:噻吩、苯并噻吩、二苯硫醚和4,6-二甲基二苯并噻吩的硫,是有工业化应用前景的生物脱硫催化剂。     

HNHHJ-1脱硫菌株对DBT的脱硫条件优化

将一株从大庆油田含油土壤中分离筛选得到的专一性脱硫力最高的菌株HNHHJ-1作为培养菌株,通过对DBT转化为2-HBP的脱硫效率来了解初始p H值、氮源、碳源、培养温度和摇瓶转速条件对脱硫力的影响,并优化培养条件。确定的最佳培养条件为:在30℃温度下培养,每250m L三角瓶装100mL培养基,接种量为1%(V/V),转速为180r·min~(-1)。在上述培养条件下培养,2-HBP生成量为22.806mg·L~(-1)。     

响应面法优化束红球菌对DBT的脱硫条件

以二苯并噻吩(DBT)为煤中有机硫的模型化合物,在单因素实验、显著性因子筛选实验的基础上,采用响应面法优化了束红球菌对DBT脱硫的工艺条件。通过GC/MS和SO_4~(2-)的检测实验测定和分析了液相产物的组成。结果表明,培养温度、pH和培养时间3个因素对束红球菌脱除DBT中有机硫的影响显著,最佳工艺条件是:培养温度为29. 6℃、pH为6. 0和培养时间为15 d,此时脱硫率达到88. 59%;液相产物中主要是2-羟基联苯(2-HBP)和SO_4~(2-),说明束红球菌以4S途径将DBT中的有机硫转化为硫酸盐。     

焦化废水吡啶降解菌的筛选及降解条件

从武钢焦化废水活性污泥中分离筛选出1株能以吡啶为唯一碳源和氮源生长的高效降解菌,考察了吡啶初始浓度、接种量、pH值、温度和金属离子等因素对菌株降解特性的影响。实验结果表明,该菌株对吡啶耐受力较强,可达1200mg/L。吡啶降解适宜条件为30℃,pH7.5和接菌量5%,投加适量Fe2+可促进吡啶降解。     

红球菌H-412生长细胞脱除正十六烷中的有机硫

利用实验室筛选的能够通过“4S”途径进行脱硫代谢的红平红球菌H-412(Rhodococcus sp.H-412)作为生物脱硫催化剂,二苯并噻吩(DBT)为含硫模型化合物,考察了红球菌H-412生长细胞脱除正十六烷中有机硫的脱硫性能.在油相体积分数20％的反应体系中,相同浓度的生长细胞比休止细胞的脱硫效率高.利用红球菌H-412生长细胞在油相分率20％的情况下,初始发酵液菌体浓度为0.048 g/L,初始DBT浓度为0.25 mmol/L的条件下分批培养的脱硫效率较高,达到了57％.红球菌H-412生长细胞在油相体积分率分别为0,5％,10％和20％条件下进行脱硫,DBT的消耗量及二羟基联苯(2-HBP)的生成量随油相体积增加而增大,20％条件下均达最大值,脱硫效率最高.细胞生长量随油相体积增大而减少,无油存在的条件下,细胞生长量最大.     

新型Cl~-活化过一硫酸盐法降解磺胺甲恶唑研究

研究了Cl~-对过一硫酸氢盐(KHSO_5·0.5KHSO_4·0.5K_2SO_4,PMS)的活化效能,并在PMS-Cl~-体系中降解磺胺甲恶唑(SMX)。结果表明,PMS的浓度为2.5 mmol/L,SMX的初始浓度为50 nmol/L,Cl~-的浓度为100 mmol/L和pH=7的条件下,60 min内SMX降解率可达到100%。SMX降解速率随着PMS含量、初始pH增加而加快。腐殖酸对PMS/Cl~-体系氧化降解SMX没有明显影响;低浓度Cl~-(50 mmol/L)对降解SMX有抑制作用,而高浓度Cl~-( 50mmol/L)对降解SMX有促进作用。PMS-Cl~-体系Cl~-与PMS反应生成非自由基型活性物种HOCl,对SMX降解过程有一定的矿化作用,并可以有效降低SMX的抗菌活性(大肠杆菌为受试菌种)。     

A physiological study on growth and dibenzothiophene (DBT) desulfurization characteristics of Gordonia sp. CYKS1

Physiological characteristics of DBT desulfurization and cell growth ofGordonia sp. CYKS1 were investigated. It exhibited a preference to ethanol in a medium containing two carbon sources, ethanol and one of the carbohydrates used, glucose, sucrose, maltose, and galactose although it consumed both carbon sources simultaneously. Cell growth on ethanol or glucose followed the Monod kinetics. The optimal range of pH for the desulfurization of DBT and the cell growth was 7 to 8. The desulfurization rate decreased about 30% at pH 6, and no significant desulfurization or cell growth was observed at pH 5. As the initial DBT concentration increased up to 1.5 mM, the desulfurization rate also increased while no significant changes in the growth rate were observed. The maximum desulfurization rate was 12.50 μmol L^-1 h^-1 at an initial DBT concentration of 1.5 mM. Cell growth and desulfurization activity were severely inhibited by the presence of 2-hydroxybiphenyl (2-HBP). When 0.05 mM of 2-HBP was added at the beginning, both of the desulfurization rate and cell growth rate decreased about 20%. It was found that cell growth and desulfurization were completely inhibited in the presence of 2-HBP at 0.15 mM or a higher concentration. The inhibition by 2,2′-dihydroxybiphenyl (DHBP) was less severe than 2-HBP. About 80% of desulfurization activity was retained in the presence of 2,2′-DHBP at 0.4 mM.     

脱硫菌Rhodococcus sp.LY822专一性脱硫活性及相关基因的研究

以专一性脱硫菌Rhodococcus sp. LY822质粒DNA为模板,利用已知的脱硫基因序列设计引物,PCR扩增得到了3个脱硫基因片段dszA, dszB和dszC. 构建了相应的表达质粒pETA, pETB和pETC,在转化大肠杆菌BL21(DE3)中表达,得到了dszA, dszB和dszC基因的融合表达产物. SDS-PAGE分析结果显示,蛋白带分子量分别为50, 40和45 kDa. 3种重组菌BL21(DE3)(pETA), BL21(DE3)(pETB)和BL21(DE3)(pETC)的无细胞粗提液(2 mL)的活性检测结果表明,DszC酶的粗提液反应30 min能够将0.02 mmol/L二苯并噻吩完全转化为二苯并噻吩砜,DszA酶的粗提液能够将0.01 mmol/L二苯并噻吩砜完全转化为羟基联苯亚磺酸盐,DszA和DszB酶的粗提液联合作用能够将0.01 mmol/L二苯并噻吩砜完全转化为2-羟基联苯,证明LY822对二苯并噻吩的降解符合专一性脱硫的"4S途径".     

低C/N比异养硝化-好氧反硝化菌筛选及硝化特性

针对生物法处理低C/N比废水存在碳源不足、脱氮效率不高问题,从石化废水处理厂活性污泥中分离得到一株低C/N比异养硝化-好氧反硝化菌株WUST-7。通过形态学观察、生理生化试验和16S rDNA序列分析,鉴定其为假单胞菌属（Pseudomonas sp.）。通过单因素实验,考察碳源种类、培养温度、初始pH和摇床转速对菌株硝化性能的影响,确定最优异养硝化培养条件为：丁二酸钠为碳源、培养温度30～35℃、初始pH8.0～9.0、摇床转速150～200r/min。在最优异养硝化条件下培养9h,可将初始浓度为107.52mg/L的氨氮去除90.64%,并且在整个培养过程中没有亚硝酸盐氮的积累,硝酸盐氮含量也始终低于3.5mg/L,总氮的去除率达88.63%。实验结果表明,菌株WUST-7在利用氨氮进行硝化反应的同时,还可以利用硝酸盐氮进行反硝化,具有良好的同步硝化反硝化潜能。     

转hTNF-α基因聚球藻培养条件的初步研究

以转hTNF-α基因聚球藻7002为对象,在摇瓶培养下对其生长条件进行了初步研究. 结果表明,当光照强度为100 μmol/(m2×s)时,藻细胞生长速率最大;35oC为其最佳培养温度;氯化钠浓度为12~24 g/L生长良好,最适浓度为24 g/L;转hTNF-α基因的聚球藻7002能利用铵盐和硝酸盐为氮源,其中硝酸盐对其生长最有利,硝酸钠最适浓度为1 g/L;加入有机碳源可以显著促进藻细胞生长,其中5 g/L的蔗糖对其促进作用最明显.     

二氧化铈掺杂中空碳纳米纤维的制备及电化学性能

以葡萄糖为碳源,硝酸铈为铈源,去离子水做溶剂合成前体,使用实验室自制阳极氧化铝模板（anodized aluminum oxide,AAO）作为硬模板,采用真空压力诱导技术将前体注入到AAO的纳米孔道内,热分解合成二氧化铈纳米粒子（CeO₂-NPs）掺杂的中空碳纳米纤维（CeO₂/HCFs）。使用拉曼光谱、电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）、透射电镜（TEM）、X射线衍射仪（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）对样品进行表征,结果表明,CeO₂/HCFs具有平均直径约为200nm的中空管状结构,具有较好的碳化程度,CeO₂-NPs均匀分布在HCFs中,其晶型为面心立方晶系。通过循环伏安法（CV）与安倍电流-时间法（I-t曲线）技术,研究了支持电解质的pH对检测结果的影响以及CeO₂/HCFs对抗坏血酸的电化学催化性能,实验结果表明支持电解质在pH=4.18时具有最稳定的检测电流,CeO₂/HCFs对抗坏血酸有较高的电化学活性,修饰电极的灵敏度为505.4μA/(cm²·mmol),检出限为0.55μmol/L,线性范围为2.5~8.4mmol/L,具有良好的选择性、稳定性和重现性。该方法快捷、灵敏、稳定、操作简便,具有较大的应用潜力。     

改性吸附剂脱除燃油中二苯并噻吩的研究

采用浸渍法将5种金属离子Zn2+,Cu2+,Fe3+,Pb2+,Hg2+负载于活性炭和γ-氧化铝上,制备出一系列改性的吸附剂;用静态吸附法测定了燃料油中二苯并噻吩在不同吸附剂上的吸附等温曲线。结果表明,活性炭对97#汽油中二苯并噻吩吸附能力显著高于氧化铝;活性炭表面负载Zn2+,Cu2+,Fe3+,可以提高其对97#汽油中的二苯并噻吩的吸附量(摩尔质量浓度),其中负载Zn2+的活性炭吸附能力最大,硫饱和吸附量为478.3mmol/kg;γ-氧化铝上Pb2+的最佳负载质量分数为5.0%。     

改性木质素磺酸盐缓蚀阻垢剂对水质的适应性

采用鼓泡法研究了改性木质素磺酸盐缓蚀阻垢剂GCL2-D3在不同硬度、碱度水质中的阻垢性能;采用旋转挂片法研究了在不同pH、含不同无机离子水质中的缓蚀性能。结果表明,在碱度小于3mmol/L、硬度小于6mmol/L条件下,6mg/L的GCL2-D3阻垢率可达到100%;在碱度为6mmol/L时,40mg/L才达到100%。在水质pH=5时,缓蚀率约为40%~45%,pH=6~10时对碳钢具有很好的缓蚀性能,碳钢的腐蚀速度小于0·05mm/a;当水质中含有Ca2+和HCO3-时,GCL2-D3形成的吸附膜和无机沉淀膜协调增效,能有效地减缓碳钢的腐蚀速度。GCL2-D3对水质具有较好的适应性。