CSTR和ABR甲烷发酵系统运行特征比较

厌氧发酵技术是解决环境污染及能源需求问题的重要途径。针对常见的连续流搅拌槽式反应器(CSTR)和厌氧折流板反应器(ABR)存在的甲烷发酵技术问题,开展了产甲烷系统的调控技术研究。在特定条件下,比较CSTR和ABR两类反应器的甲烷发酵系统效能。结果表明,在进水COD为4 000 mg/L、HRT为24 h条件下,CSTR系统运行73 d后可形成完整甲烷发酵,对COD的去除率维持在70%左右,但系统运行不够稳定。在接种污泥、进水COD、HRT等相同的情况下,ABR系统运行17 d后,对COD的去除率即可达到74%;保持有机负荷为4 kg/(m3·d)不变,通过调控ABR进水COD浓度、HRT等后,对COD的去除率可达到90%以上。与CSTR相比,ABR通过生物相的分离(产酸发酵菌群、产氢产乙酸菌群和产甲烷菌群等沿程分布于各格室并呈现不同的优势度),增强了产氢产乙酸作用,使系统去除效能更高、抗冲击负荷能力更强,运行也更稳定。     

Separation and purification of proteinases from Gastric Mucosa of Northern Sheatfish,Silurus soldatovi

The separation and purification method for pepsin of Northern Sheatfish (Silurus soldatovi) was established by using the combination technology of salting-out,gel chromatography and gel electrophoresis,and the enzymic properties were also analyzed.The experimental results indicated that 28% and 56% (NH4)2SO4 saturation could separate the activated protease from the pepsin extract of gastric mucosa of Sheatfish (Silurus soldatovi) ;compared with the homogenate extraction,the pepsin specific activity of purified extraction by Sephadex G-75 gel chromatography system increased 598 fold,was 5 times higher than that of activated liquid,and the total production rate was 10.1%.The purified pepsin liquor at the conditions of pH3.3 0.01 M alanine-formic acid buffering solution,60 cm chromatography column,and the flowing rate of 0.8 ML/min was analyzed by SDS-PAGE,which indicated that there were two bands and the molecular weight was 34.0 kDa and 40.4 kDa,respectively.There were two peaks in the enzyme activity determination of the separated collecting liquor in gel chromatography,and the SDS-PAGE showed the concentrations of the two proteins was different,which indicated that it existed at least two pepsins in the gastric mucosa of Sheatfish (Silurus soldatovi).     

松花江流域萘的多介质环境迁移与归趋模拟

为研究多环芳烃(PAHs)——萘在松花江流域多介质中的迁移及归趋,利用Level III多介质逸度模型模拟计算了稳态假设条件下萘在松花江环境相间的迁移和含量分布．结果表明:土壤是萘的最大储库,占总滞留量的40％;在大气、水、土壤、沉积物中,萘的含量分别为3.58×10-6 μg·g-1、0.142 μg·L-1、5.28×10-4 μg·g-1、3.62×10-3 μg·g-1．模型计算含量与同期实测含量吻合较好,验证了模型的可靠性．     

松花江水中多环芳烃(PAHs)的环境风险评价

以松花江10个采样点江水中8种多环芳烃(PAHs)的监测质量浓度为基础数据,采用推广风险系数法和健康评价四步法对PAHs进行生态风险评价和人体健康风险评价.结果表明:枯水期和平水期,蒽对水生生物的风险最大;风险商表征说明:枯水期PAHs对水生生物存在风险;平水期8种PAHs对水体生态系统的风险影响较低,需要进一步跟踪分析.人体健康评价结果表明:PAHs对人体健康存在风险,但风险值在10-6～10-7,属于可接受范围.PAHs的承纳水平分析表明:松花江水体对于PAHs污染物具有一定承载能力.     

2,4-二氯苯酚在松花江沉积物上的吸附解吸

在松花江3个典型断面(哈尔滨、达连河和佳木斯)采集了3类不同性质的沉积物,分别研究了2,4-二氯苯酚在松花江沉积物上的吸附-解吸特性.结果表明:2,4-二氯苯酚在3种沉积物上的吸附在24h内均可达到吸附平衡,其吸附-解吸过程符合Freundlich方程(R20.92).在3类沉积物样品上的吸附作用强度大小依次为佳木斯沉积物达连河沉积物哈尔滨沉积物.2,4-二氯苯酚在3种沉积物上吸附-解吸滞后系数(HI)都小于1,说明2,4-二氯苯酚的解吸行为存在较为明显的滞后现象,HI值大小依次为:哈尔滨达连河佳木斯.HI值与沉积物理化性质成正相关(R20.444).     

微量元素对ABR发酵产氢产甲烷的影响

为构建厌氧折流板反应器(ABR)发酵联合产氢产甲烷系统,考察了微量元素对ABR系统前端格室发酵产氢、后端格室发酵产甲烷的影响。在进水COD为6 000 mg/L、碱度为1 900 mg/L的条件下,当未投加微量元素时,系统对COD的去除率为51%,产氢能力为0.46 m3/(m3.d),产甲烷能力为0.68 m3/(m3.d),四格室的厌氧污泥脱氢酶活性均较低;而在相同运行条件下,当投加微量元素后,系统对COD的去除率提高到62%以上,产氢能力为0.37 m3/(m3.d),产甲烷能力达到1.66 m3/(m3.d)。研究表明,投加微量元素可有效刺激ABR发酵联合产氢产甲烷系统中厌氧污泥的活性,由于ABR中产甲烷菌等耗氢菌群活性的增强导致发酵产氢作用受到抑制,但产甲烷活性的进一步增强,使系统的处理效能得到明显提高。