肉类食品生物膜的形成机制及预防措施

在肉及肉制品加工及贮藏过程中，如处理不当就会引起细菌污染，并形成细菌生物膜而造成肉制品腐败、致病。生物膜是具有三维结构的微生物群落，是微生物抵抗外界不良环境的一种特殊生长方式，它可以改善恶劣环境及抑菌剂对微生物的影响。腐败菌和致病菌均可形成生物膜，其对肉制品加工业的危害极大。本文主要概述近5年来国内外关于肉类食品细菌生物膜形成的机制、影响及其预防和控制措施，旨在为肉类食品加工中各种细菌生物膜形成及控制提供理论和应用参考。     

微生物燃料电池新型三维电极材料的研究进展

微生物生物电化学系统通过电能和化学能的相互转化,实现发电、制氢、化学合成、废水处理、海水淡化和修复。基于高导电性、稳定性和生物相容性等要求,微生物燃料电池新型电极材料不仅应具有较大的比表面积和开放式多孔结构,还要有利于细胞外电子转移的亲和表面。本文综述了微生物燃料电池电极材料的研究开发进展,重点讨论了新型三维电极材料的设计制造与微生物活性、产电性能的优化。     

基于生物膜技术的城市污水脱氮技术

城市发展过程中会产生很多污水,污水的来源比较广泛,主要包括居民的生活污水以及工业废水,还有就是部分降水。城市污水中含有大量的氮、磷等污染物,这些氮、磷污染物如果不得到有效的处理或者是处理效果没有达到预期就容易导致水体富营养化,水质发生变化进而导致水体生态环境遭到了破坏,加剧了水资源短缺、水污染等情况。所以,必须加强城市污水处理工作,通过采取有效措施对城市污水进行净化。主要针对城市污水脱氮技术展开论述,以生物膜技术为基础进行详细探讨。     

Surfactin凝胶配方设计及其抑菌性能分析

为拓宽表面活性素Surfactin的应用范围,拟制备以卡波姆974p作为抑菌凝胶基质、Surfactin作为抑菌成分、三乙醇胺为中和剂的Surfactin抑菌凝胶。通过研究各成分对该抑菌凝胶的抑菌作用、pH值和黏度的影响,设计Box-Behnken响应面试验得到最佳配方,优化结果为Surfactin用量0.60%、卡波姆974p用量0.35%、三乙醇胺用量0.30%,此条件下得到的抑菌凝胶感官清亮,Surfactin性质更加稳定,有较强的瞬时杀菌活性,与溶液相比,对成熟的金黄色葡萄球菌生物膜的清除效果有显著提升,处理后的生物膜出现裂纹,颜色变浅透亮,分布稀疏,更容易被清除。     

生物电化学脱氮系统构建和影响因素的最新研究进展

生物电化学脱氮技术是一种以电化学活性细菌作为催化剂的污水处理技术，因其绿色、环保、节能的特点而备受关注。本文介绍了不同脱氮技术的机理，从脱氮性能、成本、二次污染大小和污染物转化率等角度对现有脱氮技术进行评价，指出了生物电化学脱氮技术的优势和应用前景；重点综述反应器运行参数、溶液组分、脱氮生物膜的培养方式、生物电化学脱氮系统内菌种构成等因素对生物电化学脱氮系统的影响，并提出了优化脱氮系统的方法；同时总结了生物电化学脱氮技术在处理屠宰场废水、焦化废水和含高氯酸盐废水等方面的应用现状。研究表明：从脱氮系统内不同微生物的角度，尤其是电活性微生物角度探究生物电化学脱氮过程的机理，调控脱氮生物膜的形成和改变脱氮系统运行参数，是改进生物电化学脱氮技术的有效途径。     

生物滴滤床法降解二氯甲烷废气的因素影响特征

二氯甲烷作为溶剂广泛应用于制药行业，其挥发性废气对人类健康和大气环境的危害极大。本文采用生物滴滤床对某制药厂浓度范围在0.02~2g/m³的二氯甲烷废气进行了为期132天的中试规模实验。在适宜的停留时间、温度、喷淋量和pH等实验条件下，控制适当的进气浓度可得到高效去除效率并且废气出口浓度达标。实验揭示了生物膜内生物降解是过程的限制因素，结果表明，在喷淋量为1200L/h、进气浓度范围为0.45~0.65g/m³时该生物系统去除效率最高可达98.9%，最大去除负荷可达EC_max=155.25g/(m³·h)。随着进气浓度的增加，去除负荷随之增大，而去除效率下降，废气出口浓度超标，表明生物滴滤系统已处于反应控制。此外，间歇实验表明，该生物系统具有良好的稳定性。指出生物滴滤床的设计、运行取决于当地的二氯甲烷废气排放标准。     

船用一体化生物活性炭装置反冲洗技术条件优化

反冲洗是保证生物活性炭装置正常运行的重要因素。以船用污水深度处理装置一体化生物活性炭为研究对象,探究反冲洗对于装置污染物去除能力恢复的影响,得出了装置恢复时间;选取9种反冲洗条件,考察装置反洗后8 h后,装置污染物去除能力的变化。结果表明:污染物去除率随着反冲洗时间推移先降低后逐步升高,8 h后趋于稳定,此时COD去除率为60%,氨氮去除率为10%。对比不同反冲洗条件下对于装置性能的影响分析,反洗强度控制在5.0 L/(m2·s),反洗时间为7 min时为较优反冲洗条件,COD去除率达到79.8%,氨氮去除率为5.3%。     

新建污水厂移动床生物膜工艺的设计与运行

介绍了某污水厂新建工程,设计规模60×10~3m~3/d,采用改良A~2O-移动床生物膜(MBBR)工艺,占地仅为0.31 m~2/(m~3·d)。在水质水量冲击且碳源不足(BOD_5/ρ(TN)=2.21)的情况下,出水COD和NH_4~+-N、TN、TP的质量浓度分别为(11.79±3.71) mg/L、(0.49±0.89)、(10.27±2.30)、(0.25±0.09) mg/L,稳定达到GB 18918-2002一级A标准。反硝化小试表明,延长缺氧HRT可提高原水中慢速碳源利用率,强化脱氮效果。沿程试验表明,好氧区TN去除率为9.56%,缺氧区TP去除率为42.15%,发生了明显的同步硝化反硝化(SND)和反硝化除磷(DPR)现象,为低C/N下的高效脱氮除磷提供了合理解释。高通量测序结果表明,悬浮载体生物膜中硝化细菌相对丰度为6.69%,为活性污泥的6.6倍,生物膜中反硝化菌相对丰度为7.95%,同时在污泥中检测到相对丰度较高的具备反硝化除磷功能的菌种属,为污水厂SND和DPR现象提供了微观证据。     

鱼类肠道中抑制哈维氏弧菌群体感应及生物膜形成的乳酸菌的筛选和鉴定

从鱼类肠道来源的乳酸菌中筛选对目标菌—哈维氏弧菌群体感应及生物膜形成具有抑制作用的菌株。采用牛津杯打孔法从30株乳酸菌中筛选5株具有抗群体感应活性的菌株,其中源自鲤鱼肠道的菌株LY3-1的抑制效果较好,抑菌圈直径达14.21 mm。当菌株LY3-1粗提物质量浓度为8.0 mg/mL时,目标菌酰基高丝氨酸内酯(AHLs)信号分子的降解率为41.7%,生物膜抑制率为69.8%;当粗提物质量浓度为16.0 mg/mL时,可完全降解AHLs信号分子,生物膜抑制率达90.6%。菌株LY3-1粗提物经蛋白酶处理,群体感应抑制活性丧失,表明该粗提物中抑制群体感应的活性物质是蛋白质类物质。粗提物经40～121℃处理30 min,其群体感应抑制活性无显著性差异(P0.05),说明其具有热稳定性;同时,该粗提物在pH 3.5～7.0范围具有群体感应抑制活性。光镜和扫描电镜结果表明:菌株LY3-1粗提物对哈维氏弧菌生物膜形态结构具有显著破坏作用。菌株LY3-1经生理生化反应和16S rRNA测序被鉴定为乳酸乳球菌,其可作为哈维氏弧菌群体感应抑制剂。本研究结果为研发革兰氏阴性菌群体感应抑制剂提供理论基础。