微生物腐蚀机制及检测方法

生物膜在自然界无处不在,但生物膜造成的腐蚀却基本上被忽略。综述了微生物尤其是硫酸盐还原菌的腐蚀机理,并对微生物腐蚀研究方法做了简单介绍,以期对火电厂微生物腐蚀的研究工作有一定的帮助。     

双十二烷基长链季铵盐吸附及渗透性能的研究

双季铵盐化合物是一种具有广阔应用前景的表面活性剂。以二氯乙醚为联接剂,利用脂肪叔胺合成了一种长链的双季铵盐类化合物(简称BQA),用交流阻抗、电子扫描显微镜等方法研究了BQA在Q235钢表面的吸附、缓蚀及对生物膜下硫酸盐还原菌(SRB)的杀灭机理。研究结果表明:在模拟油田水介质中BQA对碳钢具有较为显著的缓蚀作用,与传统杀菌剂相比具有更好的渗透杀菌性能。     

污水厂A/O除磷出水为基质的Anammox小试研究

为研究污水处理厂厌氧氨氧化(Anammox)工艺可行性,在实际生活污水处理厂中进行厌氧氨氧化工艺的小试实验.向污水厂A/O除磷工艺出水中投加亚硝酸盐作为基质,启动厌氧氨氧化滤柱.反应器启动成功后,进水改为A/O除磷和亚硝化工艺处理后的生活污水,观察厌氧氨氧化工艺实际工程应用的效果.结果表明,第106~144天,进水温度为15~20℃,最大出水氨氮和总氮质量浓度为4.1和13.4 mg/L,出水氮素满足国家一级A排放标准;第168~204天,反应器运行进入冬季,进水温度为12~15℃,采用延长水力停留时间的方法实现污水处理达标;第222~240天时,水温降低到10~12℃,在进水投加125 mg/L碳酸氢钠,总氮去除负荷提高了40%,最大出水氨氮和总氮质量浓度为1.4和13.6 mg/L,冬季出水氮素达标.在整个过程中滤柱生物膜厚度持续增加,最终达113μm,单位MLSS污泥厌氧氨氧化负荷大于5 kg/(kg·d),厌氧氨氧化工艺在市政污水处理厂高效稳定运行.     

污水处理厂SAD工艺小试运行研究

为提高反应器的氮素去除率,在市政污水处理厂进行同步厌氧氨氧化反硝化(SAD)工艺小试.以A/O除磷和亚硝化工艺处理后的生活污水为基质,启动厌氧氨氧化滤柱.反应器启动成功后,基质中投加有机碳源促进反硝化菌生长,启动SAD工艺,研究碳源质量浓度对SAD工艺的影响.由于葡萄糖对厌氧氨氧化菌抑制作用较小,成本较低,作为SAD工艺的有机碳源.结果表明:常温条件下,进水分别投加10,20和30 mg/L Glu,SAD工艺耦合效果良好,平均出水总氮质量浓度为9. 16,8. 10和6. 41 mg/L.相较于厌氧氨氧化工艺,SAD工艺出水总氮质量浓度降低了16%~42%,常温条件下取得了良好的运行效果.冬季水温为10~12℃,基质中投加30 mg/L Glu,SAD工艺稳定性受到破坏并向反硝化工艺转变,出水氨氮质量浓度由0. 5 mg/L增长至6. 2 mg/L.水温对SAD工艺有较大影响,低温条件下SAD工艺中厌氧氨氧化菌与反硝化菌的竞争中占据劣势,工艺稳定性受到破坏.将基质Glu质量浓度降低到20 mg/L,出水总氮质量浓度为6. 5~8. 5 mg/L,冬季SAD工艺出水氨氮和总氮质量浓度满足北京市地方标准的A类排放标准.     

BSBR工艺对城市污水中低浓度磷酸盐的富集优化

采用生物膜序批式反应器（BSBR）在厌氧阶段COD仅为100 mg/L的条件下对模拟废水中的低浓度磷酸盐（2.5 mg/L）实现高效去除和高倍富集。结果表明：好氧出水磷浓度<0.5 mg/L且回收液的磷浓度最高达到了59.53mg/L，磷回收效率为58.63%，碳源消耗（回收每克磷消耗COD的量）为56.27±2.6 mg-P/mg-COD。高通量测序结果表明，当进水磷浓度由10 mg/L降至2.5 mg/L后，变形菌门的丰度从82.1%降至41.9%，拟杆菌门的丰度则从9.6%升至49.1%。在属水平，反应器稳定运行后，生物膜内优势群属主要为Flavobacterium(32.98%)。通过对DO、HRT和好氧厌氧进水体积比的优化，提高溶解氧和延长HRT有利于提高磷回收液浓度和磷回收效率并且降低碳源消耗。     

一种优化Botryococcus braunii-357生物膜油脂的方法

脂肪酸的组成与结构是影响微藻生物柴油物理特性的重要因素。胞外聚合物(EPS)有助于微藻吸附生长和生物膜的形成。为了研究EPS对微藻生物膜油脂含量及脂肪酸组成的影响,对布朗葡萄藻生物膜进行EPS刺激培养,同时设计营养抑制组作为对照。结果显示:抑制组和EPS组的油脂含量分别由16.54%提高至42.2%和51.3%,油脂的中性三酰甘油酯(TAG)占比均达93%左右,饱和脂肪酸分别占55.4%,62.6%,不饱和脂肪酸分别占38.7%,31.0%。不饱和脂肪酸方面,抑制组的油酸分子均为反式结构,EPS组均为顺式结构。用EPS刺激生物膜藻体,所得微藻油的油脂含量、纯度、日产率以及TAG比例都得以提高,油脂脂肪酸组成和品质得到改善。     

生物膜电极法降解实际工业废水的可行性研究

本文论述了生物膜电极法对以水性漆废水和香兰素废水为代表的实际工业废水降解的可行性。结果表明,生物膜电极法对成份复杂、浓度高、毒性大的实际工业废水的处理有一定的局限性,结合简单的预处理方法以提高废水的可生化降解性,可有效增强生物膜电极法和降解效果。     

废水处理过程中异常问题的解析与控制

以某纺织污水处理厂为实例，对运行过程中生物接触氧化单元出现的生物膜过厚、生物膜发白和红斑瓢体虫大量爆发的问题进行了解析，并提出了相应的对策和控制措施，不仅解决了实际问题，还可为国内其他污水处理厂提供指导。     

活细胞积木工程把废弃物变成生物燃料

正据国外媒体报道,大约40年前,研究人员曾致力于"诱骗"大肠杆菌生成一种蛋白质,目前,麻省理工学院科学家使用大肠杆菌制造一种生物膜,能够吸附在不同纳米微粒表面,最终形成的活体混合物质可以适应所在环境,生成复杂的生物分子,并具有多样性长度比例。艺术家绘制细菌细胞进行"工程化设计",形成纳米纤维与量子微粒(图中红色和绿色小球体)或者金纳米粒子结合在一起。这些"活物质"有能力导电和释放光线。该研究报告现发表在近期出版的《自然材料》杂志上。     

金黄色葡萄球菌生物膜形成相关基因及检测方法的研究进展

金黄色葡萄球菌在食品加工设备表面和储藏过程中极易形成生物膜,形成的生物膜很难被彻底清除,并且可以保护膜内生长的细菌,从而给食品安全乃至整个食品产业带来了安全隐患。该文综述了生物膜形成过程中相关基因和目前常用生物膜定量定性检测方法的最新研究进展,为深入了解生物膜形成机理以及定量定性检测相关方法提供一定的参考。