课程文献中心 更多>>

关键词： 泥藻接种比   光生物反应器   细菌种群   生活污水  

摘要： 光生物反应器(PBR)在处理实际废水时,形成的微藻-细菌群落仅依靠光合充氧就能高效去除废水污染物。然而,目前对不同接种比下的微藻-细菌群落组成仍知之甚少。为了研究不同接种比下的PBR中稳定的细菌种群结构,将污水处理厂的活性污泥和藻类按不同比值接种至PBR中,以实际生活污水为营养来源,进行菌藻共培养,利用高通量测序技术分析PBR中微生物群落组成和相对丰度。结果发现∶泥藻接种比会影响PBR中的细菌多样性和种群结构,变形菌门、蓝细菌门和厚壁菌门为各PBR中的优势菌门。光合细菌、产氧蓝细菌和化能异养菌能共生于PBR中,使其获得较优的营养物质去除率,不同接种比的PBR对NH_(3)-N的去除率均在90%以上,同时在泥藻接种比为0.3∶1和0.76∶1(泥/g∶藻/g)的PBR中,光合细菌、蓝细菌和微藻光合作用导致的pH上升会引起一些功能性细菌,如硝化螺旋菌Nitrospira的缺失,从而导致NO_(2)^(-)-N积累。初始泥藻接种比为1.3∶1的PBR中,微生物种群结构最丰富,尤其是γ-变形菌纲、异球菌纲、硝化螺旋菌纲等微生物的丰度增加。

关键词： 沼液   环境因素   污染物   藻菌共生   共生机制   光生物反应器   脱氮除磷   藻菌配比  

摘要： 畜禽沼液不仅含有高浓度氨氮、总磷、难降解有机物以及重金属和抗生素等风险因子,同时也存在大量有效氮、磷、钾等营养成分,未经过适当处理的沼液直接排放极容易造成水体的富营养化、土壤酸化和污染物累积等生态环境问题,加上沼液极具资源化潜力,因此对其进行有效的处理与资源再利用对于促进可持续发展具有重要意义。微藻细菌共生系统(藻菌共生系统)作为一种新兴的沼液处理方式,得到了广泛关注与研究。相较于传统的沼液处理方法,藻菌共生系统具有低成本、高效率、环境友好等优点,其不仅可高效去除沼液中的氮、磷、重金属、抗生素等物质,而且能同步利用CO_(2)进行光合作用,产生具有生物燃料潜质的微藻生物质,应用前景广阔。该文分析总结了藻菌共生系统的共生机制,概括了其类型,系统解析了其去除沼液污染物的机理,并重点阐述了藻菌共生系统的影响因素,最后讨论和展望了该系统所面临的挑战与未来的发展方向,以期为基于藻菌共生系统的沼液规模化处理及利用提供理论指导。

关键词： 厌氧膜生物反应器(AnMBR)   溶解性甲烷   负荷   混合方式   传质系数  

摘要： 厌氧膜生物反应器(anaerobic membrane bioreactors,AnMBR)出水普遍存在过饱和的溶解性甲烷(dissolved methane,DCH4),易造成能量流失和温室效应,阐明AnMBR中甲烷气-液分配特征对提高甲烷回收率具有重要意义。为此,本文研究了负荷和混合方式对AnMBR中甲烷气-液分配特征的影响。结果表明,在35℃,负荷为0.6~1.8 kg·(m^(3)·d)^(-1)的条件下,AnMBR实现了较好的有机物去除效果(COD去除率>90%),运行过程DCH4均处于过饱和状态(过饱和度为1.3~2.1),随着负荷的提升DCH4浓度升高,过饱和度有所下降;相比于循环混合,在浪式脉冲混合条件下的甲烷传质系数(KLa)更大,其中DCH4浓度、过饱和度及DCH4占进水COD的比例均较低。AnMBR大部分进水COD转化为甲烷,主要以气态形式存在(50.2%~60.0%)。浪式脉冲混合时反应器总能耗比循环混合降低了85.9%~88.0%,提升负荷有利于实现AnMBR处理废水过程的能量平衡。

标准号: T/CECS 1356-2023

关键词： Biotechnology   biome   microbiology   biofuels   sustainable resources   microbiome   pharmaceutical industry   nutraceutical industry   agricultural industry   biosynthesis   catalysis   biomolecules   extremophiles   microorganism   keratinase  

ISBN: (数字)9781119874096 ISBN: (纸本)9781119874065

摘要： Microbial Bioreactors for Industrial Molecules Harness the planet’s most numerous resources with this comprehensive guide Microorganisms constitute the invisible majority of all living creatures on Earth. They are found virtually everywhere on the planet, including in environments too extreme for any larger organisms to exist. They form a hugely significant resource whose potential value for human society cannot be overlooked. The creation of microorganism- based bioreactors for the industrial production of valuable biomolecules has the potential to revolutionize a range of industries and fields. Microbial Bioreactors for Industrial Molecules provides a comprehensive introduction to these bioresources. It covers all potential approaches to the use of microbial technology and the production of high-value biomolecules for the pharmaceutical, cosmetic, and agricultural industries, among others. The book’s rigorous detail and global, holistic approach to harnessing the power of the planetary microbiome make it an invaluable introduction to this growing area of research and production. Readers will also find: Detailed coverage of basic, applied, biosynthetic, and translational approaches to the use of microbial technology Discussion of industrially produced microbe-borne enzymes including invertase, lipase, keratinase, protease, and more Approaches for using microbial bioreactors to generate biofuels Microbial Bioreactors for Industrial Molecules is essential for scientists and researchers in microbiology and biotechnology, as well as for professionals in the biotech industries and graduate students studying the applications of the life sciences.

关键词： 填埋场   城市垃圾   渗滤液  

摘要： 为解决城市垃圾大量堆积造成的污染问题,本文对城市垃圾处理的生物反应器填埋场技术进行了研究,分析以往填埋工艺的不足,进而研究生物反应器填埋场技术的核心结构、渗滤液原位处理以及改良试验,最后则提出了城市垃圾生物反应器填埋场设计和运行的几项要素,包括合理选择日覆盖材料、调节好PH值等,以期为相关工作提供参考。

关键词： A^(2)O膜生物反应器法   农村污水处理   氨氮  

摘要： 随着农村经济的发展和人口的增加,农村污水处理问题日益突出。传统的污水处理方法存在处理效果差、运行成本高等缺陷,而A^(2)O膜生物反应器法作为一种新型污水处理技术,具有处理效果好、运行成本低等优点。文章介绍了A^(2)O膜生物反应器法的原理和特点,探讨了其在农村污水处理中的应用,研究表明A^(2)O膜生物反应器法可以有效去除农村污水中的氨氮等污染物,同时具有较高的稳定性和可靠性。因此,A^(2)O膜生物反应器法在农村污水处理中具有广阔的应用前景。

关键词： 共沉积   仿生修饰   聚偏氟乙烯膜   抗污染改性   抑菌性  

摘要： 利用聚多巴胺一步原位共沉积法,将聚乙二醇(PEG)和铜元素(Cu)仿生固定于聚偏氟乙烯膜(PVDF)表面,制备仿生抗污染PVDF膜。利用X射线光电子能谱和扫描电子显微镜,研究了膜表面固定PEG和Cu后PVDF膜表面结构、元素组成等的特征变化;同时利用接触角、动态渗透分离性能、抑菌性能等分析了表面仿生改性对PVDF膜表面抗污染性和抑菌性能的影响.结果表明,经过膜表面聚多巴胺与改性剂的一步原位仿生修饰,改性膜表面亲水性增强,可有效抑制有机蛋白质在膜表面的吸附污染和细菌在膜表面的黏附(BSA截留率95.2%;大肠杆菌抑制率100%;金黄色葡萄球菌抑制率100%);同时增强了改性膜渗透分离性能.在水处理领域尤其是膜生物反应器方面展示出潜在的应用前景.

关键词： 跑道式光生物反应器   数值模拟   流场   挡板   微藻  

摘要： 为加强跑道式光生物反应器中流体在垂直方向流动以促进藻类光合作用,开发了一种连续交错挡板结构,并采用CFD软件研究了连续交错挡板对光生物反应器流场的影响。研究结果表明,增设挡板后,跑道式光生物反应器直通道区域内流体的垂直方向速度明显提升,垂直方向速度大于0.005 m/s的微藻细胞所占比例提高了38%~48%,微藻细胞的光暗循环周期缩短。流体的湍动能和涡量也分别提高了10%和60%左右。交错挡板强化了局部流动,提升了微藻细胞颗粒的上下循环流动效果,对于提高流体混合和促进微藻光合作用帮助较大。

关键词： 片状载体   纤维载体   生物反应器  

摘要： 以聚酯纤维为基质的片状载体具有良好的耐酸碱性、耐热性、生物相容性以及不可生物降解、促进细胞黏附和生长等优点。片状载体无动物源性成分,生物安全性高,是细胞培养基质的首选载体之一。近年来,随着生物技术的发展,广泛应用于细胞基质生物制品等研发及生产中。本文对片状载体的结构和细胞培养特点以及在疫苗生产、细胞治疗和组织工程等中的应用作一综述,为片状载体技术后续的进一步研发和应用提供理论依据。