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关键词： 厌氧氨氧化   活性恢复   基质浓度   膜生物反应器   滤柱  

摘要： 为研究如何快速恢复在突发状况下长期断流的厌氧氨氧化工艺的活性，比较分析了3个厌氧氨氧化反应器的脱氮性能及微生物种群变化。分别为R1（生物滤柱）、R2（膜生物反应器，MBR）、R3（MBR），其中R1与R2进水基质浓度相同，R2与R3反应器形式相同，进水基质浓度不同。结果表明：R1、R2、R3中的厌氧氨氧化污泥分别经过39、93、76 d得到恢复，总氮去除率分别恢复至87.0%、83.4%、87.6%，总氮去除负荷分别恢复至0.359、0.114、0.244 kg/(m;·d)。R1与R2相比，厌氧氨氧化生物滤柱能够承受较高的水力负荷，长期断流后具有较高的稳定性，且更容易恢复。R2与R3相比，在进水基质浓度较高的条件下，厌氧氨氧化菌具有充足的营养底物，且高基质水平形成的底物浓度压力更有利于提升氨氮与亚硝态氮在污泥内部的传质效果，恢复效果更好。高通量测序结果表明，3个反应器在恢复前（后）Candidatus Kuenenia的相对丰度分别为17.3%（32.0%）、1.6%（2.6%）、1.8%（6.0%），恢复后R1中相对丰度最高。

关键词： Bioconversion   Fertigation   Liquid fertilizer   Nutrient balancing   Resource recovery   Carbon fertilization  

摘要： Due to the high water-and nutrient-use efficiency, hydroponic cultivation is increasingly vital in progressing to environment-friendly food production. To further alleviate the environmental impacts of synthetic fertilizer pro-duction, the use of recovered nutrients should be encouraged in horticulture and agriculture at large. Solid or-ganic fertilizers can largely contribute to this, yet their physical and chemical nature impedes application in hydroponics. This study proposes a bioreactor for mineralization and nitrification followed by a supplementation step for limiting macronutrients to produce nitrate-based solutions from solid fertilizers, here based on a novel microbial fertilizer. Batch tests showed that aerobic conversions at 35 degrees C could realize a nitrate (NO3--N) produc-tion efficiency above 90% anda maximum rate of 59 mg N L-1 d(-1). In the subsequent bioreactor test, nitrate pro-duction efficiencies were lower (44-51%), yet rates were higher (175-212 mg N L-1 d(-1)). Calcium and magnesium hydroxide were compared to control the bioreactor pH at 6.0 +/- 0.2, while also providing macronu-trients for plant production. A mass balance estimation to mimic the Hoagland nutrient solution showed that 92.7% of the NO3--N in the Ca(OH)(2) scenario could be organically sourced, while this was only 37.4% in the Mg (OH)2 scenario. Besides, carbon dioxide (CO2) generated in the bioreactor can be used for greenhouse carbon fer-tilization to save operational expenditure (OPEX). An estimation of the total OPEX showed that the production of a nutrient solution from solid organic fertilizers can be cost competitive compared to using commercially avail-able liquid inorganic fertilizer solutions. (C) 2021 Elsevier B.V. All rights reserved.

关键词： 火红紫薇   嫩枝扦插   基质   生根剂   插穗部位  

摘要： 【目的】探明基质类型、生根剂浓度、插穗部位对火红紫薇嫩枝扦插苗生根率、不定根数、根长和新梢长度的影响,筛选最佳繁殖方法,为其园林应用奠定基础。【方法】采用嫩枝扦插试验方法,研究不同基质类型、生根剂浓度和插穗部位处理火红紫薇嫩枝扦插苗生根率、不定根数、根长和新梢长度的变化。【结果】基质对生根率和根长无显著影响,对新梢长度和不定根数影响显著;生根剂浓度对生根率无影响,对新梢长度、不定根数和根长影响显著;插穗部位对生根率及根长影响不显著,对新梢长度和不定根数影响显著;不同基质处理火红紫薇扦插苗的不定根数、根长、生根率和新梢长度分别为6.98~8.14条、9.86~10.77 cm、86.67%~96.67%和5.90~13.34 cm;不同生根剂浓度处理火红紫薇扦插苗的不定根数、根长、生根率和新梢长度分别为8.14~20.12条、8.53~11.33 cm、96.67%和5.90~7.25 cm;顶梢和中下段插穗扦插苗的不定根数、根长和新梢长度分别为8.00条和13.65条、10.89 cm和11.24 cm、4.52 cm和6.73 cm,顶梢和中下段插穗扦插后的生根率分别为100%和96.67%;不同组合处理火红紫薇扦插苗的不定根数、根长、生根率和新梢长度分别为9.34~20.12条、8.53~11.33 cm、93.33%~100%和6.71~13.99 cm;不同组合处理综合评分为14.20~27.89分,以泥炭土+2 500 mg/L综合评分最高,为27.89分,该组合处理火红紫薇扦插苗的生根率100%、新梢长13.63 cm、不定根10.25条、根长10.26 cm。【结论】火红紫薇的最佳繁殖方法为以泥炭土为扦插基质,用枝条中下段插穗扦插,生根粉剂浓度为2 500 mg/L,该组合处理火红紫薇扦插苗的质量最佳,其生根率100%、新梢长13.63 cm、不定根10.25条、根长10.26 cm。

关键词： 电催化氧化   粒子电极   渗滤液  

摘要： 针对安徽某垃圾填埋场渗滤液MBR出水难生物降解特性,采用三维电催化氧化处理技术,研究粒子电极种类、投加量、电流密度和电解时间对渗滤液有机物降解的影响。结果表明,以陶粒负载SnO_(2)SbO_(3)作为粒子电极,在粒子电极投加量为10 g/L、电流密度为25 mA/cm^(2)条件下电解8 h,对有机污染物的去除效果最佳,出水COD质量浓度低于100 mg/L,可达到GB 16889-2008《生活垃圾填埋场污染控制标准》表2排放标准。

关键词： 提升机   电动推杆   生物反应器  

摘要： 在医药行业,往往要用到各种生物反应器,有些反应器要求安装在洁净厂房内。本文介绍的这类生物反应器也是安装在洁净间,它的特点需要经常的开关盖操作。这就要求使用罐盖提升机辅助开盖,以解决人力开盖的难题。常用的罐盖提升机主要有双光轴式提升机、轨道式提升机和一体式提升机等几种结构形式。对这几种形式的组成、工作原理和控制及运行说明等方面进行阐述,并对每种形式的优点和缺点进行对比分析,最后给出选型的建议。

关键词： 厌氧膜生物反应器   垃圾渗滤液   厌氧消化   膜污染   去除效率  

摘要： 为解决常规厌氧工艺在处理垃圾渗滤液的运行过程中存在微生物流失和出水水质较差等问题,考察了浸没式平板厌氧膜生物反应器处理垃圾渗滤液的运行性能。以垃圾填埋场新鲜渗滤液为研究对象,在中温(37±1)℃条件下进行连续厌氧消化试验,容积负荷为9.5 kg_(COD)/(m^(3)·d),反应器运行67 d。实验表明,在水力停留时间为10 d的条件下,甲烷产率为217 mL/g_(COD),化学需氧量(COD)平均去除率达88.7%,出水总挥发性脂肪酸为230 mg/L,pH稳定在7.83~8.19,系统具有良好的稳定性。膜通量设定为5 L/(m^(2)·h)时,实验结束时未发生明显的膜污染,跨膜压差由2.6 kPa增长至4.1 kPa,系统运行良好。实验结果表明在处理垃圾渗滤液时,厌氧膜生物反应器可以在高负荷条件下稳定运行,膜在连续运行下的抗污染能力较好。

关键词： 聚羟基烷酸酯   水解   种泥类型   厌氧   生物反应器   亚硝酸预处理  

摘要： 为探究亚硝酸(FNA)预处理协同烷基糖苷(APG)处理剩余污泥水解液合成聚羟基烷酸酯(PHA)的可行性,本文启动接种两种不同污泥的序批式反应器(SBR)富集PHA产生菌,研究活性污泥复合菌群以模拟APG协同FNA预处理剩余污泥的水解液为底物的PHA合成效果;并采用批次合成实验,考察pH、C/N和C/P对PHA合成量的影响。结果表明:与接种污水厂二沉池污泥的反应器(SBR#1)相比,接种以葡萄糖为底物驯化成熟的产PHA混合菌的反应器(SBR#2)在30天时得到的PHA合成量较高;随着富集时间的推移,到117天时,接种污水厂二沉池污泥得到的PHA产生菌性能更优。PHA合成的最佳条件为:pH=8,C/P=100∶0.03,C/N=125∶1。在此条件下,PHA合成量最大,为57.34%。以实际FNA预处理协同APG处理剩余污泥水解液为底物时,PHA的累积合成量为24.43%。该研究结果可丰富污泥合成PHA技术方法,为污泥的处理和资源化利用提供技术支持。

关键词： 湛江等鞭金藻   规模化生产   光生物反应器   水泥池   聚乙烯桶   生产力   光合色素  

摘要： 为进一步提高湛江等鞭金藻室外规模化培养效率,对管道式光生物反应器、聚乙烯桶和水泥池3种微藻室外规模化培养模式下湛江等鞭金藻的藻密度进行了评估比较。试验将接种藻密度控制为10.0×10^(4) cells/mL,培养周期为16 d。结果显示:管道式光生物反应器培养模式下,生产力相对最高为0.0543 g/L/d、比生长速率为0.2767 d^(-1)、最高藻细胞密度为3.70×10^(6) cells/mL、叶绿素a含量0.94 mg/L、叶绿素b含量0.95 mg/L、总叶绿素含量1.90 mg/L、最大生物量干重为0.7270 g/L、最高总蛋白含量为159.1255 mg/L、最大可溶性糖含量为42.8627 mg/L。管道式光生物反应器规模化培养效果最佳,其次为水泥池模式。研究表明,管道式光生物反应器有利于生产力提高及生物质和叶绿素积累,且操作方便,空间利用率高,更适于微藻户外规模化培养,本研究可为微藻培养模式的机械化、智能化生产工艺的发展提供参考。

关键词： 光生物反应器   立式管排式结构   微藻   成本分析  

摘要： 微藻生物能源作为一种清洁可再生能源,具有较好的应用前景,但现有光生物反应器的低效率、高成本制约了微藻生物能源的发展。以提高光生物反应器生物质产率、降低制造和运营成本为目标,设计了一种管排式光生物反应器,并进行了小试和中试试验。从固定成本投入和生物质产率方面评价了该反应器的性能,结果表明:立式管排式光生物反应器较传统的管道式反应器具有显著的优势,单位面积产率达到30 g/(m^(2)·d),较传统的管道式反应器提高了4倍。在相同的培养体积下,立式管排式反应器比管道式反应器占地面积减少了66%,设备投入减少了31%,能耗成本降低了75%。

关键词： 黄原胶   生物反应器   搅拌桨   放大  

摘要： 黄原胶是一种微生物多糖,是通过黄单胞杆菌发酵获得的新型发酵产品,广泛应用于食品、石油、医药等多个行业。目前传质与混合成为除菌种自身生产能力限制外多糖发酵过程工业化的主要制约因素。利用150 L生物反应器的发酵数据,结合50 L反应器建立的传质与混合模型,进行360 m^(3)工业规模的大型生物反应器的传质与混合计算,建立了大型发酵过程放大的搅拌设计方法。氧传质系数与单位体积功率、表观气速以及有效黏度进行关联,放大过程中氧传递速率还需要考虑静压对饱和溶氧的影响。在特定的黄原胶浓度,混合时间与单位体积功率关联,同时需要考虑高径比对混合的影响。成功进行了国内最大的360 m^(3)工业规模黄原胶发酵过程的放大,达到了实验室的发酵水平。