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关键词： 船舶生活污水   铁碳微电解填料   膜生物反应器   除磷   磷回收  

摘要： 船舶生活污水中含有大量的污染物，且受船舶空间和环境限制，常用的化学除磷和生物除磷法在船舶上除磷存在局限性；同时考虑到磷在自然界中属于逐渐减少的有利资源，因此拟在实现船舶生活污水中磷达标排放的同时，回收磷资源。将自制铁碳微电解填料与船用膜生物反应器组成新的船舶生活污水处理系统，实现了污水中磷去除和磷回收。结果表明：好氧条件下自制铁碳比为3∶1的填料对磷的去除效果最好，经过系统的处理后，出水能够满足船舶生活污水排放标准MEPC.227（64）(TP＜1 mg/L或去除率＞80%)的要求；同时，得到Langmuir模型能够更好的描述填料对磷的吸附过程；最后利用2% H2SO4和1 mol/L NaOH对填料进行解吸活化，可以实现填料的磷回收，加入镁盐、铵盐可以得到磷回收产品，计算得出磷回收率大于50%，并通过傅里叶红外（FTIR）分析验证了回收产品中含有磷。利用铁碳填料与船用MBR的系统实现了污水中磷的去除及磷回收，不仅为船舶生活污水处理后达标排放提供了有益思路，也为其中的磷回收和防止海洋污染提供了重要参考。

关键词： 悬浮培养   细胞驯化   生物反应器   疫苗   可视化分析  

摘要： 近年来，我国畜牧业规模化、集约化养殖进程加快，疫病防控风险增加，疫苗等生物制品行业的发展成为研究的焦点。动物细胞悬浮培养技术为兽用疫苗的大规模生产提供技术保障，实现病毒性疫苗的高效、安全化制备，极大地促进了兽用疫苗的发展。本文对近20年关于疫苗用悬浮细胞基质相关论文进行了系统分析，包括发文趋势、热点词频共现和聚类等方面，结果表明，疫苗用细胞悬浮基质的研究趋势呈现逐渐加速的趋势，研究热点主要集中在细胞悬浮培养条件的优化、细胞基质和生产工艺的选择和改良等方面。总体而言，悬浮细胞生产疫苗作为一种良好的疫苗基质，是如今理想的生产模式，近年来越来越多被研究者重视，拥有广阔的市场前景。但目前该研究领域还处于起步阶段，应用的细胞类型与疫苗品种还比较有限。本文通过系统分析疫苗用细胞悬浮基质的研究进展、研究热点及发展趋势，为未来悬浮细胞基质的研发提供了参考和启示。

关键词： 碳中和   工业废水   厌氧消化   厌氧膜生物反应器   酰胺   二甲基甲酰胺   碳排放   生物质能源  

摘要： 近年来碳中和理念逐渐被工业废水处理领域所重视,厌氧膜生物反应器(AnMBR)被认为具有低碳节能与资源化利用等优点,可被应用于酰胺类工业废水的处理并实现废水处理过程中的能源回收与CO_(2)减排。本研究在实验室小试规模下,利用AnMBR系统对含二甲基甲酰胺(DMF)的高浓度酰胺工业废水进行了长期连续实验,并进行了理论计算。通过与相同规模的传统活性污泥法(CAS)在能耗、CO_(2)排放和经济性上的对比,评估了AnMBR的实际应用潜力。实验结果显示,在化学需氧量(COD)为9657 mg·L^(−1)的条件下,AnMBR系统的净能源收入达到9.72 kWh·m^(−3),完全实现了能源自给,并且CO_(2)净排放为负值(−2.34 kg·m^(−3)),表明AnMBR具备碳负排放的潜力。相比之下,传统的活性污泥法(CAS)在处理相同废水时,始终呈现正值碳排放,且无法实现能源回收。经济分析表明,采用AnMBR工艺的污水处理厂不仅能大幅降低处理成本,还可通过CH4发电和高纯度沼气销售获得显著经济效益。综上所述,AnMBR作为一种新兴的碳中和技术,在处理高浓度工业有机废水方面展现出卓越的节能减排优势,具有取代CAS工艺的潜力,有助于推进工业废水处理技术的绿色低碳转型。

关键词： 生物反应器   测控系统   开发调试  

摘要： 文章探讨了生物反应器测控系统的总体方案设计,详细说明了系统设计思路、关键技术选择及架构构建。对生物反应器测控系统调试与应用测试进行了详细分析,并总结了调试过程中问题及解决方案,为相关领域的工程技术人员提供了有益参考。

关键词： 转基因技术   科技工作者   转基因家蚕   生物反应器   外源基因导入   向仲怀   基因定点突变   科研成果  

摘要： 西南大学向仲怀院士领导的研究团队,长期致力于家蚕转基因技术开发及应用研究,是国内最早开展家蚕转基因技术研究的团队之一,近年来取得了一系列的研究成果。由该研究团队的赵爱春教授和向仲怀院士共同主编的《家蚕转基因技术及应用》专著,历经3年多时间的辛劳编撰和不断完善,终于付梓成册。《家蚕转基因技术及应用》全书共55万字,分12章系统地介绍了家蚕转基因的技术路线,家蚕转基因的载体构建,外源基因导入技术,转基因家蚕的内外源基因整合、功能检测、基因定点突变家蚕的鉴定与筛选,家蚕转基因中特异序列捕获技术、基因特异性表达调控技术、条件基因打靶技术,基因组编辑技术,转基因家蚕素材创新、滞育性蚕品种转基因体系的建立,以及转基因家蚕的安全管理和安全评价等。是当今国内外对家蚕转基因的理论与技术方法研究,以及转基因技术应用和安全管理介绍最为系统、全面的学术专著,将为研究人员利用转基因技术改良家蚕重要经济性状,推动家蚕转基因技术的发展及在基因功能研究、生物反应器开发、新型蚕丝材料创制、安全转基因体系建立等领域的应用提供有益参考。另外,家蚕是转基因研究和应用最为深入的昆虫之一,其科研成果可为广大科技工作者开展昆虫转基因研究提供理论、方法及实践的补益。

关键词： 膜生物反应器   污水   工况   微生物群落   相对丰度  

摘要： 为了研究中试膜生物反应器在不同运行参数下处理高浓度奶牛养殖污水时膜生物反应器(Membrane bioreactor,MBR)内微生物群落结构的演变情况,对不同污泥龄(Sludge retention time,SRT)、水力停留时间(Hydraulic retention time,HRT)和曝气方式(连续曝气、3种间歇曝气)形成的5种工况下MBR微生物组成、多样性以及优势菌群分布进行了表征,同时对比研究了不同工况下污染物去除效果。结果表明,MBR处理高浓度奶牛养殖污水的最佳运行参数:SRT为30 d、HRT为96 h、曝15 min/停10 min,此参数条件下化学需氧量(COD)、NH_(4)^(+)-N、总氮(TN)和总磷(TP)的去除率分别为97.0%±0.5%、90.4%±1.3%、85.5%±1.8%和89.6%±5.6%,处理出水中4种水质指标浓度分别为(224±56)、(45±8)、(105±19)mg·L^(-1)和(4±2)mg·L^(-1),运行期间部分处理出水的COD浓度达到农田灌溉水质标准要求,高效稳定的有机物和氮磷去除效果依赖于MBR微生物的多样性和功能微生物的稳定性。反硝化除磷菌门的Proteobacteria(变形菌门)、Firmicutes(厚壁菌门)和Bacteroidetes(拟杆菌门)的丰度占总细菌的85.2%,污水高效脱氮除磷效率与反硝化除磷菌的种类、相对丰度密切相关;优势菌纲Gammaproteobacteria(γ-变形菌纲)、Bacteroidia(拟杆菌纲)和Clostridia(梭菌纲)的相对丰度总占比达81.2%,其中功能性除磷菌纲Gammaproteobacteria的丰度最高,达57.3%,保证了处理出水较低的TP浓度;优势反硝化菌属为Ottowia(奥托氏菌属),相对丰度占比达54.8%,可显著提高MBR脱氮效率。MBR处理高浓度奶牛养殖污水可实现良好的污染物去除效果,污染物去除效果与优势菌群密切相关,优势菌群相对丰度越高,越有利于提高污水处理效果和出水水质。

关键词： 膜生物反应器   市政污水处理   处理效率   经济效益   可持续发展  

摘要： 随着城市化进程加速,市政污水治理应对更高的水质要求和资源的循环再使用准则。MBR膜生物反应技术具备卓越的固液分离效果性能、节省空间的结构设计和潜在的能源再利用优势,成为废水处理领域的新兴解决方案。研究报告全面评价膜生物反应器技术在市政污水治理范畴的运用效果,包括处理效率、运行成本、维护开销、环境影响和长期成长潜力。通过量化分析,团队评测膜生物处理技术不同规模废水处理设备效率,找出主要制约因素,提出改进方案。研究显示,起初虽然投资与运营成本相对较高,膜生物技术在节省土地使用、提高水质纯净度、资源再利用和环境适应性方面显示出显著优势。技术革新管理过程改善,预期更加削减成本,增强膜生物工程技术经济收益和环境适应能力。

关键词： 葡萄   基质   IBA   硬枝扦插  

摘要： 为促进鲜食葡萄品种的繁育及推广,以鲜食葡萄品种‘天工墨玉’为试材,探究了不同基质+不同浓度IBA对其硬枝扦插效果的影响。结果表明,采用珍珠岩为扦插基质,随着IBA浓度的升高,‘天工墨玉’硬枝扦插的生根率呈逐渐升高的趋势。在相同IBA浓度条件下,采用珍珠岩为扦插基质,‘天工墨玉’硬枝扦插的生根率最高;采用弹性基质为扦插基质,‘天工墨玉’硬枝扦插的生根率最低。采用珍珠岩和草炭土为扦插基质,IBA浓度为750和1000 mg·L^(-1)时,‘天工墨玉’硬枝扦插的根数在同一基质条件下无显著差异。综合考评‘天工墨玉’的叶片数量、根鲜重、根干重、叶片鲜重、叶片干重等指标,采用珍珠岩作为扦插基质,配以750 mg·L^(-1) IBA的效果较好。

关键词： 膜生物反应器   污水回用   资源化   膜污染   可持续发展  

摘要： 为了探究膜生物反应器(MBR)技术在污水回用与资源化中的应用效能,综合分析了MBR技术的工作原理、膜分离性能、生物处理能力以及相关优势与挑战。通过案例分析与技术评估,研究揭示了MBR技术在城市、工业污水回用及农业灌溉中的有效性,并探讨了其在能源与营养物质回收方面的潜力。结果表明,尽管膜污染与高运行成本是主要挑战,但MBR技术的创新优化、规模化应用及集成化处理展示了其在水资源可持续管理中的重要角色。未来发展应聚焦于膜材料创新、系统优化、智能化管理以及环境友好型技术,以实现MBR技术的广泛应用与环境效益最大化。

关键词： 厌氧氨氧化   固定化   生物膜   群落特性   生物反应器  

摘要： 由于厌氧氨氧化菌生长速度相对缓慢,在工业上通常采用添加载体填料的方式缩短反应器启动时间。为了评估不同载体对厌氧氨氧化微生物的挂膜效果,在处理煤化工废水的实际规模固定生物膜-活性污泥(IFAS)反应池中,测试了聚氨酯(PU)、聚乙烯(PE)和聚乙烯醇(PVA) 3种载体的挂膜效果。结果表明,第110天时,3种载体均形成成熟的生物膜,PU、PE和PVA载体生物富集量分别为(3.84±0.36)mg VSS/(cm^(3)填料)、(2.40±0.41)mg VSS/(cm^(3)填料)和(1.82±0.17)mg VSS/(cm^(3)填料),胞外聚合物(EPS)含量分别为(0.250±0.022)mg/(cm^(3)填料)、(0.018±0.0031)mg/(cm^(3)填料)和(0.0096±0.0018)mg/(cm^(3)填料);并且,在面对水质波动和系统故障时,PU载体也表现出更强的稳定性和抗冲击能力。此外,PU载体中的微生物具有更复杂的网络拓扑结构,可为微生物的栖息提供更多可利用的底物及营养物质,同时,微生物的互作关系也更加紧密。以上结果表明,相对PE和PVA而言,PU更适合作为厌氧氨氧化工艺的生物膜载体。