国家高技术研究发展计划(2009ZZ06311)
- 作品数：8 被引量：60H指数：6
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- 相关机构：浙江大学中南大学浙江工商大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金浙江省自然科学基金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程生物学农业科学更多>>
- 高浓度制药废水毒性与SPAC反应器运行性能被引量：6
- 2012年
- 采用发光细菌法测试了高浓度硫酸盐制药废水中典型污染物(硫酸盐)、转化产物(硫化物)、供试制药废水原水、稀释6倍厌氧处理出水和稀释3倍厌氧处理出水的毒性,硫酸盐、硫化物的半抑制浓度分别为12077.8、78.1mg.L-1;供试制药废水原水、稀释6倍厌氧生物处理出水和稀释3倍厌氧生物处理出水的半抑制浓度分别为64.5、44.7和78.9倍。试验了SPAC厌氧反应器处理高浓度硫酸盐制药废水的运行性能,高浓度低流量运行时,反应器最大容积COD、硫酸盐(以SO24-计,下同)去除速率分别为5.76、1.83kg.m-3.d-1,COD和硫酸盐去除率分别为54.1%和71.8%;低浓度高流量运行时,反应器的最大容积COD、硫酸盐去除速率分别为7.52、1.90kg.m-3.d-1,COD和硫酸盐去除率分别为72.8%和80.0%。低浓度高流量运行更易使反应器取得高效。试验了SPAC厌氧反应器对高浓度硫酸盐制药废水毒性抑制的适应性能,运试初期宜将废水稀释5.13倍以上,运试后期可将原水稀释3.32倍。
- 陆慧锋郑平张萌张吉强丁爽
- 关键词：废水毒性工艺性能
- 厌氧氨氧化菌混培物保藏方法的研究被引量：9
- 2013年
- 厌氧条件下,采用了4℃以(NH4)2SO4为保藏基质、自然环境温度以(NH4)2SO4为保藏基质、4℃用NH4Cl代替(NH4)2SO4作为保藏基质3种方法保藏厌氧氨氧化菌混培物.结果表明,4℃以(NH4)2SO4为保藏基质的方法保藏厌氧氨氧化菌混培物最有效,但自然环境温度以(NH4)2SO4为保藏基质的方法保藏厌氧氨氧化菌混培物最经济;在保藏试验的5个月内,3种保藏方法下的厌氧氨氧化活性均先快速下降后趋于稳定,趋于稳定时的活性保留率分别为75.3%,66.3%和47.3%;恶劣的生存环境下,胞外多聚物不仅可维持厌氧氨氧化菌混培物颗粒结构的稳定性,还可使菌群聚集成团从而增大菌群密度以减少代谢过程中的能量损失;无外界颜色干扰时,厌氧氨氧化菌混培物颜色由血红素c含量决定,且与活性直接相关.
- 汪彩华郑平蔡靖陈婷婷
- 关键词：温度保藏性能
- 厌氧氨氧化菌的中心代谢研究进展被引量：9
- 2011年
- 厌氧氨氧化是以NH+4为电子供体,以NO-2为电子受体产生N2的生物反应。厌氧氨氧化菌是厌氧氨氧化过程的执行者,在废水生物脱氮和地球氮素循环中扮演着重要角色。研究厌氧氨氧化菌的代谢特性,将有助于理解厌氧氨氧化过程,开发厌氧氨氧化工艺。厌氧氨氧化菌是化能自养型细菌,以CO2或HCO-3为碳源,并通过偶联NH 4+氧化和NO-2还原的生物反应获得能量。在NH+4/NO-2的生物氧化还原反应过程中,检出了中间产物N2H4,但未检出其他中间产物(如NH2OH、NO)。此外,由基因组信息推断,厌氧氨氧化菌通过乙酰-CoA途径固定碳素。上述基于基因组信息推断的厌氧氨氧化途径与现有的实验资料、热力学计算和生化分析相吻合,并遵守奥卡姆剃刀原理。
- 陆慧锋丁爽郑平
- 关键词：厌氧氨氧化菌氮代谢
- 一体式沼气安全脱硫反应器的操作优化和运行性能被引量：1
- 2013年
- 文章采用正交试验考察了曝气量、气液比、脱硫液碱度对一体式沼气安全脱硫反应器脱硫效能的影响。试验结果表明,操作条件对反应器脱硫效能的影响程度为:曝气量>脱硫液碱度>气液比。在反应器容积气体负荷为32.5 m3·m-3d-1,硫化氢浓度为10 g·m-3的条件下,最佳操作条件组合为曝气量72 m3·m-3d-1,脱硫液碱度为4000 mg·L-1,气液比为0.625。在反应器容积气体负荷为40 m3·m-3d-1,硫化氢浓度高达20 g·m-3的条件下,反应器的容积硫化物去除率为0.74 kg·m-3d-1,沼气脱硫率为93.8%。一体式沼气安全脱硫反应器脱硫成本为0.11元·m-3和6元·(kg-S)-1。
- 陆慧锋郑平丁爽吴大天吴泽高胡毅晗
- 关键词：沼气脱硫运行性能
- 厌氧氨氧化菌群体感应系统研究被引量：13
- 2012年
- 厌氧氨氧化(Anammox)是以铵为电子供体将亚硝酸盐转化为氮气的生物过程。厌氧氨氧化菌(AAOB)生理代谢和细胞结构均十分特殊,且在氮素循环中起着十分重要的作用。厌氧氨氧化已成为环境学、微生物学、海洋学等领域的研究热点。但是,至今人们未能对厌氧氨氧化菌进行纯培养,这严重限制了对厌氧氨氧化菌的深入研究。群体感应是一种普遍存在于微生物细胞之间的通讯机制,它具有根据菌群密度和周围环境变化调节基因表达,以控制细菌群体行为的功能。厌氧氨氧化菌活性的细胞密度效应和生物团聚行为与细菌中普遍存在的群体感应现象相符。探讨了厌氧氨氧化菌群体感应系统存在的可能性、工作机制及其生态学意义,以期为厌氧氨氧化菌的分离培养、团聚体培育等提供理论指导。
- 丁爽郑平张萌陆慧锋
- 关键词：厌氧氨氧化菌
- 基于宏基因组技术获得的对厌氧氨氧化菌代谢的新理解被引量：8
- 2012年
- 厌氧氨氧化菌(Anaerobic ammonium oxidation bacteria,AAOB)是化能自养菌,由于其生理代谢的奇异性、细胞结构的特殊性以及对氮素循环的重要性,已成为环境工程、微生物以及海洋生物学等领域的研究热点.然而,AAOB未能实现纯培养的现状已成为AAOB代谢途径研究的巨大障碍.近年来兴起的宏基因组技术(Metagenomics)为AAOB代谢途径的研究提供了新手段.采用宏基因组技术,可直接研究微生物群体中某特定微生物基因组的结构与功能,摆脱了传统微生物学研究对纯培养的依赖,使未培养微生物的认识和开发成为可能.本文首先简述获取AAOB宏基因组信息的过程,然后通过比较由传统代谢研究方法和宏基因组技术获得的AAOB代谢途径的研究成果,论述基于宏基因组技术获得的对AAOB代谢的新理解,得出以下结果和结论:1)AAOB的碳素固定途径为乙酰辅酶A途径,碳素固定的还原力来自NADH或者QH2;2)AAOB氮素转化的重要中间产物是NO,而非NH2OH,并提出了以NO为核心的AAOB代谢的改进模型;3)AAOB的ATP合成途径为氧化磷酸化,推测的电子传递途径为N2H4—QH2—细胞色素bc1复合体;细胞色素bc1复合体再将电子用于NO2-还原和N2H4合成.AAOB的宏基因组技术使AAOB代谢途径的研究更具方向性.随着分子生物学理论和技术的不断发展,宏基因组学的升级技术(如宏转录组学、宏蛋白质组学)将为AAOB代谢途径的研究提供新的方法与平台.
- 丁爽郑平陆慧锋唐崇俭
- 关键词：宏基因组技术厌氧氨氧化菌氮素转化ATP合成
- 中试螺旋式自循环厌氧反应器处理安乃近制药废水的稳定性能
- 2014年
- 以制药废水实验了50m3螺旋式厌氧反应器（SPAC反应器）的稳定性。采用AugmentedDickey—Fuller（ADF）单位根检验表明，螺旋式反应器具有良好的启动和运行稳定性。负荷冲击实验显示，SPAC反应器具有较好的耐浓度冲击能力和耐水力冲击能力，所能耐受的最大浓度冲击强度大于60000（mg·h）／L（进水浓度提升2倍），所能耐受的最大水力冲击强度为300（m3·h）／d（进水流量提升50％）。SPAC反应器还具备受扰恢复能力。在反应液pH低于5．74，出水浓度、COD去除率和容积COD去除速率（VRR）分别为3500mg／L、22．30％和2．52kg／（m3·d）的工况下，经过30d恢复，出水浓度、COD去除率和VRR的恢复程度达到80％～90％。
- 陆慧锋丁爽吴泽高吴大天张红来厉巍王茹郑平
- 关键词：稳定性
- 间歇性饥饿对厌氧氨氧化菌混培物保藏特性的影响被引量：16
- 2013年
- 厌氧条件下,采用4℃、4℃并每隔10d换1次NO2--N/NH4+-N浓度比为1.32的基质、4℃并每隔10d换1次NO2--N/NH4+-N浓度比为1.63的基质3种方法保藏厌氧氨氧化菌混培物,研究间歇性饥饿对厌氧氨氧化菌混培物保藏特性的影响.结果表明,间歇性饥饿对厌氧氨氧化菌混培物的危害大于长期性饥饿,且亚硝态氮浓度越高危害越大;另厌氧氨氧化菌混培物活性还与血红素c含量有直接相关性,无外界颜色干扰时厌氧氨氧化菌混培物颜色还可直观反映其活性和血红素c含量,且厌氧氨氧化菌混培物的颗粒结构及其富含的胞外多聚物能增强其抵抗外界不利因素的能力.在试验的5个月内,3种方法下的活性衰减速率均先快后趋于稳定,趋于稳定时的三者活性保留率分别为75.3%、70.8%、62.7%.
- 汪彩华郑平唐崇俭陈婷婷
- 关键词：保藏性能
