蒋伟忠
- 作品数：14 被引量：11H指数：2
- 供职机构：中国农业大学水利与土木工程学院更多>>
- 发文基金：北京市教育委员会共建项目国家科技支撑计划国家科技部农业科技成果转化资金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程农业科学化学工程生物学更多>>
- 北京市农村沼气工程、太阳能建设对减排CO2的贡献
- 可再生能源开发利用是实现农村节能减排的有效途径.本文根据国际通用的减排量计算方法和前人的研究成果，对1999-2007年北京市农村沼气、太阳能资源以秸秆替代、薪柴替代、煤炭替代及比例替代四种方式替代传统能源的实物量和温室...
- 刘爽姚洋周涛吴靖宇卢惊文蒋伟忠
- 关键词：沼气工程太阳能
- 供氧策略对光合细菌污水资源化系统微生物群落及碳氮代谢影响
- 2024年
- 为应对连续供氧会削弱光合细菌(Photosynthetic Bacteria,PSB)污水资源化系统中PSB菌群优势的问题,基于PSB特殊的光合磷酸化与氧化磷酸化代谢互作机制,提出了12h-厌氧/12h-供氧的间歇供氧(A/M-O)策略,并与连续厌氧(A-O)、连续供氧(M-O)策略下PSB污水资源化效果、微生物群落结构和功能特点进行了对比,解析了供氧策略影响PSB碳氮代谢的机制.结果表明,A/M-O策略可显著提高PSB生物量(2419.3 mg·L^(-1))和蛋白质浓度(1411.5 mg·L^(-1)),较A-O和M-O组的生物量浓度分别提高了76.4%和26.4%,蛋白质浓度分别提高了67.4%和40.5%.M-O和A/M-O策略显著提高了化学需氧量(Chemical oxygen demand,COD)和氨氮(Ammonia,NH_(4)^(+)-N)去除率及蛋白质含量.上述3种供氧策略下系统菌群结构差异显著,系统中唯一的PSB菌种Ectothiorhodospira在A/M-O组中相对丰度提高至78.0%,分别比A-O和M-O组高1.5和4.4倍.M-O和A/M-O组的Ace和Chao指数、微生物网络的“节点”和“连接”数及正相关比例均高于A-O组,表明M-O和A/M-O策略有利于维持微生物群落结构和功能的稳定.Tax4Fun功能预测表明,A/M-O策略通过促进EMP途径和TCA循环的关键酶编码基因的相对丰度来提高生物量和蛋白质浓度;M-O和A/M-O策略通过提高碳代谢、氮代谢关键酶编码基因的相对丰度并改变系统的氧化还原电位(Oxidative redox potential,ORP)来提高系统的COD和NH_(4)^(+)-N去除率及蛋白质含量,强化了系统中氮代谢功能.研究结果创新了PSB污水资源化系统中保持PSB菌群占比优势、提升微生物群落结构和功能稳定性的方法.
- 何仕超卢海凤张光明李保明李保明司哺春蒋伟忠
- 关键词：光合细菌污水资源化碳氮代谢
- 超声波对固体废弃物酸化过程的调节作用被引量：1
- 2011年
- 为缓解固体有机物酸化过程中产生的酸抑制,该文基于有机酸的产生和扩散方式,提出有机酸产物薄膜的假设,并利用超声波直接辐射和改进处理的方法处理酸化基质,比较处理前后酸化基质的物性变化及进一步的发酵性能。试验结果表明,超声波直接辐射可脱附积累在基质颗粒表面的有机酸,使基质发酵10 d的挥发性固体日降解速率从未处理的0.8%提高到1.3%。为强化超声波空化效应和去除有机酸,将基质稀释后超声辐射20 min并增加过滤的改进超声波处理过程可使基质发酵10 d的有机酸增长率、挥发性固体降解率分别从未经超声波处理的166.7%、17.0%提高到732.0%、26.7%。改进超声波处理过程可有效缓解产物抑制,促进固体有机物的厌氧酸化性能,提高酸化速率。
- 陈羚蒋伟忠赵立欣董保成万小春高新星罗娟
- 关键词：超声波发酵固体有机物厌氧酸化
- 全面供光策略调控废水培养光合细菌产单细胞蛋白
- 2024年
- 为拓展蛋白质来源,缓解中国饲料蛋白资源短缺现状,该研究通过供光策略调控强化了沼泽红假单胞菌(R.palustris)从废水中回收菌体资源及单细胞蛋白(single cell protein, SCP)的效果,并解析了不同供光策略下物质合成与污染物降解之间的相关性。结果表明:在白炽灯、120μmol/(m^(2)·s)的光强及18 h光/6 h暗(L/D)的光周期条件下菌体的生物量及日产量可达(1 140.56±19.72) mg/L及(0.32±0.02) g/(L·d),相较于24 L/0 D、 3 L/21 D及9 L/15 D组分别提高了17.06%~93.21%、54.43%~299.93%(P<0.05);在白炽灯、120 μmol/(m^(2)·s)的光强及3 h光/21 h暗的光周期条件下,菌体的蛋白质质量分数最高,为67.47%,相较于其他所有试验组提高了21.96%~44.54%(P<0.05)。化学需氧量(chemical oxygen demand, COD)和氨氮(ammonia nitrogen, NH_(4)^(+)-N)去除率在白炽灯、120 μmol/(m^(2)·s)的光强及18 h光/6 h暗的光周期条件下可达72.03%~78.40%。相关性分析表明,光强、光质分别与蛋白质含量及浓度呈显著负相关;而光周期与蛋白质浓度呈显著正相关,因此,光周期是R. palustris从废水体系中提升SCP产量的有效调控方法。该研究为提高废水体系中光合细菌合成SCP提供了新的方法与思路。
- 王晓丹卢海凤卢海凤司哺春卞含笑司哺春蒋伟忠李保明
- 关键词：光质光周期光合细菌单细胞蛋白污染物降解
- 可降解植物纤维的评价方法分析被引量：6
- 2009年
- 将植物纤维加工成可降解的包装材料是农业废弃物的重要利用途径之一,因此成为生物和材料领域的热点。论述几种常用的评价可降解植物纤维的可降解性实验方法,如田间试验、特定酶或微生物降解法等,并对它们进行归类和分析,以便研究者合理正确地运用以上试验方法进行可降解性评价。
- 芦鑫冯淑环明媚景全荣程永强刘爽蒋伟忠
- 关键词：植物纤维生物可降解性
- 南方能源生态模式的生命周期评价
- 本文采用生命周期评价法对南方能源生态模式中建设阶段和运行阶段对环境所造成的影响，通过计算不同阶段的环境影响潜值，得出该模式中建设阶段主要造成的环境影响为枯竭性生资源消耗，而运行阶段主要造成的环境影响为全球温暖效应和区域酸...
- 吴靖宇卢惊文刘爽蒋伟忠
- 关键词：生命周期评价温室气体
- 活性污泥降解植物纤维容器的研究被引量：7
- 2009年
- 生物可降解塑料的开发已经成为目前的研究热点之一,而活性污泥法是常用的评价高分子材料的生物可降解性的方法。以活性污泥的干燥固体总质量(TS)和活性污泥的挥发性固体含量(VS)为考察指标,分析活性污泥对于聚丙烯(PP)、纸制、植物纤维(稻壳)餐具的降解能力。实验结果表明,在降解期间(21 d),纸制餐具降解速度最快,且降解程度最大,植物纤维餐具降解程度低于纸制,而聚丙烯餐具基本不降解。增加降解物的表面积和提高活性污泥与降解物的比值,有利于降解物的降解。
- 景全荣芦鑫明媚冯淑环刘爽梅雪莹蒋伟忠程永强
- 关键词：活性污泥植物纤维
- 有机固体废弃物厌氧酸化产物对其性能的影响
- 研究了有机固体废弃物厌氧酸化过程中,酸化产物对酸化性能的影响.试验在中温条件下,利用水平旋转反应器进行重复序批式培养,采用面粉作基质,污泥为接种菌,按1:1的比例混合加入到反应器中,醋酸作为模拟酸化产物.试验共分四组,每...
- 周涛李保明蒋伟忠Yutaka Kitamura
- 关键词：厌氧发酵固体废弃物挥发性有机酸
- 文献传递
- 近红外光对光合细菌利用废水累积高价值产物的影响
- 2023年
- 利用光合细菌(PSB)对废水进行处理可以同时实现对污染物的降解与生物质资源的转化利用。PSB的光合作用中心吸收光谱位于近红外光光谱范围内,因此近红外光可能是提高PSB废水资源化效率的有利条件。探索了近红外光对采用沼泽红假单胞菌(R.palustris)实现废水资源化效果的影响,结果表明,近红外光有利于提高R.palustris从废水中累积高价值生物质的能力。近红外光单独作用可将R.palustris的指数增长期缩短为2 d并提高其生物量与色素产量,实验条件下生物质质量浓度与菌体产率分别为1156.22 mg/L与(0.282±0.031)g/g,类胡萝卜素和菌绿素最高质量浓度分别为5.48、44.00 mg/L;近红外光与自然光叠加有利于累积辅酶Q_(10)(CoQ_(10)),实验条件下干菌体中CoQ_(10)质量分数可达41.83 mg/g;近红外光与白炽灯叠加可提高R.palustris蛋白质产率并提高污水处理效率,实验条件下蛋白质质量浓度与产率分别高达790.76 mg/L与(3.625±0.156)g/g,对污水中COD和NH_(4)+-N去除率分别达80.84%、91.44%。近红外光的使用为提高PSB污水资源化效率提供了新的方法与思路。
- 王翠翠卢海凤卢海凤司哺春蒋伟忠
- 关键词：沼泽红假单胞菌光合细菌近红外光废水资源化
- 超声波及稀释对固体厌氧发酵酸化性能的影响
- 本文研究了超声波和水稀释对酸化性能的影响,并对其缓解抑制效果进行评价。将酸化后的发酵液经稀释-过滤（DF）、稀释-超声波-过滤（DUF）、超声波-稀释-过滤（UDF）处理后,分3组与等量污泥混合进行序批式静态发酵,并设一...
- 陈羚李保明蒋伟忠
- 关键词：酸化过程超声波
