低聚木糖对小鼠肠道菌群和短链脂肪酸的影响

选取18²2 g BalB/C雄性小鼠,随机分为低、中、高剂量组和对照组共4组,剂量组连续14 d分别以0.12、0.23、0.70 g/(kg·BW)低聚木糖灌胃,对照组用等量无菌生理盐水灌胃.收集0、7、14 d小鼠粪便进行肠道菌群菌落数量及短链脂肪酸乙酸、丙酸、正丁酸和异丁酸含量的测定.结果表明,低聚木糖可以促进小鼠肠道益生菌双歧杆菌和乳酸杆菌的增殖,并抑制肠道中可能致病菌肠杆菌、肠球菌、产气荚膜梭菌的生长.在摄入0.23 g/(kg·BW)条件下,对双歧杆菌和乳酸杆菌的增殖作用最强,对肠球菌、产气荚膜梭菌的抑制生长作用最强;增加低聚木糖的摄入剂量,可以提高对肠杆菌生长的抑制.低聚木糖能够促进小鼠肠道代谢产生乙酸、丙酸和丁酸,提高肠道短链脂肪酸总量.灌胃14 d,乙酸含量在0.70 g/(kg·BW)剂量组中达到最高值131.2μmol/g;丙酸和丁酸含量在0.23 g/(kg·BW)剂量组中达到最高值1.57μmol/g和16.73μmol/g.     

复合式厌氧-好氧反应器处理制药废水的试验研究

为解决制药废水中有机物浓度高的问题,采用复合式厌氧反应器与好氧生物处理相结合的工艺进行处理,试验结果表明,在进水COD为4000～7000mg/L,厌氧有机负荷采用7～8kg/(m3·d),好氧COD容积负荷率采用1 0～1 2kg/(m3·d),出水COD<250mg/L,满足国家污水行业排放标准.     

有机负荷对厌氧活性污泥发酵产氢系统的影响

采用连续流搅拌槽式反应器(CSTR),通过改变进水COD浓度与水力停留时间(HRT)2种方式,考察了有机负荷(OLR)对厌氧活性污泥发酵产氢系统产氢特性的影响.结果表明,在维持HRT 8 h、(35±1)℃不变的条件下,CSTR发酵产氢系统在进水COD浓度为6 000 mg/L(OLR为18 kg/(m3·d))时可获得较高的产氢量,平均为10.96 L/d;当进水COD浓度提高到8 000 mg/L(OLR为24 kg/(m3·d))时,系统产氢能力迅速下降.在维持进水COD浓度为6 000 mg/L、(35±1)℃不变的条件下,HRT为6 h(OLR为24 kg/(m3·d))时,CSTR发酵产氢系统的最大产氢量为16.2 L/d;当HRT降至4 h(OLR为36 kg/(m3·d))时,反应系统逐渐丧失了产氢能力.有机负荷过高,将引起了厌氧活性污泥发酵产氢系统内pH、碱度、氧化还原电位等生态条件的剧烈变化,不仅导致了厌氧活性污泥的微生物群落结构的改变,同时严重抑制了微生物的代谢活性.     

鸭绿江下游水生植物性饲料的研究报告

作者在水草生物量高峰期,对鸭绿江下游30 km区段内,有饲用价值的水生植物进行调查、采集和样品分析。测定结果表明:在采集到的6种水草中竹叶眼子菜为优势种群,单位生物量(鲜重)最高为6 131 g/m2,占全部样本总量的61.59%;水蕴草为次优势种群,单位生物量(鲜重)最高为3716 g/m2,占全部样本总量的24.78%。含水率以菱最低78.01%,其它几种在87%~90%之间;风干样重的粗蛋白质(%)含量以狐尾藻最高,均值为20.81±0.49;粗脂肪(%)和粗纤维(%)含量以菱最高,均值分别为5.70±0.77和15.41±0.75;粗灰分(%)和钙(%)含量以美洲苦草最高,均值分别为16.96±1.81和2.34±0.98;总磷(%)含量以狐尾藻最高,均值0.29±0.03。各种水草之间的营养素含量差异不显著(P>0.05)。几种主要水草的氟(F)含量略超过牧草氟含量标准30 mg/kg(干重)。以金鱼藻含量最高58.52±5.95 mg/kg,狐尾藻含量最低29.96±16.06 mg/kg,优势种群竹叶眼子菜氟含量38.6±13.67 mg/kg有饲用的安全性。竹叶眼子菜及其他5种水草可作为优质牧草广泛用于畜禽生产。     

短链氯化石蜡C10 (50.2% Cl)对斑马鱼胚胎的发育毒性

为评价短链氯化石蜡对斑马鱼胚胎的发育毒性,以斑马鱼为模式生物,观察不同质量浓度的短链氯化石蜡C10(50.2%Cl)暴露24,48,72和96 h后斑马鱼胚胎/幼鱼的死亡率、孵化率、畸形率和体长.结果表明,C10(50.2%Cl)在斑马鱼的早期发育阶段可引起一系列非致死效应和致死效应.高质量浓度(1 000和10 000μg/L)短链氯化石蜡可导致96 h斑马鱼胚胎死亡率显著升高(达100%),48 h抑制胚胎的孵化,并诱发一系列的发育畸形.C10(50.2%Cl)在斑马鱼幼鱼中引起的畸形表型主要包括脊柱弯曲,卵黄畸形,心包囊肿,尾部畸形和鱼鳔发育缺陷.低质量浓度组和高质量浓度组C10(50.2%Cl)均能够抑制斑马鱼幼鱼的生长速度,目前的环境质量浓度已具有一定程度的水生生态风险.     

喷射式内循环反应器处理模拟啤酒废水试验

利用喷射式内循环反应器处理模拟啤酒废水的试验表明,该反应器处理啤酒废水是可行的。水力停留时间为2 h,处理出水COD和BOD_5即可达到行业二级排放标准。水力停留时间为3.5 h,处理出水COD和BOD远低于一级排放标准。反应器可在高负荷条件下运,试验过程中最高COD容积负荷达20 kg/(m~3·d),COD污泥负荷达4.5 kg/(kgMISS·d)和BOD污泥负荷2.12 kg/(kgMLSS·d),为传统处理法处理生活污水的10～20倍。对氨氮去除率均<90％,是一种高效好氧生物处理技术。通过微生物试验确定反应器中没有丝状菌和原生动物的存在,细菌鉴定结果表明以假单胞菌属为主。     

投配率和回流比对两段厌氧处理废水的影响

为研究投配率和回流比对两段中温厌氧消化处理茶多酚生产废水的影响,采用经超滤后COD)为12 416.3mg/L的茶多酚生产废水进行实验.以产酸段和产甲烷段COD负荷分别为9.1 kg/(m3·d)和1.4 kg/(m3·d)连续进行污泥接种培养,待系统运行稳定后分析产甲烷段产气规律和甲烷含量,短链脂肪酸(VFA)浓度及VFA中乙酸含量.结果表明,当投配率15.0%-20.0%,产酸段所产VFA中乙酸含量<42.0%,产气速率明显下降,出水COD>5 000 mg/L;加大回流比至0.4-0.6,产酸段所产VFA中乙酸含量增加10%-12%;当投配率为11.0%,回流比为0.5,对系统进行20 d的监测发现,系统运行7 d后产酸段VFA>2.5 g/L,VFA中乙酸含量>50%,出水COD<2 200 mg/L,产气效率为0.51 m3/kgCOD,因此合适的投配率和回流比可提高产酸段VFA中乙酸含量、VFA乙酸化的快慢成为厌氧发酵工艺的限制步骤.     

地下工程污泥沉积物氮磷含量及酶活性变化研究

为分析徐州某地下工程水污染区域的沉积物氮磷含量和碱性磷酸酶活性随时间变化规律,对其污染区域设16个采样点进行采样测量.结果表明,沉积物总氮含量在二三期施工段较高,四期施工段最低,并在0.08~2.13 mg/g范围内波动;沉积物总磷含量在二期施工段含量最低,三期施工段含量最高,且在0.03~0.69 mg/g范围内波动;沉积物碱性磷酸酶活性在二三期施工段较高,四期、一期施工段较低,其波动范围在59.89~744.8 mg/(kg·h)内,在不同施工周期与总磷含量均存在正相关关系.第1层的氮磷含量以及碱性磷酸酶活性都较高,呈现"表层累积现象".     

上向流厌氧氨氧化生物滤池的启动与脱氮性能

利用上向流陶粒滤池反应器进行了厌氧氨氧化工艺的启动与性能研究.以A/O除磷工艺出水为试验原水,先以自然挂膜的方法启动好氧硝化生物膜,再通过自然筛选和人工诱导的方式将其转化为厌氧氨氧化生物膜,7个月后实现了厌氧氨氧化工艺的启动,TN去除负荷达到了6.8 kg/(m~3·d),微生物表观比生长速率为0.0018h~(-1).试验表明,上向流的运行方式有利于提高厌氧氨氧化生物滤池的脱氮性能,最高TN去除负荷达到12.37 kg/(m~3·d),比目前文献所报道的最高值还要高出很多.另外,试验滤池厌氧氨氧化过程的化学计量学和COD去除特性表明该过程中存在一定程度的异养反硝化过程,且对滤池的厌氧氨氧化脱氮有利.     

一体式膜生物反应器硝化性能的研究

对一体式膜生物反应器的硝化负荷能力进行了探讨,同时对反应器中膜污染的情况及原因,污泥质量浓度的变化情况及其原因进行了分析。在污泥质量浓度仅为6g/L的情况下,进水氨氮质量浓度为1 5g/L,容积负荷为1 6kg/(m3·d)的废水的去除率在90%以上。污泥质量浓度应控制在一定范围,过高或过低都不利用于氨氮的去除,对于污泥层引起的膜污染可用空曝气的方法解决。     

碳骨架气相色谱法测定纺织助剂中短链氯化石蜡

研究碳骨架气相色谱测定纺织助剂中短链氯化石蜡的方法。短链氯化石蜡在钯催化剂作用下发生脱氯氢化被还原成相应的烷烃,重点研究了催化氢化效率的影响因素,采用外标法定量纺织助剂中短链氯化石蜡总量。针对成分复杂的纺织助剂,建立了浓硫酸磺化和弗罗里硅土小柱净化的样品前处理方法。结果表明：该方法定量限为20mg/kg,平均加标回收率在81.9%~92.8%,相对标准偏差（RSD）小于5%。     

无机碳对SNAD工艺硝氮积累问题恢复的影响

为研究充足的无机碳对同步亚硝化-厌氧氨氧化与反硝化(SNAD)工艺的恢复与稳定运行的影响,向硝酸盐氮积累而崩溃的SNAD反应器中投加过量无机碳,对反应器的运行情况进行研究.结果表明:在无机碳质量浓度为理论需要量的350%~410%的条件下运行36 d后,出水硝酸盐氮由12.1 mg/L下降至3.47 mg/L,特征比由2.31升高至20.77;继续投加无机碳至理论需要量的200%~310%,运行42 d后,总氮去除负荷由0.176 g/(L·d)升高至0.299 g/(L·d);投加无机碳前后,好氧氨氧化活性(AOR,RAO)与厌氧氨氧化活性(ANR,RAN)分别由0.061 4和0.040 6 g/(g·d)升高至0.081 1和0.065 9 g/(g·d).结果表明,充足的无机碳投加在有效解除SNAD工艺硝酸盐氮积累问题的同时,可以促进好氧氨氧化菌(AOB)和厌氧氨氧化菌(An AOB)的活性.     

金铁锁毛状根悬浮培养动力学

通过测定金铁锁毛状根在不同培养阶段的生物量、皂苷含量以及培养基中碳源、氮源、磷源的消耗,研究悬浮培养毛状根的生长、营养消耗与次级代谢产物积累之间的规律。结果表明,金铁锁毛状根悬浮培养周期约为32d,生物量和皂苷质量分数分别达到12.33g/L(DW)和0.97%;毛状根生长与皂苷积累关系为半生长偶联型,分别在22和30d达到峰值0.36g/(L·d)和1.00mg/(L·d)。在培养的第22天,培养基中碳源和磷源的质量浓度最低,毛状根的生物量则达到最大值;氮源在毛状根生长处于静止期时(0~4d)迅速消耗,至20d(对数生长期)时消耗完毕。结果提示,通过补料方式可以延长毛状根悬浮培养的生长周期。     

不同污泥龄厌氧氨氧化菌的脱氮效能及其动力学特性

为研究不同污泥龄(SRT)条件下厌氧氨氧化菌的脱氮效能和动力学特性,采用一组SBR反应器研究梯度降低污泥龄过程中系统的NO2--N去除负荷(Nr)和NO2--N污泥负荷(Ns),并对各阶段厌氧氨氧化过程动力学特性进行分析.结果表明,污泥龄由21 d梯度降低到12 d,Nr由0.590 kg/(m3·d)降低到0.493 kg/(m3·d),单位MLVSS Ns由0.178 kg/(kg·d)提升到0.297 kg/(kg·d),系统整体的脱氮性能有所下降,但单位质量的厌氧氨氧化菌脱氮效率显著提升;采用莫诺(Monod)模型可以较好地模拟不同污泥龄运行阶段厌氧氨氧化菌的动力学行为,动力学分析表明,随着污泥龄的降低,NO2--N的最大比降解速率vmax由0.406 d-1提高到0.826 d-1,半饱和常数Ks由23.3 mg/L增加到95.3 mg/L,梯度降低污泥龄能够筛选纯化生长速率较快的厌氧氨氧化菌菌种,提升NO2--N的最大比降解速率,但厌氧氨氧化菌对底物的亲和性会逐渐变差,稳定性降低.     

固定化硝化菌在养鱼废水处理中的应用

为研究海水养殖系统中关键性的硝化过程,在60L的水族缸富集驯化海洋硝化细菌,并通过固定化对海水循环养殖系统的废水进行生物脱氮.模拟养殖水体环境条件,通过不断提高氨氮质量浓度对海洋硝化细菌直接进行富集驯化,46d后,氨氧化速率和亚硝酸氧化速率均在8mg/(L·d)以上.以聚乙烯醇(PVA)大球、小球及颗粒活性炭为载体,对驯化好的硝化细菌进行15d的吸附挂膜,采取固定床生物反应器连续运行,进行养殖废水的生物脱氮试验.停留时间为1h,进水氨氮质量浓度小于0.6mg/L时,氨氮降解效率可达100%.进水氨氮质量浓度为0.5mg/L,停留时间在10～90min时,最佳停留时间的测定结果表明:活性炭柱、PVA小球柱、PVA大球柱最佳停留时间分别为15min、18min和22min左右,此时氨氮去除速率依次为70g/(m3·d)、58g/(m3·d)和48g/(m3·d).该研究成果有利于封闭式循环水养殖系统的发展.     

液相色谱串联质谱法测定加工食品中丙烯酰胺的含量

建立了高效液相色谱串联质谱法测定加工食品中丙烯酰胺的方案;对多种类型的加工食品基质采用提取净化措施,利用高效液相色谱质谱对目标物质进行分离定性,结合同位素内标定量法对样本中丙烯酰胺进行定量分析。通过优化色谱条件和质谱参数,丙烯酰胺上机质量浓度在3~2 000 ng/mL具有良好的线性相关性,相关系数R≥0.999,检出限为3 μg/kg,定量限为10 μg/kg。对不同基质样本进行考察,方法表现出良好的稳定性和准确性,具有良好的回收率,适用于加工类食品中丙烯酰胺的定性定量分析。     

两种类型生物制氢反应器的运行及产氢特性

为探求反应器型式对发酵法生物制氢过程的影响,分别采用连续流搅拌槽式反应器(CSTR)和颗粒污泥膨胀床反应器(EGSB)接种厌氧活性污泥,从糖蜜废水中制取氢气.运行中控制温度为35℃,通过缩短水力停留时间(HRT)和增加进水COD质量浓度的方式逐渐提高容积负荷(OLR),分别对CSTR系统和EGSB系统的产氢速率、pH、液相末端产物及生物量进行研究.结果表明,两个系统中,产氢速率均随OLR提高而逐渐升高.CSTR的最佳产氢OLR为25~35 kg/(m3.d),而EGSB的最佳产氢OLR为70~80 kg/(m3.d);此时,CSTR系统的最大产氢速率为6.21 L/(L.h),EGSB系统的最大产氢速率可达18.0 L/(L.h).稳定运行期,EGSB系统的生物量为27.6 gVSS/L,而CSTR的生物量仅为7.8 gVSS/L,说明较高的生物量是生物制氢反应器稳定运行和高效产氢的关键.两个系统均可形成乙醇型发酵,说明发酵类型的形成不受反应器型式影响.与CSTR反应器相比,EGSB反应器具有更好的耐酸能力.     

长白瑞香提取物的急性毒性及其体外抗弓形虫的研究

为研究长白瑞香提取物的急性毒性及其体外抗弓形虫的作用,采用最大耐受量法测定小鼠口服长白瑞香乙醇提取物的急性毒性,采用四唑盐(MTT)比色法测定长白瑞香乙醇提取物及其4个萃取物体外抗弓形虫的作用.结果显示:在观察期14 d内,高(10 g/kg)、低(5 g/kg)剂量组均未见小鼠死亡,且小鼠体重和主要脏器无变化; 长白瑞香乙醇提取物对小鼠的半数致死量(LD₅₀)大于10 g/(kg·BW),属实际无毒.乙酸乙酯和二氯甲烷萃取物抗弓形虫的作用较为明显,二者对感染弓形虫前后的HeLa细胞     

直接测汞法测虾蟹贝类总汞含量及暴露量估算

采用电热解-塞曼原子吸收汞分析仪测定北京市售虾、蟹及贝类样品中的总汞含量,样品无需酸消解,可直接进样分析。本方法线性范围为0．5-5 ng,检出限为1．5μg/kg,加标回收率为81．5％-117．4％。采集的北京市售22种虾、蟹及贝类样品中均检出总汞,含量范围为5．4-57．4μg/kg,平均含量22．2μg/kg,总体含量水平较低。结合水产类膳食摄入量调查结果,北京市居民平均每周膳食中总汞暴露量为0．84（μg/kg）/bw,占暂定每周可耐受摄入量（ PTWI）的16．8％,目前北京市居民水产类膳食中汞的摄入量是安全的。     

Effect of substrate concentration on stability of anammox biofilm reactors

Ammonium and nitrite are two substrates of anammox bacteria, but they are also inhibitors under high concentrations. The performance of two anaerobic ammonium-oxidizing (anammox) upflow biofilm (UBF) reactors was investigated. The results show that anammox UBFs become unstable under nitrogen loading rate (NLR) applied higher than 1.0 g/(L·d). The consumptions of acidity in the anammox reaction lead to the increase of pH, which is as high as 8.70–9.05. Free nitrous acid concentration is accompanied to be lower than the affinity constant of anammox bacteria, and then starvation effect appears. Moreover, free ammonia concentration increases to 57–178 mg/L, resulting in inhibitory effect on the anammox bacteria. Both negative effects contribute to the instability of the anammox bioreactors.