微生物脱硫菌株的筛选及其代谢产物分析

从油污土壤中筛选出一株脱硫菌YZ-1,该菌能将二苯并噻吩(DBT)代谢生成二羟基联苯(2- HBP),经生理生化鉴定为红球菌属(Rhodococus sp．)。对DBT培养代谢产物进行了分析。Gibb’s试剂显色反应表明,代谢产物中有2-HBP存在。气相色谱-质谱联用分析结果表明,DBT代谢产物中同时存在2-HBP和二苯并噻吩砜(DBTO2)。氯化钡测试表明,DBT中的硫元素被转化为硫酸盐。代谢产物综合分析表明,该菌株的代谢途径为微生物脱硫的“4S”途径。YZ-1菌株培养73 h,对初始浓度为0．5,1．0 mmol／L的DBT脱硫率分别为87．4％, 64．7％。YZ-1菌株在油水体积比为1:6时,活细胞培养120 h对柴油的脱硫率为26．68％。该菌株能够用于高硫柴油的深度脱硫研究。     

脱硫菌ZD-1生长条件的优化

从炼油厂污泥中分离出一株能专一脱除二苯并噻吩(dibenzothiophene,DBT)中的硫,并生成2-羟基联苯(2-hydroxybiphenyl,2-HBP)的棒杆菌属(Corynebacterium)菌株ZD-1.ZD-1能够利用DBT作为惟一硫源,以甘油作为碳源,用摇瓶培养法测定了该菌株的生长和脱硫曲线.该菌株在培养45 h时菌体质量浓度达到最大,在指数生长后期的菌体脱硫活性最高,2-HBP的比生成速率可达0.14(mmol/(kg·min)).同时还考察了影响该菌株生长的初始pH、碳源类型及其质量浓度、硫源类型及其浓度以及氮源质量浓度和生长温度.ZD-1能利用多种碳源和硫源,其中以甘油和DBT为最适宜.结果表明,pH=6.0～7.5,10 g/L的甘油,0.2 mmol/L的DBT,5 g/L的氯化铵,温度为30℃时ZD-1的生长最好.     

脱硫枯草芽孢杆菌的筛选

为了有效脱除石油及其产品中的有机硫,从天津大港油田被原油污染的土壤中驯化、分离出对二苯并噻吩具有一定脱除能力的枯草芽孢杆菌。该菌种可生长的pH范围是3－11,NaCl浓度27 g/L时可生长;在30℃,pH为7,NaCl浓度为10 g/L的条件下,生长状况较好。由油品的循环脱硫实验可知,该脱硫菌种可脱除催化裂化柴油中71.56%的硫,原油中67.22%的硫,可以直接应用于油品脱硫,有一定的实际应用价值。     

一株脱有机硫菌Agrobacterium tumefaciens W3的分离鉴定及特性的研究

从杭州炼油厂的土壤中筛选到的能降解二苯并噻吩(Dibenzothiophene,DBT)的菌株,并进行了显微形态、生理生化分析和16S rDNA序列分析,将其鉴定为Agrobacterium tumefaciens W3;对该菌株的降解产物分析表明,其降解DBT的终产物为2-羟基联苯(2-hydroxybiphenyl,2-HBP),符合4-S脱硫途径;对该菌株的部分脱硫特性进行分析表明,5 g/L葡萄糖,3 g/L NH4Cl,0.15 mmol/L DBT,初始pH 6.9～7.5为其适宜的培养条件,培养时间72～96 h可达到最大生长,脱硫效果可达83%.     

一株烃降解菌Rhodococcus ruber Z25研究

烃降解茵株Z25分离自大庆油田中新201区块采油污水样,经形态观察和16S rDNA基因序列分析,鉴定为Rhodococcus ruber Z25.该菌株在20～45℃,0～5%盐的质量浓度下生长良好,适宜生长温度为30～40℃,最适盐的质量分数为2.5%.Rhodococcus ruber Z25菌株能以液体石蜡为唯一碳源生长并合成糖脂类生物表面活性剂,发酵48 h,细菌生物量和糖脂产量分别为1.53 g/L和13.22 g/L.经气相色谱对Rhodococcus ruber Z25菌株在好氧和厌氧条件下原油降解的全烃组分分析,结果表明:该茵株在好氧条件下优先降解石油中的轻烃组分,在厌氧条件下优先降解石油中的重烃组分.     

直馏柴油催化氧化脱硫工艺中试研究(Ⅱ)

采用直馏柴油催化氧化脱硫工艺中试装置,在表观停留时间3～5 min、反应温度60 ℃、氧化催化剂/柴油体积比0.24,反应物料循环量1 000 L/h和柴油/萃取剂体积比2.5的试验条件下对直馏柴油进行催化氧化脱硫中试研究.精制柴油的产品分析表明:柴油中的主要硫化物二苯并噻吩类被氧化为极性的砜类化合物经萃取脱出,本工艺脱硫效果良好.富集硫化物柴油与催化柴油按1:10的体积比混合,在模拟兰州石化炼油厂柴油加氢工业装置的操作条件下加氢脱硫,可使混合富硫柴油中的硫含量从2 500 μg/g降低到800 μg/g.富集硫化物柴油可作为催化裂化柴油加氢装置的原料.     

微波辐射磷钼酸铈盐催化柴油氧化脱硫研究

研究微波辐射下磷钼酸铈盐催化模型油和直馏柴油的氧化脱硫反应,考察不同萃取条件对柴油的脱硫率和收率的影响。结果表明,相同反应条件下,相对于普通加热,微波辐射加热时二苯并噻吩（DBT）、苯并噻吩（BT）的脱除率分别提高了4.2倍和3.8倍;在70℃和400 W微波功率下加热2 h,DBT、BT的脱除率分别为95.6%和74.8%;对m（催化剂）/m（柴油）为7.1 mg/g、H2O2初始浓度为0.44 mol/L的柴油,经70℃和4 0 0 W微波功率加热2 h,再在V（萃取剂）/V（柴油）为1/4的条件下用DMF萃取1次,柴油脱硫率为69.6%,收率为97.5%;萃取次数增加,柴油脱硫率提高,但收率明显下降。     

直馏柴油催化氧化脱硫工艺中试研究（II）

采用直馏柴油催化氧化脱硫工艺中试装置,在表观停留时间3~5min、反应温度60℃、氧化催化剂/柴油体积比0.24,反应物料循环量1000L/h和柴油/萃取剂体积比2.5的试验条件下对直馏柴油进行催化氧化脱硫中试研究。精制柴油的产品分析表明：柴油中的主要硫化物二苯并噻吩类被氧化为极性的砜类化合物经萃取脱出,本工艺脱硫效果良好。富集硫化物柴油与催化柴油按1∶10的体积比混合,在模拟兰州石化炼油厂柴油加氢工业装置的操作条件下加氢脱硫,可使混合富硫柴油中的硫含量从2500μg/g降低到800μg/g。富集硫化物柴油可作为催化裂化柴油加氢装置的原料。     

一株甲醛降解菌的分离鉴定及降解条件研究

从污水处理厂收集的土壤中分离到一株能降解甲醛的菌株,经过形态学分析、生理生化鉴定和16SrDNA序列比对分析,鉴定该菌为Methylobacteriumsp.XJLW.经驯化后,该菌株对甲醛的耐受由0.1g/L提高至1.2g/L.通过单因素实验得到该菌株降解甲醛的优化条件为:酵母膏1g/L,KH2PO40.7g/L,K2HPO40.8g/L,MgSO40.5g/L,温度30℃,pH 7.0.在优化后的条件下,培养52h后,该菌株对1.2g/L甲醛的降解率为31%.此外,该菌株的休止细胞8h后对2,15,30,45,60g/L的甲醛降解率分别为100%,96.8%,84.0%,26.5%,22.5%,具备较高的降解能力.     

一株枯草芽孢杆菌分离鉴定及其降解稠油特性

以稠油为唯一碳源,从被稠油污染过的土壤中筛选到一株高效石油烃降解茵,经生理生化鉴定和16S rDNA鉴定确认其为枯草芽孢杆茵.在摇瓶实验中,该菌最佳降解温度为35～45℃,最佳pH值为7.5～8.5,最佳盐质量浓度为8～16 g/L.在最佳降解条件下,当油质量浓度为0.1 g/L时,稠油降解率达34.3%.利用GC-nD分析知,该茵主要降解稠油中n-C9～n-C40的烷烃组分;利用GC-MS分析得知,该茵对蔡及烷基化萘去除彻底,对二苯并噻吩、芴和稠二萘等部分芳烃类化合物有降解作用,在稠油降解过程中菲及菲的衍生物有所增加.     

十二烷基苯磺酸钠降解菌筛选与其降解特性研究

通过富集、分离和纯化从长期受洗涤剂污染的环境中筛选出两株能以十二烷基苯磺酸钠为唯一碳源的菌株MB3和MB4,它们在SDBS浓度为100 mg/L时的降解率分别为70.80%和71.67%.通过实验分析确定它们分别为黄杆菌属(Flavobacterium sp.)、琼斯氏菌属(Jonesia sp.).对它们的降解特性研究发现,MB3和MB4菌株对SDBS的最高耐受浓度分别为900 mg/L、1300 mg/L.通过正交实验确定MB3的最佳降解条件为:酵母膏浓度为2.0g/L、接种量为6%、SDBS浓度为400 mg/L、培养时间为36h,降解率最高,达到70.35%.MB4的最佳降解条件为:酵母膏浓度为1.6g/L、接种量为4%、SDBS浓度为400mg/L、培养时间为36h,降解率最高,达到76.36%.将两种菌株按比例混合接种,发现混合菌株的降解率要比单一菌株的降解率高,且降解率最高可达85%.     

氯苯降解菌的筛选及降解条件

以筛选氯苯降解菌株为目的从抚顺石油二厂污水处理曝气池中的活性污泥中筛选到一株具有降解氯苯能力的菌株, 命名为LP01, 依据该菌株的菌落特征、菌体形态以及染色反应和生理生化反应鉴定, 初步判断其属于假单孢菌属(Pseudomonas .sp)。同时分别考察培养温度、氯苯质量浓度、pH 值及摇床转速各单因素对该菌株降解氯苯性能的影响。并设计正交实验以选择菌株LP01 对氯苯降解的最佳条件。实验结果表明, LP01菌株对氯苯降解的最佳条件为:培养温度为35 ℃, 底物质量浓度为30 mg/ L, pH 值为8, 摇床转速为120 r/min 。在该条件下该菌株对氯苯的降解率可达到93.9%。     

微波辐射下柴油的催化氧化脱硫效果研究

将苯并噻吩（BT）和二苯并噻吩（DBT）分别溶于正辛烷配成模型油,以H2O2为氧化剂,研究普通加热和微波辐射加热下磷钼酸催化模型油和直馏柴油的氧化脱硫效果。分析了催化剂用量、H2O2初始浓度、反应温度和反应时间等对DBT、BT脱除率的影响,分析了不同萃取条件下的柴油脱硫率和回收率。结果表明,微波辐射加热下,DBT、BT的脱除率比普通加热分别提高了7．7倍和3．7倍;在70℃和400W微波功率下,DBT、BT的脱除率分别为95．4％和62．3％;催化剂用量、H20。初始浓度、反应温度和反应时间等对DBT、BT的氧化脱除率均有影响;v（萃取剂）／v（柴油）为1／4时,采用DMF萃取1次,柴油的脱硫率为61．8％,回收率为98．4％,萃取次数增加,柴油脱硫率提高,而回收率明显下降。     

海洋细菌B1109产胞外多糖的培养条件

生物多糖是在食品、化工与医药领域有着广泛用途的一类高分子生物物质。为了考察海洋细菌B1109产胞外多糖培养的条件,对从海泥中分离到的1株海洋细菌B1109产胞外多糖的碳源、氮源、碳氮浓度等营养元素和培养基初始pH值、培养基装量、接种量、培养温度等培养条件进行了研究。该菌株产胞外多糖最佳碳源为葡萄糖,最佳氮源为硫酸铵,质量浓度分别为20和4 g/L;最佳培养条件为:培养基初始pH 8.0,培养基装量400 mL/L,接种量6%,培养温度24℃。在此条件下培养120 h,海洋细菌B1109产胞外多糖4.29 g/L。     

酚类化合物对催化柴油氧化安定性的影响

对催化裂化柴油进行碱-醇抽提,抽提出催化柴油中的酚类化合物。测定抽提前后催化柴油的氧化安定性总不溶物的质量浓度由3.571mg/100mL降至1.257mg/100mL。结果表明,酚类化合物对柴油的氧化安定性有较大的影响。考察酚的类型以及酚的质量分数对催化柴油安定性的影响表明,在酚羟基的邻位上有烷基侧链的酚对柴油有抗氧化作用,而间位上有烷基侧链的酚抗氧不明显。随酚类化合物质量分数的增加,氧化安定性总不溶物的质量浓度先下降后升高,酚类化合物的质量分数在175μg/g时催化柴油安定性最好,同一结构的酚在催化柴油中既可以发生和烃类过氧化自由基结合生成稳定的化合物,也可以发生自身的缩合反应。     

青霉菌FSWY_3固体发酵研究

筛选了一株高产木聚糖酶及纤维素酶的青霉(Penicillium)菌株FSWY3,并研究了此青霉菌株在固体培养基中的发酵条件。该菌株的最佳培养条件为,起始pH为4.6;发酵温度为29℃,每克固体培养基的接种量为0.5mL孢子悬液(孢子悬液的浓度为4.7×107个/mL),玉米芯与麦麸的质量比为7∶3,尿素为氮源,发酵时间为3d。木聚糖酶活可达4236U/g固体培养基,纤维素酶活可达1895U/g固体培养基。将粗酶液在不同温度下保持1h,发现当温度超过50℃时,酶活损失较大,残余酶活力为52.7%,至60℃时,酶基本失活,酶活力损失达93.0%。青霉FSWY3以农林废弃物玉米芯、麦麸为营养基料,能够产生具有很高活性的木聚糖酶和较高活性的纤维素酶,用其发酵曲作为饲料添加剂,既可提高饲料利用率,又减少了环境污染。     

一株Triton X⁃100降解菌的分离鉴定及降解条件优化

从某化工厂污水处理车间好氧曝气池的活性污泥中,筛选了一株对非离子表面活性剂Triton X?100具有降解能力的菌株ISB5。对菌株的16S rDNA进行测序和比对分析,将菌株ISB5鉴定为假单胞菌属（Pseudomonas sp.）。进一步对菌株ISB5降解Triton X?100的培养条件进行考察,得到了菌株的适宜降解条件：培养温度为30 ℃,Triton X?100的初始质量浓度为4 g/L,培养时间为28 h,振荡速率为150 r/min,装液量为100.00 mL,接种量为1.00%（菌株ISB5与培养基的体积比）。在该条件下,TritonX?100的降解率可达93.0%以上。