导读:本文包含了包埋固定化微生物论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:硫酸盐还原菌,富集培养,包埋固定化,高通量测序
包埋固定化微生物论文文献综述
孟琛,杨宏,王少伦,周亚坤[1](2019)在《硫酸盐还原菌包埋固定化及微生物群落分析》一文中研究指出为实现硫酸盐还原菌(SRB)批量富集培养与包埋技术的工业化应用,采用纤维丝挂膜方式进行SRB的批量富集培养,以高通量测序方法分析SRB培养前后微生物种群变化,并采用生物包埋技术对富集后的厌氧污泥进行包埋;研究了SRB纤维丝填料、包埋填料活性恢复过程及对高浓度硫酸盐的去除情况;探讨了饥饿环境对于该包埋填料的影响。结果表明:采用间歇运行的小空间厌氧移动床进行SRB的培养,历时50 d,硫酸盐去除率最终稳定在80%以上;富集后的硫酸盐还原功能菌Desulfomicrobium比例由36.06%上升至58.68%,还原速率由49.32 mg·(L·h)-1上升至338.7 mg·(L·h)-1;采用聚乙烯醇(PVA)制作了SRB生物活性包埋填料,在包埋填料填充率为20%情况下,包埋填料对硫酸盐的去除效率最高可达91.96%;经15 d的饥饿环境后,对SRB包埋填料进行短期恢复,即可实现重复利用。该包埋填料具有良好的硫酸盐还原性能和恢复性能,为其工业化应用提供技术参考。(本文来源于《环境工程学报》期刊2019年08期)
侯连刚,李军,陈光辉,梁东博[2](2019)在《微生物菌体包埋固定化技术在废水处理中的应用》一文中研究指出介绍了污废水生物处理中的微生物菌体包埋固定化技术,总结了该技术的研究现状及其在污水处理领域(脱氮、脱氨、降解有毒物质等)的应用。微生物菌体包埋固定化技术因具有的生物量含量高、包埋微生物类型及污水处理范围广、单位体积微生物菌体或酶活性高、固液分离方便及下游处理操作简单、抗冲击负荷及抵抗搅拌剪切力强等优点,在水处理领域受到广泛研究及关注。但目前研究多集中在包埋材料的制备、包埋菌种的选择等方面,未见将其大规模用于工业应用的报道。在今后的研究中,应对微生物菌体包埋技术的应用领域进行扩增,并可将其与细胞生物学、酶工程、生物催化剂和环境工程等领域进行结合。(本文来源于《水处理技术》期刊2019年01期)
陈坦林[3](2018)在《包埋固定微生物法去除养殖水体中氨氮的研究》一文中研究指出水产养殖业在人类生产生活中一直都占据非常重要的地位,而淡水养殖是整个水产养殖业的重要组成部分,随着水产养殖业的迅猛发展,其所面临的污染问题也越来越严重。氨氮是对水产养殖业威胁最大的污染物之一,尤其是其中的分子态氨,对养殖对象有很大的毒害作用。养殖水体中氨氮的处理一直以来都是一个重点问题,也是一个难点问题。因此,研究如何经济高效的去除养殖水体中的氨氮对于促进水产养殖业的健康发展具有重要意义。本文主要研究了包埋固定微生物法对水体中氨氮的降解,研究内容及结果如下:将羧甲基纤维素钠(CMC)作为载体基质,分别与硅藻土、SiO_2和纳米Fe_3O_4等叁种无机材料复合制备包埋载体固定硝化菌,通过单因素实验和正交试验,确定CMC-硅藻土复合小球的最佳制备条件为:CMC含量2.5%、硅藻土含量3%、硝化菌含量2.5%、交联剂浓度1.5%、交联时间4h;CMC-SiO_2复合小球的最佳制备条件为:CMC含量为2.5%、SiO_2含量为2.5%、硝化菌含量为2%、交联剂浓度为1.5%、交联时间为5h;CMC-纳米Fe_3O_4复合小球的最佳制备条件为:CMC含量2.5%、纳米Fe_3O_4含量1.5%、硝化菌含量2%、交联剂浓度2.5%、交联时间3h。叁种固定化微生物小球对于模拟养殖水体中的氨氮具有比较好的降解效果,在pH=7~8,温度为30℃,初始氨氮浓度为10mg/L、固液比为2%时,根据最佳制备条件制得CMC-SiO_2小球对氨氮的12h去除率在90%左右,CMC-硅藻土小球和CMC-Fe_3O_4小球对氨氮的12h去除率在95%左右。固定化硝化菌比游离菌更能耐受不良环境,也具有更好的重复利用性,同时,有机物含量过高不利于固定化微生物小球对氨氮的降解。通过将固定化微生物小球应用于不同初始氨氮浓度的模拟养殖水的处理,发现其对低浓度氨氮的处理效果较好,在固液比为2%,初始氨氮浓度不超过10mg/L,温度为30℃,pH=7左右,处理时间12h时,可将模拟养殖水中的氨氮降至lmg/L以下,达到《地表水环境质量标准》中对于养殖水域要求。通过试验发现,低温烘干对小球活性影响较小,经多次使用,损失的活性还可以部分恢复。制备的固定化微生物小球具有一定的强度和稳定性,可以多次重复使用。将叁种固定化小球应用于天然水体中氨氮的处理,对氨氮的12h去除率基本在80%以上,效果比较好。(本文来源于《武汉大学》期刊2018-05-01)
梁学优[4](2017)在《微生物交联法和包埋法固定化技术应用于氨氮废水处理的研究》一文中研究指出活性污泥法作为一种比较传统的二级生物处理工艺,现今已被各污水处理厂广泛用于废水的生物处理。但是传统应用的悬浮生物技术存在一系列的缺点和不足,其不足实际上大多与活性污泥法的固液分离过程有关,例如悬浮污泥沉降性能差,易流失,处理后的悬浮微生物与絮体不易从水体中分离,这很大程度上限制了污水处理的效率和性能。为满足废水处理逐渐苛刻的要求,传统的活性污泥法也需在已有基础上不断改进,因此微生物固定化技术的使用具有重大意义。微生物固定化技术通常采用物理、化学或生物的方法将游离的微生物细胞自凝聚为颗粒固定或固定在特定材料内,这项技术与传统的悬浮污泥处理工艺相比存在明显的优势,能够将所需处理的废水和微生物分离开来,使微生物能够重复使用不被流失并且在一段时间内保持活性,此方法作为一种经济可行的生物处理技术表现出极大的潜力。为探究固定化技术在氨氮废水处理中的应用情况及适用性分析,根据固定化目前已初步投入工业应用的方法及原理本试验主要选取物理交联和化学包埋,即微生物自凝聚为颗粒和人工强化使用化学试剂包埋固定进行研究。其中,微生物交联凝聚为颗粒的研究,主要是通过改变培养条件即投加磁性纳米铁(MNPs)促进悬浮污泥成长为颗粒,实现好氧颗粒污泥的快速启动;同时也对包埋法这一可快速形成颗粒的方法进行研究,通过对部分硝化(PN)污泥的固定和部分硝化与厌氧氨氧化(ANAMMOX)的共同固定,研究固定化在氨氮废水处理新型工艺中的应用情况。主要结论如下:(1)微生物交联凝聚为颗粒主要的限制因素为成粒过程所需较长时间,投加纳米铁可显着促进活性污泥成粒,在试验进行9d左右开始实验组颗粒粒径明显大于空白组;实验初期各反应器生物量水平大致相当,均处于3.5~3.8g/外的范围内,试验后期实验组的生物量MLSS均高于4.9 g/L较初期增加1 g/L的污泥量,空白组降至2.4g/L,在纳米铁投加的情况下污泥生长量很大一部分用于颗粒结构因此被固定,从而避免了污泥的流失,而且实验组SVI均为40 mL/g远低于空白组,污泥沉降性也有明显提升;通过q-PCR对微生物群落分析,空白组的亚硝化菌(AOB)量为7.45×108 copies/mL,高浓度纳米铁反应器的AOB量为1.84×109copies/mL,约为空白组的两倍;空白组硝化细菌(NOB)量为5.55×107 copies/mL,实验组量均比空白组高,纳米铁对AOB和NOB有明显的促进或聚集作用。纳米铁对好氧颗粒污泥的影响主要是通过影响微生物表面特性来实现的,纳米铁可以有效的增强微生物表面的电负荷和疏水性能,从而促进颗粒凝聚。在凝聚过程中纳米铁可以有效的改变极性的路易斯酸碱电子作用力尤其是γB(空白组与对照组分别是49.26、4.86 mJ/m2),从而对其吸附自由能△Gadh产生影响(空白组与对照组分别是36.73、-36.81mJ/m2)。(2)包埋固定形成的小球颗粒粒径约为4~5mm,表面光滑且球状结构明显,小球内部呈现有层次的网络状结构,能够保证底物和氧气的传输,固定后的菌种被包被在交联剂里,能够有效防止污泥的流失;固定化包埋试剂虽然有轻微毒性但对目标菌种无明显的致死现象,细胞能够在固定化试剂中正常进行生命和代谢活动;固定化颗粒污泥对氨氮负荷有较好的适应能力,部分硝化菌固定后可在短时间内达到氨氮与亚硝氮比例基本为1:1的状态,且能保持较低的硝氮状态,在部分硝化与厌氧氨氧化共同固定的全程自养脱氮过程中能够有效降低亚硝氮的积累。(3)固定化操作能够保证目标菌种大量存在,在部分硝化与厌氧氨氧化共同固定的微生物群落分析中,在门这一级别的分类上,亚硝化细菌从属的变形菌门(Proteobacteria),厌氧氨氧化从属的浮霉菌门(Planctomycetes),这两部分均占有较高比例。微生物在纲水平的微生物群落分布,亚硝化单胞菌属所属的β-变形菌纲(β-prateobacteria)和厌氧氨氧化所属的浮霉菌纲(Planctomycetacia)均为优势群体,其相对丰度分别为18.94%和1.71%,说明亚硝化细菌和厌氧氨氧化菌作为优势菌种存在。(本文来源于《山东大学》期刊2017-05-20)
高华崇,乔丽丽,尹莉,乔瑞平,耿翠玉[5](2017)在《包埋微生物固定化载体的结构性能研究》一文中研究指出试验对研制的微生物固定化载体(Poten-QZX)的稳定系数、机械稳定性、压缩比、吸附性能及使用周期进行了全面的考察。载体机械稳定性和稳定系数均达到99%,压缩比大于80%,使用周期大于18个月。在25℃、转速145 r/min、p H为8.97条件下反应48h,废水中的氨氮浓度由3847.06 mg/L降为84.05 mg/L,氨氮去除率为97.82%;PotenQZX固定化载体能够为菌的生长提供丰富的空间和附着位点,适合在有较强冲击力的曝气环境中应用;固定化微生物实现了菌的短期干燥状态储存,并可多次循环重复使用,对开发具有工业生产价值的微生物载体并将其工业推广应用具有重要的参考价值。(本文来源于《能源环境保护》期刊2017年01期)
许晓毅,尤晓露,吕晨培,王斌,胡碧波[6](2017)在《包埋固定化活性污泥脱氮特性与微生物群落分析》一文中研究指出采用包埋固定化活性污泥法进行污水深度处理脱氮,针对不同初始总氮浓度的模拟废水,基于序批式间歇反应器的小试实验,探讨了包埋颗粒的脱氮效果及其微生物种群特性.结果表明,在包埋颗粒的体积投加率为10%,实验水温为10~15℃,DO为2~4 mg·L~(-1)和初始COD浓度为80~100 mg·L~(-1)条件下,不同初始总氮浓度(10~45 mg·L~(-1))和C/N比(1.78~10)的各反应器中,稳定期包埋颗粒的最大总氮去除负荷为7.78~23.18 mg·(L·h)~(-1).扫描电镜发现,包埋颗粒具有较好的孔隙结构,且颗粒内部与表面均存在微生物附着生长,已成为微生物的良好载体.高通量测序结果表明,较初始包埋污泥,包埋颗粒内部与表面的微生物群落构成发生了显着变化,包埋颗粒内微生物多样性良好,颗粒中脱氮菌属优势明显.包埋颗粒中存在异养硝化-好氧反硝化菌属,提升了包埋颗粒内非传统生物脱氮途径的潜能.(本文来源于《环境科学》期刊2017年05期)
李莹莹[7](2016)在《固定化微生物技术最佳包埋条件研究》一文中研究指出以聚乙烯醇(PVA)为包埋载体固定脱氮活性污泥制成球形颗粒进行最佳包埋条件研究。研究得出最佳包埋条件为:PVA溶液浓度10%,污泥包埋比1∶2,交联时间48 h。以最佳条件包埋的固定化微球在实验过程中可保持较高的强度、弹性及传质性能,稳定期达16 d。(本文来源于《市政技术》期刊2016年04期)
詹龙辉,冼萍,许桂苹,卜光辉,冯晓娟[8](2016)在《包埋固定化微生物处理垃圾渗滤液的应用研究》一文中研究指出应用包埋固定化微生物处理垃圾渗滤液,确定适宜的进水浓度和水力停留时间(HRT),采用GC-MS分析渗滤液有机污染物的降解特性,并鉴定优势菌种,为应用固定化微生物提高渗滤液生化处理效率提供依据。结果表明:当进水ρ(COD)为700~800 mg/L,ρ(NH3-N)为300~400 mg/L时,固定化微生物对渗滤液的处理效果最好,此时最佳HRT为72 h,COD去除率达39.0%,氨氮去除率达69.0%;有机物组分分析显示固定化微生物对渗滤液中的烷烃类和羧酸类有较强的去除效果;菌种鉴定表明反应池中的主要优势菌种有鲁氏不动杆菌(Acinetobacter lwoffii),少动鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas paucimobilis),嗜麦芽寡养单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia),洋葱伯克霍尔德菌群(Burkholderia cepacia group),代尔夫特食酸菌(Delftia acidovorans),泛菌属(Pantoea sp)等6种具有降解有机物和脱氮能力的细菌。(本文来源于《环境工程》期刊2016年10期)
吴云蕊[9](2016)在《包埋固定化微生物处理丙烯腈化工污水脱氮技术研究》一文中研究指出丙烯腈化工污水是一种剧毒工业废水,水质复杂,含多种有机化合物,COD、氨氮浓度高。《水污染防治行动计划》明确提出专项整治十大重点行业,其中炼油、氮肥等行业属于重点关注对象,2016年底前将取缔严重污染水环境的生产项目。因此,对于丙烯腈废水的处理是重点、难点、热点。某丙烯腈污水处理厂的脱氮池占地面积约4×361m3,水力停留时间长达20h,COD去除率仅2.4%,总氮去除率8.77%,出水总氮约101.9mg/L,其中硝氮占总氮比例高达99%,脱氮池反硝化作用差。本研究采用包埋固定化富含反硝化功能菌的活性污泥技术对丙烯腈化工污水进行脱氮研究。从活性污泥中筛选高效反硝化菌并进行16SrDNA鉴定,确保活性污泥中富含大量反硝化功能菌。采用包埋固定化技术制得3种颗粒1、2、3。设计并搭建脱氮反应器+后好氧反应器小型实验装置。以模拟含氮废水为研究对象,进行间歇、连续式驯化;确定进水总氮120mg/L的最佳碳氮比(C/N)为2.0:1,填充率20%,水力停留时间(HRT)8h,保证出水氮化物小于10mg/L,为快速确定丙烯腈化工污水脱氮的最佳操作条件提供依据。通过改变C/N(0、0.3:1、0.4:1、0.5:1、1.0:1、1.2:1六个条件)、HRT(18h、12h、10h叁个条件)、运行方式(序批式、连续式),得出丙烯腈污水在填充率20%,碳氮比1.2:1,水力停留时间10h时,出水总氮小于10mg/L,总氮去除率达95%。(本文来源于《中国石油大学(北京)》期刊2016-05-01)
郑宇,王晓琼,赵阳国,冯巩,申志聪[10](2016)在《包埋法固定化对硫氧化微生物菌群结构和功能的影响》一文中研究指出【目的】为探讨包埋法固定化过程对硫氧化菌群硫化物去除能力及菌群微生物群落结构的影响,【方法】以聚乙烯醇-海藻酸钠-活性炭为载体,对硫氧化菌群进行了固定化,并采用富含硫化物的无机盐培养基,对比固定化与非固定化硫氧化菌群对硫化物的氧化去除能力。同时,利用PCR-DGGE技术,探讨硫氧化菌群在固定化前后以及在硫化物氧化去除过程中微生物群落结构变化。【结果】在对硫氧化菌群进行固定化之后,12 h之内对硫化物的最大去除能力从1000 mg/L下降为600 mg/L。硫氧化菌群的微生物群落结构发生了明显变化,但菌群中的硫氧化菌Catenococcus thiocycli未受影响,硫氧化菌Thioclava pacifica在菌群中的地位反而得到了强化。【结论】受制于底物在载体材料中的扩散迁移效率,硫氧化菌群对硫化物的氧化去除能力在固定化之后有所下降。由于不同微生物对固定化形成的微环境的适应能力以及对载体附着能力的不同,固定化对硫氧化菌群的微生物群落结构产生较大影响。(本文来源于《微生物学报》期刊2016年09期)
包埋固定化微生物论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
介绍了污废水生物处理中的微生物菌体包埋固定化技术,总结了该技术的研究现状及其在污水处理领域(脱氮、脱氨、降解有毒物质等)的应用。微生物菌体包埋固定化技术因具有的生物量含量高、包埋微生物类型及污水处理范围广、单位体积微生物菌体或酶活性高、固液分离方便及下游处理操作简单、抗冲击负荷及抵抗搅拌剪切力强等优点,在水处理领域受到广泛研究及关注。但目前研究多集中在包埋材料的制备、包埋菌种的选择等方面,未见将其大规模用于工业应用的报道。在今后的研究中,应对微生物菌体包埋技术的应用领域进行扩增,并可将其与细胞生物学、酶工程、生物催化剂和环境工程等领域进行结合。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
包埋固定化微生物论文参考文献
[1].孟琛,杨宏,王少伦,周亚坤.硫酸盐还原菌包埋固定化及微生物群落分析[J].环境工程学报.2019
[2].侯连刚,李军,陈光辉,梁东博.微生物菌体包埋固定化技术在废水处理中的应用[J].水处理技术.2019
[3].陈坦林.包埋固定微生物法去除养殖水体中氨氮的研究[D].武汉大学.2018
[4].梁学优.微生物交联法和包埋法固定化技术应用于氨氮废水处理的研究[D].山东大学.2017
[5].高华崇,乔丽丽,尹莉,乔瑞平,耿翠玉.包埋微生物固定化载体的结构性能研究[J].能源环境保护.2017
[6].许晓毅,尤晓露,吕晨培,王斌,胡碧波.包埋固定化活性污泥脱氮特性与微生物群落分析[J].环境科学.2017
[7].李莹莹.固定化微生物技术最佳包埋条件研究[J].市政技术.2016
[8].詹龙辉,冼萍,许桂苹,卜光辉,冯晓娟.包埋固定化微生物处理垃圾渗滤液的应用研究[J].环境工程.2016
[9].吴云蕊.包埋固定化微生物处理丙烯腈化工污水脱氮技术研究[D].中国石油大学(北京).2016
[10].郑宇,王晓琼,赵阳国,冯巩,申志聪.包埋法固定化对硫氧化微生物菌群结构和功能的影响[J].微生物学报.2016