海洋公益性行业科研专项(201305022)
- 作品数:9 被引量:43H指数:4
- 相关作者:成家杨李祎杨彩云郑天凌王欣更多>>
- 相关机构:北京大学厦门大学武汉科技大学更多>>
- 发文基金:海洋公益性行业科研专项广东省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:环境科学与工程生物学农业科学更多>>
- 生物表面活性剂对红球菌SY095降解正十六烷及细胞表面性质的影响被引量:4
- 2017年
- 目的:研究红球菌SY095产生物表面活性剂对正十六烷的溶解性、微生物降解正十六烷的效率、菌体生长及菌体表面疏水性的影响。方法:测定添加不同生物表面活性剂的降解体系中菌体生物量、细胞表面疏水性、正十六烷含量的变化。结果:生物表面活性剂对疏水性底物正十六烷具有很强的增溶作用,可以显著提高正十六烷的表观溶解度;生物表面活性剂对正十六烷的生物降解具有促进作用,添加量为100 mg/L时,96 h正十六烷去除率达93.32%;生物表面活性剂能明显促进红球菌SY095生长,添加量为300 mg/L时,菌株32 h生物量为未添加生物表面活性剂对照组的2.7倍;生物表面活性剂还能引起红球菌SY095菌体表面疏水性明显增大,添加量为25 mg/L时,菌株对数生长期BATH值达66.94%,高于未添加生物表面活性剂对照组的42.99%。结论:生物表面活性剂可以增加菌体的表面疏水性,促进微生物对正十六烷的生物降解。
- 张晓青郝建安任华峰司晓光王静张雨山
- 关键词:生物表面活性剂增溶作用生物降解
- 自然环境中细菌的生存方式及其群落特征被引量:12
- 2013年
- 细菌在环境中是以群落的形式存在的,群落中的细菌有多种生存方式.当处于适宜的环境中,细菌通过互作而快速生长,而营养物质的消耗又造成细菌之间的竞争.不同细菌通过复杂的作用形成的群落容易受到外界环境的影响,并且特殊的功能基因也改变了原有的群落结构.细菌群落在环境中有着重要的生态功能及理论与应用价值.本文介绍了细菌的生存方式,结合作者相关研究阐述了细菌群落结构及其生态功能,并予以展望,旨在为细菌群落的深入研究、开发和应用提供参考.
- 李祎杨彩云郑天凌
- 关键词:自然环境细菌群落结构生态功能
- 上层曝气式生物反应器填埋工艺特性的研究
- 2014年
- 通过实验室模拟填埋柱,将厌氧生物反应器与上层曝气式生物反应器进行对比研究,以探究好氧预处理-厌氧运行方式下生物反应器内固体垃圾、渗滤液性质以及填埋气回收率的变化特征.结果表明,厌氧生物反应器A1受酸抑制影响,实验过程中几乎无甲烷气体产生,垃圾层沉降高度5.4 cm,且主要归结于垃圾自身重力下的压实作用,渗滤液COD、VFA浓度高达70 000 mg·L-1和30000 mg·L-1,尚未出现降低趋势.好氧预处理则有效缓解了填埋柱内酸抑制现象,垃圾降解速度明显加快,产甲烷环境于曝气60 d内建立.至反应器运行结束,垃圾层沉降高度11.5 cm,渗滤液COD、VFA浓度分别降低至14000mg·L-1和8900 mg·L-1,甲烷累积产量61976 mL,回收利用率高达95%以上.然而,上层曝气式生物反应器操作模式相对比较复杂,其反应器运行效果还受到回灌操作和曝气条件等多方面因素的影响和制约.因此,需调节渗滤液回灌操作与曝气条件以实现反应器的高效运行.
- 田颖王珅徐期勇
- 关键词:生物反应器城市生活垃圾甲烷化渗滤液
- 几种不同破壁方法对提取酵母内容物的影响被引量:3
- 2015年
- 以氨基态氮含量为指标,利用单因素的方法比较超声波法、酶法、自溶法以及高压均质法破碎酵母细胞壁的效果,探索在提取酵母细胞内容物过程中细胞破壁技术的工艺优化问题,并发现自溶法为最佳破壁手段。通过设计四因素三水平的正交试验,优化自溶法的最优工艺。结果表明,在自溶温度50℃,自溶p H值5.0,自溶时间26 h,并加入3%的Na Cl作为自溶促进剂时,其氨基态氮含量最高为0.114 g/100 m L,约占酵母干质量2.27%。
- 徐那秦丹蔡水淋刘智禹
- 关键词:破壁自溶氨基态氮
- 碱法提取的混合海洋硅藻粗多糖对铅离子的吸附特性研究被引量:1
- 2018年
- 采用浓碱法(40 mg·mL^(-1)NaOH)辅助冻融、加热方法提取混合海洋硅藻粗多糖,通过比较粗多糖得率、总糖、蛋白质及硫酸基含量筛选提取方法,并利用最佳方法提取的粗多糖作为生物吸附剂对Pb^(2+)进行吸附.提取实验结果表明,最优的提取方法为浓碱(40 mg·mL^(-1)NaOH)-冻融法,其粗多糖得率为33.14%,总糖含量为31.65%(480 nm)和27.27%(490 nm),蛋白质含量为6.44%、硫酸基含量为3.23%.吸附结果表明,该粗多糖对Pb^(2+)的吸附在2 h左右达到平衡,在180 r·min-1、25℃、pH=4~6时吸附效果最佳;在初始浓度为600 mg·L-1混合重金属溶液条件下,粗多糖对Cd^(2+)、Pb^(2+)、Cu^(2+)和Ni^(2+)的吸附容量大小顺序为:Ni^(2+)>Cu^(2+)>Cd^(2+)>Pb^(2+)(以物质的量浓度为单位进行评价);粗多糖中含有的小分子糖类杂质对Pb^(2+)吸附的贡献远远大于蛋白质杂质.吸附动力学拟合结果表明,此硅藻粗多糖对Pb^(2+)的吸附过程更符合伪二级动力学模型,且Langmuir方程拟合的可决系数R2大于0.9,说明粗多糖对Pb^(2+)的吸附为单层吸附.
- 陈利华王欣成家杨
- 关键词:粗多糖PB^2+
- 3种海洋硅藻藻粉吸附水中镉离子特性研究被引量:7
- 2017年
- 利用3种海洋硅藻(角毛藻、菱形藻、海链藻)干粉对水中重金属镉离子进行吸附.实验结果表明,3种海洋硅藻对Cd^(2+)的吸附容量在一定范围内均与吸附时间、Cd^(2+)初始浓度和温度3个变量分别呈正相关关系.3种硅藻干粉对Cd^(2+)的吸附均很好地符合Pseudo二级动力学模型;吸附等温数据均更符合Langmuir等温吸附;在不考虑温度对吸附焓和吸附熵影响的前提下,计算得到的3种海洋硅藻的ΔG值均小于0.以上结果表明,3种海洋硅藻对Cd^(2+)的吸附过程是一个自发进行、有化学吸附参与的以单分子层吸附为主的吸附过程.角毛藻、菱形藻和海链藻最大实验吸附容量分别为275.25、303.75和224.36 mg·g^(-1),大大高于已报道各类生物吸附剂.以吸附容量最大的菱形藻干粉为吸附剂,考察实际水体中可能存在物质对其吸附性能的影响.结果表明,菱形藻对Cd^(2+)的吸附容量随着溶液中盐(Na Cl、Ca(NO_3)_2、Mg(NO_3)_2)浓度和浊度的增加而下降,而随着腐植酸浓度的增加不断升高.最后,利用HCl对吸附Cd^(2+)后的菱形藻进行解吸附再生实验,结果表明HCl可有效解吸菱形藻上的Cd^(2+),实现Cd^(2+)的脱附回收.
- 王竞峰王欣成家杨张波
- 关键词:镉离子海洋硅藻重金属吸附
- 包埋固定化海洋硅藻吸附材料的制备及其对水中铅离子的吸附特性研究被引量:8
- 2017年
- 采用海藻酸钠(SA)凝胶包埋法对海洋硅藻藻粉进行固定化,考察了藻粉用量、海藻酸钠浓度、Ca Cl2质量分数、交联时间及小球粒径对固定化小球吸附铅离子性能的影响,并研究了这种吸附材料对Pb^(2+)的吸附特性.结果表明,固定化海洋硅藻生物吸附剂的最佳制备条件为:藻粉用量5.0 g/100 m L SA、海藻酸钠浓度20 g·L^(-1)、Ca Cl2质量分数0.5%、交联时间1 h、小球粒径2.8 mm左右.Langmuir等温吸附模型能够较好地描述固定化小球吸附对Pb^(2+)的等温吸附特征,R2为0.9983,最大理论吸附量为833.33 mg·g^(-1).准二级动力学模型能够较好地拟合固定化小球吸附Pb^(2+)的动力学过程,理论平衡吸附量为714.29 mg·g^(-1),与实验所得平衡吸附量706.55 mg·g^(-1)较为接近.固定化小球吸附Pb^(2+)的适宜初始p H值为4~5.Na Cl、Ca(NO3)2、Mg(NO3)2对固定化小球的吸附性能有一定的促进作用.本研究所制固定化海洋硅藻球形吸附材料对Pb^(2+)的吸附容量明显优于大部分研究所报道的固定化生物吸附剂,是一种很有潜力的生物吸附材料.
- 刘杨眉魏桃员王欣成家杨
- 关键词:海洋硅藻海藻酸钠固定化铅离子
- 硅藻类粗多糖生物剂的制备及其对Cd^(2+)的吸附性能被引量:3
- 2018年
- 为了考察粗多糖对Cd^(2+)的吸附性能,采用不同方法(稀酸法、稀碱法及超声-冻融-加热法)由海洋硅藻提取粗多糖,并进一步揭示硅藻粗多糖对Cd^(2+)的吸附潜力.通过对比不同方法下粗多糖的组分质量分数(总糖、蛋白质和硫酸基)及其对Cd^(2+)的吸附量,筛选出优质的粗多糖吸附材料,利用FTIR(傅里叶变换红外光谱)和SEM(扫描电镜)浅析粗多糖对Cd^(2+)的吸附机制,采用吸附动力学和吸附等温模型详细探讨其对Cd^(2+)的吸附特性.结果表明:(1)超声-冻融-加热法比稀酸法、稀碱法所提取的粗多糖的总糖质量分数高,分别为31.39%(480 nm)、26.74%(490 nm);蛋白质杂质质量分数为7.09%,硫酸基质量分数为2.86%.(2)硅藻类细胞壁具有微孔结构,主要是由硅藻壳、多糖、蛋白质和脂肪组成,提取出的粗多糖表面均含有氨基、酰胺基、羰基、羟基等官能团,为其吸附重金属离子提供可能性.(3)超声-冻融-加热法在3倍体积乙醇沉淀时提取的粗多糖对Cd^(2+)吸附量最大,为353.12mg/g;该粗多糖对Cd^(2+)的吸附更符合伪二级动力学模型,表明吸附过程有化学吸附参与;相比于Freundlich等温吸附模型,吸附数据更符合Langmuir等温吸附模型,表明该粗多糖对Cd^(2+)的吸附主要为单层吸附.研究显示,利用超声-冻融-加热法提取出的硅藻粗多糖对Cd^(2+)的吸附量为353.12 mg/g,是一种很有应用潜力的生物吸附材料.
- 陈利华王欣成家杨
- 关键词:粗多糖海洋硅藻CD^2+
- 不同方法提取海洋硅藻粗多糖的比较被引量:5
- 2018年
- 采用不同提取方法(水提法、酸提法、碱提法、超声辅助法、冻融辅助法等)从室外培养的海洋硅藻生物质中提取粗多糖。通过比较不同方法下的粗多糖提取率、多糖总糖、蛋白质及硫酸基含量筛选较优的方法。试验结果显示,水提法的粗多糖提取率最低,浓碱法粗多糖提取率最高。物理法(超声、冻融结合高温法)提取的粗多糖中总糖含量总体比化学试剂法(酸碱法)高,以冻融+90℃最高,稀酸法最低;硫酸基含量则以稀酸法最高,浓碱法最低。综合单位质量海洋硅藻生物质粗多糖提取率与单位质量粗多糖组成的结果可知,单位质量硅藻生物质提取的总糖量大小为:浓碱+冻融法>浓碱+冻融+90℃法>浓碱法>稀酸法>超声+冻融+90℃>稀碱法>超声+冻融>冻融+90℃;硫酸基质量以浓碱+冻融法最高,稀碱法最低。这些结果表明,利用浓碱+冻融法可从海洋硅藻中提取出较多多糖并使硫酸基处于较高水平,利于硅藻多糖后续的纯化与利用。进一步利用浓碱+冻融法提取4种海洋硅藻(角毛藻、菱形藻、茧形藻、海链藻)粗多糖,结果表明,单位质量生物质提取的粗多糖总糖含量以茧形藻最高(约24%),海链藻最低(约5%);硫酸基含量则以角毛藻最高(5.05%),茧形藻最低(0.51%)。
- 陈利华王欣成家杨
- 关键词:粗多糖海洋硅藻总糖