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江南大学环境与土木工程学院江苏省厌氧生物技术重点实验室: 作品数：59 被引量：190H指数：8; 相关作者：张轩波王雯杨娜张丽娟黄鸣更多>>; 相关机构：哈尔滨工业大学市政环境工程学院哈尔滨工业大学市政环境工程学院城市水资源与水环境国家重点实验室中国科学院南京土壤研究所更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项江苏省自然科学基金更多>>; 相关领域：环境科学与工程农业科学建筑科学生物学更多>>

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酸雨对水稻不同生育期叶片叶绿体ATP酶的影响被引量：3: 2017年; 酸雨对植物生长发育具有显著影响。然而,不同生长阶段植物对逆境胁迫的响应存在差异。以模拟酸雨胁迫水稻(Oryza sativa)(孕穗期、灌浆期),利用植物生理生化方法测定了水稻叶肉细胞叶绿体Mg2+-ATPase活性及其基因表达量、光合磷酸化活性、ATP含量、植株相对生长速率(RGR)和叶片净光合速率(Pn),研究酸雨胁迫下孕穗期、灌浆期水稻叶绿体ATP酶的变化及其对植物光合作用影响的机理。结果表明,p H=4.5酸雨使孕穗期水稻RGR、Pn、叶片ATP质量比和光合磷酸化活性均显著提高,灌浆期上述指标变化不明显;p H=3.5和p H=2.5酸雨使上述指标均下降,且随酸雨p H值降低,变幅增加。p H=4.5酸雨使孕穗期、灌浆期水稻ATP合酶基因表达量及Mg2+-ATPase活性升高;p H=3.5和p H=2.5的酸雨使孕穗期、灌浆期水稻ATP酶基因表达量减少,造成Mg2+-ATPase活性降低,且随酸雨p H值降低变幅增加。可以认为,酸雨通过影响ATP酶转录水平,改变Mg2+-ATPase活性、光合磷酸化活性和叶片ATP质量比,进而影响Pn,并最终影响植物生长发育。酸雨胁迫对孕穗期水稻生长发育及光合作用有低促高抑的剂量效应,而低强度酸雨对灌浆期水稻影响不明显。与灌浆期相比,孕穗期对酸雨胁迫较敏感,表明植物不同生长发育阶段对酸雨胁迫响应存在差异,此发现应成为评价酸雨影响植物的一个因素。; 孙静雯王丽红周青; 关键词：环境科学技术基础学科酸雨胁迫水稻叶片孕穗期

蒸汽爆破对城市污泥预处理和厌氧发酵产酸的影响被引量：16: 2017年; 利用蒸汽爆破技术对城市污泥进行预处理,研究了不同压力和保压时间结合条件下蒸汽爆破对污泥理化性质和后续厌氧发酵产酸的影响.结果表明,经蒸汽爆破预处理后,部分污泥絮体结构被破坏,污泥液相中SCOD、蛋白质、多糖和DNA浓度分别达到最高的9544mg/L、596.7mg/L,1515mg/L,9.1ng/μL(2MPa,4min),相比于对照组污泥分别提高37.7、19.4、12.5和3.64倍,同时能提高污泥可生化性;蒸汽爆破能有效减小污泥颗粒体积,相比对照组污泥平均体积粒径最高降低52.59%;蒸汽爆破后污泥经过厌氧发酵,产酸量分别达到最高的7.34g/L(1MPa,3min)、7.12g/L(1.5MPa,1min)、8.15g/L(2MPa,4min),相比于对照组污泥分别提高了1.55、1.51和1.72倍,最高产酸率为234.76mg COD/g VSS.进一步提高预处理强度能够改善污泥溶解性和发酵产酸性能.; 韩鹏刘和丁春华刘宏波符波; 关键词：城市污泥蒸汽爆破厌氧发酵挥发性脂肪酸

不同生境微生物转化H_2/CO_2产乙酸及其在合成气发酵中应用（英文）被引量：2: 2017年; 【目的】合成气发酵对大力开发可再生资源和促进国家可持续发展具有重要意义,研究旨在探究不同生境微生物转化H_2/CO_2产乙酸及其合成气发酵的潜力。【方法】采集剩余污泥、牛粪、产甲烷污泥和河道底物样品在中温(37°C)条件下生物转化H_2/CO_2气体,将来源于牛粪样品的H_2/CO_2转化富集物用于合成气发酵,通过454高通量技术和定量PCR技术分析复杂微生物群落的组成,GC气相色谱法检测气体转化产生的挥发性脂肪酸(VFAs)浓度。【结果】牛粪和剩余污泥微生物利用H_2/CO_2气体生成乙酸、乙醇和丁酸等,最高乙酸浓度分别为63 mmol/L和40 mmol/L,明显高于河道底物和产甲烷污泥样品的最高乙酸浓度3 mmol/L和16 mmol/L。牛粪和剩余污泥微生物中含有种类多样化的同型产乙酸菌,剩余污泥中同型产乙酸菌主要为Clostridium spp.、Sporomusa malonica和Acetoanaerobium noterae,牛粪中则为Clostridium spp.、Treponema azotonutricium和Oxobacter pfennigii。【结论】同型产乙酸菌的丰富度和数量两个因素都对复杂微生物群落转化H_2/CO_2产乙酸效率至关重要;转化H_2/CO_2得到的富集物可用于合成气发酵产乙酸和乙醇,这为基于混合培养技术的合成气发酵提供了依据。; 田淼张丽娟符波刘宏波张汝兵刘和; 关键词：乙酸微生物群落

蓝藻泥热压滤深度脱水耦合制备磁性生物炭的中试工艺被引量：4: 2020年; 为了解决高有机质含量的蓝藻泥深度脱水难、资源化出路不畅的问题,建立了蓝藻泥热压滤深度脱水耦合制备磁性生物炭的中试工艺。通过对含水率和体积减容率的测定,考察了热压滤脱水的效果;通过对碘吸附值、比表面积和饱和磁化强度的测定以及SEM观察,对磁性生物炭进行了表征。结果表明:经过热压滤脱水后可得含水率为65.3%的蓝藻饼,体积减容率为71.3%,约有70%的铁元素保留于蓝藻饼中;磁性生物炭表面可观察到致密排列的微孔(φ=1.5μm)和铁磁性物质,碘吸附值为391 mg·g-1、比表面积为165 m2·g-1、饱和磁化强度为32 emu·g-1。铁盐作为该工艺桥联物质,在热压滤深度脱水中起到热絮凝作用,在磁性生物炭制备中起到催化和赋磁作用。蓝藻泥热压滤深度脱水处理耦合制备磁性生物炭,有助于实现蓝藻泥的深度脱水和资源化利用。; 叶元杨文杰郑志永刘和刘宏波张衍张福鑫颜威李峰

AC-GO空气阴极对微生物燃料电池产电性能的影响被引量：2: 2017年; 考察了氧化石墨烯(GO)修饰活性炭(AC)空气阴极(AC-GO阴极)对微生物燃料电池(MFC)产电性能以及有机物去除率的影响。实验结果表明,向AC阴极中掺杂一定量的GO可以降低阴极的内阻,提高阴极电化学反应速率。其中,GO掺杂量为0.5 mg·cm-2的AC-GO0.05阴极性能最好,该AC-GO0.05阴极MFC体系的最大功率密度(Pmax)为767 m W·m-2,是空白AC阴极体系Pmax(459 m W·m-2)的1.7倍,化学需氧量(COD)去除率和库伦效率(CE)均明显高于空白AC阴极体系。; 杨娜薛丽仙任月萍李秀芬王新华; 关键词：产电性能

一株新型同型产乙酸菌Clostridium sp.的自养和异养生长特性被引量：3: 2018年; 【背景】同型产乙酸菌是一类利用乙酰辅酶A途径固定CO_2合成自身细胞物质并生成乙酸、乙醇等代谢产物的厌氧菌群,其分布广泛、种类繁多且代谢多样。深入研究同型产乙酸菌菌株的代谢能力及特性,对探索该种群的生理生化特性及其环境作用至关重要。【目的】研究一株同型产乙酸菌Clostridium sp. BXX的最适培养条件及其自养与异养生长特性。【方法】设置BXX菌株培养温度10-55°C、初始pH 6.0-9.0、NaCl浓度0-2.0%、不同氮源,测定菌体细胞含量和产物生成浓度,确定菌株最适培养条件。研究BXX菌株分别以H_2/CO_2、合成气、CO、葡萄糖、1,2-丙二醇、甲酸钠、乙二醇甲醚、甘油、丙酮酸和乳酸为底物时的底物消耗、产物生成、菌体细胞含量和pH等,探究其自养和异养生长特性。【结果】BXX菌株的最适培养温度为30°C,初始pH为7.0,NaCl浓度为1.0%,氮源为酵母粉。BXX菌株能以H2/CO2、合成气、葡萄糖、1,2-丙二醇、甲酸钠、乙二醇甲醚和甘油为底物生长,不能以CO、丙酮酸或乳酸为底物生长。【结论】BXX菌株既能自养生长产乙酸,又能异养生长产乙醇。BXX菌株是乙酸发酵的优良菌种资源,有较好的工业应用潜力。; 朱慧符波鲁帅领刘宏波刘和; 关键词：CLOSTRIDIUM 自养异养乙醇

离子交换树脂在厌氧己酸发酵过程中的应用: 2019年; 厌氧己酸发酵作为一种新型的有机废弃物资源化生物处理技术极具发展前景,但发酵体系中存在的己酸毒性限制了其生产强度。本研究利用离子交换树脂选择性吸附厌氧发酵液中的己酸,缓解对产己酸微生物的毒性,提高了己酸产率。首先采用静态吸附法对比5种树脂的吸附性能,选取了D201阴离子交换树脂,优化并确立了该树脂对己酸的解吸条件为30℃、1.0 mol/L NaOH洗脱液。然后将该树脂应用于实际己酸发酵过程,考察其对己酸合成的作用效能。结果发现,D201阴离子交换树脂可以有效分离发酵体系中的己酸,显著提高了己酸的持续合成能力。发酵液中最高己酸浓度达到17.31 g/L,显著优于对照组的12.43 g/L;最高己酸累积产量是对照组的2.3倍,达到29.09 g/L。; 刘春梅余江南黄振兴缪恒锋赵明星阮文权; 关键词：离子交换己酸洗脱

电导率对厌氧产酸、正渗透与微生物燃料电池耦合工艺运行性能的影响: 2018年; 将厌氧产酸(AA)、正渗透技术(FO)与微生物燃料电池(MFC)进行耦合,构建了用于污水处理的AAFO-MFC耦合工艺,实现污水的同步产电和回用.由于电导率是AAFO-MFC运行的关键因素,考察了电导率对系统运行性能的影响.结果表明,较高的电导率可以降低MFC的内阻,提高产电,但是会加重FO膜污染,导致FO膜通量快速衰减,缩短运行时间.电导率对出水水质并没有显著影响,FO膜出水的总有机碳(TOC)和总磷(TP)浓度分别低于4 mg·L^(-1)和0.5 mg·L^(-1),但是FO膜对于氨氮(NH+4-N)的截留效果较差.控制反应器内电导率为7~8 m S·cm-1时,系统整体性能表现最佳,可以获得连续且相对稳定的输出电压,而且FO膜通量下降较为缓慢,运行周期达到29 d.; 陆宇琴刘金梦王新华李秀芬李晔; 关键词：电导率微生物燃料电池产电污水处理

同型产乙酸菌富集物合成气发酵的CO微生物转化机制: 某些同型产乙酸菌能够利用CO,H2和CO2(合成气主要成分)通过乙酰辅酶A途径生成乙酸和乙醇,因而受到合成气发酵领域研究人员的日益关注.区别于传统纯菌发酵的混菌发酵可为合成气生物转化提供新思路.本研究旨在探索合成气混菌发...; 田淼符波鲁帅领刘和刘宏波; 关键词：合成气 CO 微生物群落挥发性有机酸

高温条件下混菌发酵合成气产乙酸及其群落结构被引量：5: 2019年; 合成气(主要包括CO、H_2和CO_2)通过生物转化生产高附加值的生物燃料和化学品已引起人们广泛关注,微生物菌群作为生物转化的酶催化剂对合成气发酵产物组成和效率十分关键.通过富集得到高温条件下分别稳定转化CO、甲酸钠和合成气的厌氧菌群,探究CO与甲酸钠转化菌混培物和合成气转化菌发酵合成气生成乙酸的能力,并分析其微生物群落结构.结果显示,CO-甲酸钠转化菌混培物与合成气转化菌在合成气发酵前期主要进行CO的产氢反应生成H_2和CO_2以及同型产乙酸反应生成乙酸,CO利用率为100%,CO反应速率分别为6.93和6.34 mmol L^(-1)d^(-1);随后同型产乙酸菌利用H_2和CO_2继续合成乙酸,两者的乙酸最大累积量分别为9.11 mmol/L和8.01 mmol/L.CO-甲酸钠转化菌混培物主要菌群为Thermoanaerobacterium、Romboutsia、Ruminococcus、Clostridium、Eubacterium、Moorella和Desulfotomaculum属,合成气转化混菌则主要含有Romboutsia、Thermoanaerobacterium、Moorella、Eubacterium、Acetonema和Clostridium属,其中同型产乙酸菌广泛分布于Ruminococcus、Clostridium、Eubacterium、Moorella和Acetonema属.本研究表明复配CO和甲酸钠转化菌可用于合成气高温发酵产乙酸,且转化能力优于合成气转化菌,结果可为合成气混菌发酵提供微生物资源和技术参考.; 鲁帅领朱慧符波刘宏波刘和; 关键词：乙酸高温菌微生物群落

江南大学环境与土木工程学院江苏省厌氧生物技术重点实验室

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