生物滤池外加碳源脱氮研究

下列营养物质既含有碳源氮源又含有生长因子的是

35、下列营养物质,既含有碳源、氮源,又含有生长因子的是： 35、下列营养物质，既含有碳源、氮源，又含有生长因子的是: A(牛肉膏 B(生物素 C(蛋白胨 D(酵母粉 36、下列哪种细胞不具有癌变特点，不可以在培养条件下无限传代下去: A(原代细胞 B(细胞株 C(细胞系 D(胚胎细胞 37(以下各项说法中，不正确的是 ( ) 选蛋白质功能项 A RNA聚合酶参与DNA的复制 B 胰岛素调节血糖浓度 C 干扰素与抗原结合 D 固氮酶参与化能合成作用 38(下列关于环境污染的叙述中正确的是 ( ) A(环境污染是生物多样性面临威胁的原因之一 B(水中N、P、K等植物必需矿质元素的含量越多对水生植物生长越有利 C(固体废弃物是没有使用价值的污染源 D(环境污染是造成多基因遗传病发病率升高的原因之一 39(下列各项中是有丝分裂和减数分裂共有的特点的是( ) A(出现纺锤丝 B.染色体缩短变粗 C.着丝点分裂 D.非同源染色体自由组合 40(在基因工程中，作为基因运输工具的运载体，必须具备的条件有 ( ) A(能够在宿主细胞中复制，并稳定地保存 B(具有多个限制酶切点 C(必须是细菌的质粒或噬菌体 D(具有某些标记基因 41.下列结构在光下可产生ATP的是 A.细胞质基质 B.突触后膜 C.叶绿体的类囊体 D.线粒体的内膜 42. 淋巴细胞受某种抗原刺激后所产生的抗体 ( ) A(其化学本质是蛋白质 B(起非特异性免疫作用 C(是针对各种抗原的 D(能在体内存留 43.用氰化物抑制离体肌肉的细胞呼吸后，肌肉在一定时间内遇刺激仍能收缩，此时收缩的能量来自 A.外界的刺激 B.乳酸 C.磷酸肌酸 D.三磷酸腺苷 44.下列各项所进行的细胞分裂，不出现同源染色体配对现象的有

污水生物脱氮技术研究现状

污水生物脱氮技术研究现状摘要：概述了传统生物脱氮技术原理及传统的生物脱氮技术，分析了传统生物脱氮工艺的不足，并介绍了同时硝化反硝化、短程硝化反硝化、厌氧氨氧化等几种生物脱氮新技术的机理、特点和研究现状。最后对生物脱氮技术的今后的发展趋势进行了展望及建议，指出高效、低能耗的可持续脱氮工艺是污水处理的发展方向。关键词：生物处理；生物脱氮；短程硝化反硝化；同步硝化反硝化；厌氧氨氧化Research Status of Biological Removal of Nitrogen from Wastewater Abstract：Summarizes the conventional biodenitrification technology principle and conventional biological removal of nitrogen technology, analyzes the deficiencies of conventional biological removal of nitrogen, and introduces nitration denitrification, shortcut nitrification and denitrification anaerobic ammonium oxidation ,and the features, the mechanism and the current research status of the several biological new technologies,. Finally have a outlook and Suggestions of the new technologies , points out that high efficiency, low energy consumption is the development direction of removal of nitrogen in sewage treatment. Keywords：biological disposal；nitrogen removal；shortcut nitrification；Simultaneous nitrification and denitrifieation；anaerobic ammonium

碳源和氮源

碳源物质凡是可以被微生物利用，构成细胞代谢产物碳素来源的物质，统称为碳源物质，碳源物质通过细胞内的一系列化学变化，被微生物用于合成各种代谢产物。微生物对碳素化合物的需求是极为广泛的，根据碳素的来源不通，可将碳源物质氛围无机碳源物质和有机碳源物质。糖类是较好的碳源，尤其是单糖（葡萄糖、果糖），双糖（蔗糖、麦芽糖、乳糖），绝大多数微生物都能利用。此外，简单的有机酸，氨基酸，醇类，醛，酚等含碳化合物也能被许多微生物利用。所以我们在制作培养基时常加入葡萄糖，蔗糖作为碳源。淀粉、果胶、纤维素等，这些有机物质在细胞内分解代谢提供小分子碳架外，还产生能量供合成代谢需要的能量，所以部分碳源物质既是碳源物质，同时又是能源物质。在微生物发酵工业中，常常根据不通微生物的需求，利用各种农副产品如：玉米粉、米糠、麦麸、马铃薯、甘薯以及各种野生植物的淀粉，作为微生物生产廉价的碳源。这类碳源往往包含了几种营养要素。氮源物质微生物细胞中大约含氮5%~13%，它是微生物细胞蛋白质和核酸的主要成分。氮素对微生物的生长发育有着重要的意义，微生物利用它在细胞内合成氨基酸和碱基，进而合成蛋白质，核酸等细胞成分，以及含氮的代谢产物。无机的氮源物质一般不提供能量，只有极少数的化能自养型细菌如：硝化细菌可以利用铵态氮和硝态氮在提供氮源的同时，通过氧化生产代谢能。微生物营养上要求的氮素物质可以氛围三个类型： 1、空气中分子态氮只用少量具有固氮能力的微生物（如自生固氮菌、根瘤菌）能利用。 2、无机氮化合物如铵态氮（NH4+），硝态氮（NO3—）和简单的有机氮化物（如尿素），绝大多数微生物可以利用。

3、有机氮化合物大多数寄生性微生物和一部分腐生性微生物需以有机氮化合物（蛋白质、氨基酸）为必需的氮素营养。在实验室和发酵工业生产中，我们常常以铵盐、硝酸盐、牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、鱼粉、血粉、蝉蛹粉、豆饼粉、花生饼粉作为微生物的氮源。

新型生物脱氮工艺

新型生物脱氮工艺摘要介绍六种新型生物脱氮工艺的基本原理和研究现状。随后介绍新型生物脱氮工艺的原理和特征及工艺的发展前景。关键词SHARON工艺；ANAMMOX工艺；SHARON-ANAMMOX组合工艺；OLAND 工艺；CANON工艺；随着现代工业的不断发展、化肥的普遍应用及大量生活污水的排放，废水中的氮污染日益严重。各种水体富营养污染事件频繁爆发，破坏了水体原有的生态平衡，严重污染了周围环境。我国作为水资源十分短缺的国家，严格控制脱氮污水的超标排放是十分必要的。对于氮素污染的治理，国内外常见的工程技术有空气吹脱法、选择性离子交换法、折点氯化法、磷酸铵镁沉淀法、生物脱氮法等。其中，生物脱氮法使用范围广，投资及运转成本低，操作简单，无二次污染，处理后的废水易达标排放，已成为脱氮常用处理方法。 1 传统生物脱氮工艺传统生物脱氮一般包括硝化和反硝化两个阶段，分别由硝化菌和反硝化菌完成。硝化反应是由一类化能自养好样的硝化细菌完成，主要包括两个步骤：第1步称为亚硝化过程，由亚硝酸菌将氨态氮转化为亚硝酸盐；第2步称为硝化过程，由硝酸菌将亚硝酸盐进一步氧化为硝酸盐。反硝化作用是在厌氧或缺氧条件下反硝化菌把硝酸盐转化为氮气排除。该转化过程有许多中间产物，如HNO2、NO2和N2O。反硝化菌多数是兼性厌氧菌，在无分子态氮存在的环境下，利用硝酸盐作为电子受体，有机物作为碳源和电子供体提供能量并被转化为CO2、H2O。传统生物脱氮工艺在废水脱氮方面起到了一定的作用，但任存在以下问题[1]：（1）在低温冬季硝化菌群增殖速度慢且难以维持较高的生物浓度。造成系统总水力停留时间（HRT）长，有机负荷较低，增加了基建投资和运行费用。（2）硝化过程是在有氧条件下完成的，需要大量的能耗；（3）反硝化过程需要一定的有机物，废水中的COD经过曝气有一大部分被去除，因此反硝化时往往要另外加入碳源；（4）系统为维持较高生物浓度及获得良好的脱氮效果，必须同时进行污泥回流和硝化液回流，增加了动力消耗及运行费用；（5）抗冲击能力弱，高浓度氨氮和亚硝酸盐进水会抑制硝化菌的生长；

废水生物处理基本原理—生物脱氮原理

废水生物处理基本原理 ——废水生物脱氮原理 1.1.1 废水中氮的存在形式氮在废水中有以下几种形式无机氮 N anorgan .: ? 氨氮 NH 4-N ? 亚硝氮 NO 2-N ? 硝氮 NO 3-N 有机氮 N organ . 总氮 N total = N anorgan . + N organ . 总凯氏氮 TKN = N organ . + NH 4-N 以氮的形式氮化合物的换算关系如下: NH NH N NH NO NO N NO NO NO N NO 4128541285 4 2328523285 2 3442834428 3 ++ -- -- ?→??-?→???→??-?→???→??-?→??/,*,/,*,/,*, 1.1.2 废水生物脱氮的基本过程 ①氨化（Ammonificaton ）：废水中的含氮有机物，在生物处理过程中被好氧或厌氧异养型微生物氧化分解为氨氮的过程； ②硝化（Nitrification ）：废水中的氨氮在好氧自养型微生物（统称为硝化菌）的作用下被转化为NO 2- 和NO 3-的过程； ③反硝化（Denitrification ）：废水中的NO 2- 和/或NO 3-在缺氧条件下在反硝化菌（异养型细菌）的作用下被还原为N 2的过程。

1.1.3 氨化作用基本原理在废水中部分氮以无机物的形式存在。蛋白质被生化降解为氨氮的作用成为氨化作用。尿素在酶的催化下降解也属于该作用。举例: COOH O ∣∣ R - C - H + H2O + 1/2 O2 ----> R - C + NH4+ + OH-∣∣ NH2COOH NH2 ∣ C=0 + 3 H2O 尿素酶> 2 NH4++ 2 OH-+ CO2 ∣ NH2

生物脱氮新技术研究进展_周少奇

第1卷第6期2000年12月　环境污染治理技术与设备 T echniques and Equipment fo r Enviro nmental Pollutio n Co ntrol 　 V ol.1,N o.6 Dec.,2000生物脱氮新技术研究进展① 周少奇　周吉林 (华南理工大学环境科学与工程系,广州510640) 摘　要本文对短程硝化反硝化、同时硝化反硝化及厌氧氨氧化等生物脱氮新技术的研究和开发进展进行了简单的综述和讨论,并指出了这些新技术的特点和研究开发应用的前景。关键词:生物脱氮　短程硝化反硝化　同时硝化反硝化　厌氧氨氧化脱氮处理是废水处理中的重要环节之一。废水中氮的去除方法有物理法、化学法和生物法三种,而生物法脱氮又被公认为是一种经济、有效和最有发展前途的方法之一。目前,废水的脱氮处理大多采用生物法。废水生物脱氮技术经过几十年的发展,无论是在理论认识上还是在工程实践方面,都取得了很大的进步。传统生物脱氮途径一般包括硝化和反硝化两个阶段,硝化和反硝化反应分别由硝化菌和反硝化菌作用完成,由于对环境条件的要求不同,这两个过程不能同时发生,而只能序列式进行,即硝化反应发生在好氧条件下,反硝化反应发生在缺氧或厌氧条件下。由此而发展起来的生物脱氮工艺大多将缺氧区与好氧区分开,形成分级硝化反硝化工艺,以便硝化与反硝化能够独立地进行。1932年,Wuhrmann利用内源反硝化建立了后置反硝化工艺(post-denitrification),Ludzack和Ettinger于1962年提出了前置反硝化工艺(pre-denitrificatio n),1973年Barnard结合前面两种工艺又提出了A/O工艺,以及后又出现了各种改进工艺如Bardenpho、Phoredox(A2/O)、UC T、JBH、AAA工艺等,这些都是典型的传统硝化反硝化工艺[1]。然而,生物脱氮技术的新发展却突破了传统理论的认识。近年来的许多研究表明[2～12]:硝化反应不仅由自养菌完成,某些异养菌也可以进行硝化作用;反硝化不只在厌氧条件下进行,某些细菌也可在好氧条件下进行反硝化;而且,许多好氧反硝化菌同时也是异养硝化菌(如Thiosphaera pantotropha菌),并能把NH4+氧化成NO2-后直接进行反硝化反应。生物脱氮技术在概念和工艺上的新发展主要有:短程(或简捷)硝化反硝化(shortcut nitrification-denitrification)、同时硝化反硝化(simultaneous nitrification-denitrifi-cation-SND)和厌氧氨氧化(Anaerobic Ammonium Oxidation-ANAMMOX)。 ①广东省重点科技攻关项目、广东省自然科学基金项目(980598)、广州市重点科技攻关项目资助

碳源、氮源是什么

什么是碳源、氮源？碳源碳源是微生物生长一类营养物，是含碳化合物。常用的碳源有糖类、油脂、有机酸及有机酸酯和小分子醇。根据微生物所能产生的酶系不同，不同的微生物可利用不同的碳源。碳源对微生物生长代谢的作用主要为提供细胞的碳架，提供细胞生命活动所需的能量，提供合成产物的碳架。氮源作为构成生物体的蛋白质、核酸及其他氮素化合物的材料。把从外界吸入的氮素化合物或氮气，称为该生物的氮源。能把氮气作为氮源的只限于固氮菌、某些放线菌和藻类等。高等植物和霉菌以及一部分细菌，仅能以无机氮素化合物为氮源。动物和一部分细菌，不用有机氮化合物作为氮源就不能生长。作为植物的氮源最重要的是无机化合物的硝酸盐和氨盐。硝酸盐一般需还原成氨盐后才能进入有机体中，但由于生物的性质和环境条件的不同，作为氮源来说，有时氨盐适宜，有时硝酸盐适宜。如浓度适宜，亚硝酸盐、羟胺等也可作为氮源。作为氮源的有机化合物有氨基酸、酰胺和胺等。特殊的细菌，也有时需要以极其特殊的氮素化合物作为唯一的氮源来进行培养。碳源和氮源的合理性合理的碳源和氮源，直接影响作物的生长，碳源含量高，作物生长受到抑制，根系生长比较快，茎叶收到缓慢，可能直接降低作物的茎秆高度等。氮源含量，作物发生旺长，叶片茎秆生长有劲，可能提高作物之身的高。碳源和氮源合理，作物生长平稳，根系和果实、叶片都处在健康状态。碳氮比一般在25:1比较合理，因此，合理补充土壤中的碳源、氮源比较关键，部分碳源由作物腐烂的茎叶和根系来补充，氮源由植物吸收空气的中的氮作物补充。但是，碳源来源不稳定，根据作物的收货的目的，碳源一般比较缺乏，补充碳源可以选择标美力克肥业有限公司“碳神奇”作为碳源补充剂，提高土壤中碳源的含量，增加土壤团粒结构。

生物脱氮除磷原理

生物脱氮原理（碳源）（碳源）图1 硝化和反硝化过程图2 A2/O工艺流程

水体中氮的存在形态生物脱氮原理 1、氨化作用在好氧或厌氧条件下，有机氮化合物在氨化细菌的作用下，分解产生氨氮的过程，常称为氨化作用。有机氮氨氮 2、硝化作用以A 2/O 工艺为例，硝化作用主要发生在好氧反应器中，污水中的氨氮NH 4+-N 在亚硝酸细菌的作用下转化为亚硝酸氮NO 2--N ，亚硝酸氮NO 2--N 在硝酸细菌的作用下进一步转化为硝酸氮NO 3 --N 。（见图 1左边）亚硝酸细菌和硝酸细菌统称为硝化细菌，属于好氧自养型微生物，不需要有机物作为营养物质。 3、反硝化作用反硝化作用主要发生在缺氧反应器中，好氧反应器中生成的硝酸氮NO 3--N 和亚硝酸氮NO 2--N 通过内循环回流到缺氧池中，在有一定碳源的条件下，由反硝化细菌先将硝酸氮NO 3--N 转化为亚硝酸氮NO 2--N ，亚硝酸氮再进一步转化为氮气N 2，水体中的氮从化合物转化为氮气进入到空气中，才能最终将污水中TN 降低。（见图1右边）反硝化细菌是异养兼性缺氧型微生物，其反应需要在缺氧环境中才能进行。氨化菌

生物除磷原理磷在自然界以2 种状态存在：可溶态（正磷酸盐PO43-）或颗粒态（多聚磷酸盐）。所谓除磷就是把水中溶解性磷转化为颗粒性磷，达到磷水分离。厌氧释磷污水在生物处理中，在厌氧条件下，聚磷菌的生长受到抑制，为了自身的生长便释放出其细胞中的聚磷酸盐，同时产生自身生长所需的所需的能量，称该过程为磷的释放。好氧吸磷进入好氧环境后，聚磷菌活力得到充分恢复，在充分利用基质的同时，从废水中摄取大量溶解态的正磷酸盐，从而完成聚磷的过程。富含磷的污泥通过剩余污泥外排的方式最终使磷得到去除。

污水生物脱氮工艺研究

污水生物脱氮工艺研究短程硝化是将传统的硝化反应控制在亚硝化阶段,与传统工艺相比,短程硝化反硝化需氧量减少25% ,碳源需求减少40% ,具有节省曝气能耗、缩短反应时间、减少污泥生成量、减少反应器有效容积和节约基建费用等优点 ,因此如何实现与维持稳定的短程硝化成为目前污水生物脱氮领域的研究热点。硝化菌是一种自养菌,生长缓慢,对环境因子变化十分敏感,采用微生物固定化技术可解决硝化菌流失问题,提高系统中硝化菌浓度,已得到广泛的研究和应用。但是大部分实验还都停留在传统的以包埋材料为载体的“滴下造粒法”和“成型切断法”阶断,由于载体材料自身(微球和包埋块)的限制,活性填料在机械强度、传质、稳定性和处理效率等方面都存在一定的问题,更为主要的缺陷是这些填料不具有较好的水力学特征,无法充分发挥填料的硝化活性。因此,开发出稳定性好、处理效率高、传质效果好的固定化生物活性填料对氨氮废水的处理具有十分重要意义。本研究从污水处理厂获取的剩余污泥经筛选富集培养得到的硝化菌群(混合菌)为菌源,采用包埋法制备的固定化填料为载体,重点研究了溶解氧(dissolved oxygen,DO) 对活性填料发生短程硝化的影响,利用高游离氨(free ammonia,FA)对亚硝酸盐氧化菌(nitrite oxidizing bacteria,NOB)产生抑制作用使氨氧化细菌(ammonia oxidizing bacteria,AOB)成为优势菌群(混合菌),实现了在高氨氮负荷下序批次反应器(SBR)短程硝化的快速启动及稳定运行,填料中的实验还考察该新型活性填料的抗冲击负荷能力。 1 材料与方法 1. 1实验用水实验用水采用人工模拟配水,按氨氮浓度为100 mg·L - 1 时各基质组分质量浓度为:NH4 Cl 382. 81mg·L - 1 ,NaHCO3 1 272. 02 mg·L - 1 ,KH2 PO4 112 mg·L - 1 ,CaCl2 ·2H2 O 111 mg·L - 1 ,MgSO4 15 mg·L - 1 ,FeSO4 ·7H2 O 11. 1 mg·L - 1 ,NaCl 500 mg·L - 1 ,进水投加的微量元素:H3 BO3 14 mg·L - 1 ,MnCl2 ·4H2 O 990 mg·L - 1 ,CuSO4 ·5H2 O 250 mg·L - 1 ,CoCl2 ·6H2 O 240 mg·L - 1 ,ZnSO4 ·7H2 O 430 mg·L - 1 ,NiCl2 ·6H2 O 190 mg·L - 1 ,NaMoO4 ·2H2 O 220 mg·L - 1 (每1 L 进水投加1 mL 微量元素溶液,以满足微生物生长需求),进水氨氮浓度发生变动时,其他组分按比例增减。 1. 2 分析项目及测试方法 NH 4+ -N:纳氏试剂分光光度法;NO2- -N:N-(1-萘基)-乙二胺分光光度法;NO3- -N:紫外分光光度法;pH值:PHS-2C 实验室pH 计;DO:德国WTW inoLab Oxi 7310 实验室台式溶氧仪; 1. 3 菌种的来源及活性填料的制备本实验包埋所用菌源来自于北京市某污水处理厂二沉池剩余污泥,经筛选富集培养后的硝化菌群。具体做法如下:首先将剩余污泥过度曝气,利用气体扰动作用和异氧菌的内源呼吸代谢使污泥絮体解体;然后将解体污泥用纱布进行过滤去除无机颗粒杂质,保留滤液;最后对

雨水生物滤池中同步脱氮除磷机制和效率的提升

雨水生物滤池中同步脱氮除磷机制和效率的提升摘要：通过添加富铁土和植物碎屑和富营养化湖泊沉积物，生物滤池技术有很大提高。，在处理中运用含有富含铁的土壤造成铵和磷酸盐的显著的去除效率（超过95%）。将这一结果归因于强大的吸附能力导致磷（P）在介质中的高效，维持了硝化细菌和反硝化细菌的丰度和活性以及促进氮（N）的去除。水生和陆生植物碎屑更有利于硝化和反硝化作用，它们是通过分别刺激硝化细菌和反硝化细菌的丰度和活性，从而增加总氮（TN）去除率，去除率从17.6%增加到22.5%。此外，富营养化水体沉积物的硝化细菌和反硝化细菌生物强化技术有利于营养物质的去除。最重要的是，这些材料的联合应用可以同时达到最大的效果（磷，氨和总氮的去除效率分别为97-99%，95-97%和60-63%）。证明了材料的合理选择在雨水滤池及应用前景上具有重要的贡献。关键词：硝化细菌；反硝化细菌；富铁土；植物碎屑；生物强化技术 1引言水体富营养化受到重视，已成为一个重要的问题，主要是因为过量输入的氮和磷。雨水已被确定为一个主要的氮和磷污染源（Odell, 1994）。由于城市化的广泛性，城市流域的污染物滞留功能大大降低（Grimm et al., 2008），导致雨水直接排放到水生生态系统。生物过滤系统是利用植物的净化能力来减轻雨水污染物中氮和磷的影响。微生物和过滤介质，具有占地面积小、能耗低的优点。净化包括沉淀，吸附，植物吸收和一些微生物作用（Hatt et al., 2009）。在这些过程中，植物吸收总是被认为是最重要的作用。例如，在富含铁的生物过滤器中，通过植物的组合可以有很好去除营养物质的效果（TP 90%，指的是总磷、89% TN）（Glaister et al., 2014）。尽管如此，基于植物的生物滤池的营养物去除效果并不总是理想的（Read et al., 2008）。而且，季节性的植物衰老会影响其处理效率，甚至释放营养物质（Payne et al., 2014）。所以要提高非植被生物过滤器去除营养物的方法是备受关注的。在非植物的生物过滤器去除效率也并不总是那么理想（Blecken et al., 2010; Hunt et al., 2006），更重要的是考虑同步脱氮除磷。在生物过滤器中不同物种的死亡对N和P的量是变化的。具体而言，磷和氨的去除主要由介质吸附，然后利用微生物，因此，滤料的吸附能力和微生物的亲和性是决定其去除效率的重要因素（Henderson et al., 2007）。由于脱氮的硝化和反硝化作用主要是由硝化细菌和反硝化细菌介导的耦合作用（Wang et al.,2016）。如氨氧化古菌（AOA），氨氧化细菌（AOB）和S型反硝化细菌，有机碳都可以促进物强化技术中的反硝化细菌（Collins et al., 2010）和微生物群落对废水的处理（Pei et al., 2015），还可在控制去除效率中起重要作用。显然，在许多栖息地磷有利于硝化和反硝化的协同

小球藻培养过程中流加碳源与氮源对其生长的影响

长沙环境保护职业技术学院毕业论文小球藻培养过程中流加碳源与氮源对其生长的影响姓名：学号： 606073119 指导教师姓名：蔡水文老师指导教师姓名：吕立获生物技术部主管浙江普洛家园医药科技有限公司系部名称：环境科学系专业名称：生物技术及应用班级名称：0731班论文提交日期：2010年6月12号

目录摘要 (3) 引言 (4) 1实验部分 (4) 1.1 实验材料 (4) 1.2 培养过程 (4) 1.3 测定方法 (5) 2 结果与分析 (5) 2.1 50 L发酵罐培养结果与分析 (5) 3 结论 (9) 参考文献 (9) 致谢 (10)

摘要单细胞绿藻在医疗保健、环境保护、生物能源领域等众多领域由很大的用途，并且具有很大的经济效益。但是现在在的小球藻生产工艺还欠成熟，主要问题是其产量不高发酵周期较长，因此如何高效培养出超高细胞浓度小球藻各个企业与实验室想突破的问题。小球藻培养是一个具有高度非线性、时变性和迟滞性的过程，其内在机理非常复杂，传统的培养方法难以实现对小球藻高产的目的，因此对培养、发酵过程进行优化培养很困难。本文主要研究的是对小球藻培养过程中流加与不流加葡萄糖、硝酸钾对小球藻发酵的影响。经过实验结果得知在对数生长期控制葡萄糖浓度与硝酸钾浓度在20g/L、2.2-2.5g/L可以大大提高生长速率与产量。关键词：小球藻培养；流加；葡萄糖；硝酸钾

小球藻培养过程中流加碳源与氮源对其生长的影响引言单细胞绿藻在水产养殖、环境保护、人类健康食品和重要生命活性物质生产等众多领域的研究与应用得到不断扩展，而如何高效培养出超高细胞浓度小球藻来满足各个应用领域的需要是我国急待解决的藻类生物技术关键课题。本文主要针对小球藻的发酵培养流加碳源与氮源的研究，从而得出最佳流加浓度培养条件达到高产的目的。 1实验部分 1.1实验材料实验所用菌种是由华中理工大学提供，实验过程中采用食品级葡萄糖和分析纯硝酸钾分别作为小球藻生长的碳源和氮源，其他所用试剂均为分析纯。 1.2 培养过程首先采用三角瓶，在温度30℃和摇床转速200 r／rain条件下异养批量培养小球藻，培养3d左右后收获直接作为50 L半自控发酵罐的藻种。在批量和发酵培养过程中所用培养基成分和含量均由华中理工大学自主研制，初始pH为6．50左右。根据小球藻的不同生长期，采用700 g／L葡萄糖不同量的流加，氮源、微量元素适情况添加。实验所用培养基和容器均经过121℃、30min的高温、高压灭菌，发酵培养的控制条件是：温度为30℃，灌压0.05Mp,50L、1.5 m3／(L·h) ，培养过程中根据所消耗氧的量来调节通气量和电机频率进而提高氧的含量液中（培养液中氧的含量不低于20%，否则无法正常生长），调一次通气量调一电机频率，交替进行。

废水生物脱氮基本原理

废水生物脱氮基本原理关于氨氮消耗碱度的理论计算问题书上写的理论上降解1克氨氮要消耗7.14克碱度（以碳酸钙计算），这里是不是说就是消耗7.14克碳酸钙啊？果换算成纯碱又如何计算？换算成小苏打又怎么计算呢？

消耗的是碳酸氢根。碳酸钙分子量100，纯碱106。以碳酸钙计算的量乘以1.06就是需要的纯碱量。在不考虑细菌增值硝化消耗的碱度为1g氨氮7.14g碱度（碳酸钙），在考虑细菌增值的情况下是8.62g碱度（碳酸钙）。碱度与硝化的比例系数为7.1 即每氧化1mg氨氮为硝酸根需消耗7.1mg碱度而发生反硝化反应时每反应掉1mg硝酸根可以产生3.57mg碱度所以，脱氮反应时为了取得好的效果必须不断补充碱度积磷菌、反硝化菌和硝化细菌生长的最佳pH值在中性或弱碱性范围，当 pH 值偏离最佳值时，反应速度逐渐下降，碱度起着缓冲作用。污水厂生产实践表明，为使好氧池的pH值维持在中性附近，池中剩余总碱度宜大于 70mg/L。每克氨氮氧化成硝态氮需消耗 7.14g 碱度，大大消耗了混合液的碱度。反硝化时，还原 1g 硝态氮成氮气，理论上可回收 3.57g 碱度，此外，去除1g五日生化需氧量可以产生0.3g 碱度。出水剩余总碱度可按下式计算，剩余总碱度＝进水总碱度＋0.3×五日生化需氧量去除量＋3×反硝化脱氮量一7.14×硝化氮量，式中 3 为美国 EPA(美国环境保护署)推荐的还原1g硝态氮可回收3g碱度。由硝化方程式可知，随着NH3-N被转化成NO3—-N，会产生部分矿化酸度H+，这部分酸度将消耗部分碱度，每克NH3-N转化成NO3—-N 约消耗7.14g碱度(以CaC03计)。因而当污水中的碱度不足而TKN负荷又较高时，便会耗尽污水中的碱度，使混合液中的pH值降低至7.0

生物滤池

四、生物滤池系统的设计计算 1、一、二级生物滤池 ⑴滤池滤料体积及其几何尺寸的确定设计参数； Q=20000 m3/d 回流比r=200% F W范围800～1200 gBOD5/ m3·d 初沉池出水BOD=132mg/L 滤池出水BOD=30mg/L 按有机负荷法计算： ①滤料的体积 V =（L1-L2）Q / u= L1Q / F W 式中：V—滤料体积，m3 L1—滤池进水有机物浓度，mg/l L2—滤池出水有机物浓度，30mg/l Q—流入滤池的污水设计流量，m3/d u—以有机物去除量为基础的有机负荷率，gBOD5/ m3滤料·d F W—以进水有机物为基础的有机负荷率，gBOD5/ m3滤料·d 采用碎石滤料，设F W=1125gBOD5/ m3·d ，出水BOD5=30 mg/L L1=（L+rL2）/(1+r)=(132+2×30）/(1+2)=64(mg/L) V = 20000（1+2）×64 / 1125 =3200m3 ②滤池的平面面积 A = V / H 式中：A—生物滤池的平面面积,㎡ V—生物滤池的滤料体积，m3

H—生物滤池的滤料厚度。取滤料厚度4m A = 3200 / 4= 800㎡采用2格，单格有效过滤面积20.0×20.0＝400m2。 ③用水力负荷率校核 q = Q / A 式中q—生物滤池水力负荷率， m3/（㎡·d） q一般为10～30 m3/（㎡·d） q = 20000/800= 25 [m3/(㎡·d)]符合要求 ④过滤速度 V=Q/A=2000/800=1.04 m3/（m2?h） (2)滤池高度承托层厚380mm，由卵石级配，粒径8～32mm。滤料层采用双层滤料，厚h=400mm，滤板厚12mm，超高60mm。配水室高100mm，清水区高100mm。滤池高度H为 H=380+400+12+60+100+100=1052mm （3）每个滤池的配水系统滤池配水系统的设计为选用长柄滤头配水方式，并兼气反冲洗布气用。滤头布置按58.7个/m2设计，采用污水专用大缝隙长柄滤头，缝隙宽2.5mm。滤池反冲洗：采用气反冲洗方式、进水漂洗进行。空气反冲洗强度43.2m3/（m2?h），一次反冲洗历时15min。反冲洗空气量计算: Q气冲= S ×q1 式中Q气冲——反冲洗用气量;

污水生物脱氮技术原理

污水生物脱氮技术原理、影响因素和3大关键菌种本篇主要讲解污水生物脱氮原理，包括污水脱氮方法简介、生物脱氮技术原理、污水生物脱氮影响因素、生物脱氮作用中的三类关键菌种。 01、污水脱氮方法简介目前含氮污水脱氮，常用的方法有生物法、物理法、化学法、电化学法等四种方法，其中物理法大多采用加碱吹脱，化学法最常用的是折点加氯法，电化学法通过外加直流电，在阳极产生强氧化剂，在阴极产生强还原环境和碱性环境，相互作用脱氮。不过物理法和化学法、电化学法都不是咱们注册考试考察重点内容，《排水工程》考察重点脱氮方法为生物脱氮方法。 02、生物脱氮技术原理说到生物脱氮，就离不开缺氧的概念，一定要注意缺氧和厌氧的区别，其中缺氧是没有分子氧但是有硝酸根、亚硝酸根，而厌氧则是既没有分子氧也没有氮的氧化物，要求要比缺氧更加严格。水体中的总氮=硝酸盐氮+亚硝酸盐氮+有机氮+氨氮，其中有机氮+氨氮=凯氏氮，硝酸盐氮+亚硝酸盐氮=硝态氮，所以总氮=凯氏氮+硝态氮。这是一个知识常考点，需要大家弄清楚这几个氮的相互包含关系。生物脱氮的原理，大致可以分为以下4步骤描述： 1.有机氮在氨化细菌的作用下，发生氨化作用生成氨氮，注意氨化作用在厌氧环境、好氧环境均能进行，且氨化作用能够产生碱度。 2.水中氨氮再亚硝酸菌的亚硝化作用下，生成亚硝酸根，亚硝化过程消耗碱度，且在好氧条件下进行。 3.亚硝酸菌在硝酸菌的作用下，发生硝化作用，继续生成硝酸根，这个过程也是在好氧条件下进行的，这个过程也消耗碱度，但是消耗量要比亚硝化过程少。 4.生成的硝酸根在缺氧条件下，由反硝化细菌发生反硝化作用，生成氮气排入大气，这个过程能够大大增加碱度，可以适当弥补前面阶段消耗的碱度。对于最常规的生物脱氮，就是以上4步骤，但是目前研究最多的还有短程反硝化脱氮，也就是进行到第2步，生成亚硝酸根时，就在缺氧条件下由反硝化细菌把亚硝酸根转变为氮气排除进入大气中，省略了第3步骤，从而提高了脱氮

曝气生物滤池工程技术规范

曝气生物滤池工程技术规范篇一：曝气生物滤池陶粒技术标准说明曝气生物滤池陶粒技术标准说明名称：球型轻质多孔生物陶粒孔隙率：E=42%左右滤料直径：3-5mm 技术性能要求曝气生物滤池工艺的核心在于滤料。滤料的质量直接决定了曝气生物滤池的处理效果和处理效率，同时间接的影响着曝气生物滤池的日常运行费用和维护工作量。本工程采用污水处理专用陶粒滤料作为曝气生物滤池的滤料，并对陶粒滤料的有关技术性能作出如下要求： ①陶粒滤料必须是污水处理专用陶粒滤料。鉴于目前陶粒被广泛应用于建筑、市政、水处理等行业，不同行业对陶粒性能的要求完全不同，污水处理陶粒滤材不考虑从事建筑陶粒或其他行业陶粒，不能以建筑陶粒或其它行业陶粒替代污水处理专用陶粒。

②表面性能要求。陶粒滤料表面粗糙多微孔，适于各类微生物（特别是硝化菌）的生长繁殖；易挂膜，在其表面可形成活性高、稳定性强的生物膜。③形状要求。陶粒滤料的形状应为规则球形。 ④粒径范围与级配要求。针对工程的有关情况和有关设计参数，提供恰当的滤料粒径范围与级配，并说明理由。提供陶粒滤料的粒径范围、级配范围、筛分曲线及K60值。 ⑤化学成分要求。陶粒滤料应具有合理的化学组成，同时要保证其水浸出液不含有任何有毒有害物质。投标人须提供陶粒滤料的化学成分组成及比例。⑥比重与容重要求。陶粒滤料，应根据工程的有关情况，具有适当的比重与容重，同时保证整体陶粒滤料的比重与容重一致。 ⑦耐摩擦要求。陶粒滤料应具有较高的抗摩擦能力，厂家须提供陶粒滤料的摩擦损失率。 ⑧使用寿命要求。陶粒滤料的使用寿命保证至少10年以上（含10年），期间如有除合理损耗之外的损耗，必须在寿命保证时间内填补。陶粒滤料主要技术指标 1、陶粒滤料的粒径范围、级配范围、筛分曲线及K60值。（1）曝气生物滤池陶粒滤料：粒经3-5mm；（2）陶粒滤料级配控制范围 3）筛分曲线：

三种生物脱氮工艺研究现状

2016 年春季学期研究生课程考核（读书报告、研究报告）考核科目:专业新技术学生所在院 :市政环境工程学院（系）学生所在学科: 学生姓名:左左学号: 学生类别:工学硕士考核结果阅卷人三种生物脱氮工艺研究现状一、前沿

氮是造成水体富营养化的一种主要污染物质，尤其是当水体有机性污染物降低到一定标准之后。为了维护生态环境，保障人体健康，国家的污水排放标准逐步严格，对氮的去除也有了更高的要求。因此，研究具有高效脱氮功能的工艺越来越重要。传统的生物脱氮理论[1]包括硝化和反硝化两个过程，分别由自养型硝化菌和异氧型反硝化菌完成。其生物脱氮原理为: 氨化反应是在氨化菌作用下，有机氮被分解转化为氨态氮，这一过程称为氨化过程，氨化过程很容易进行;硝化反应由好氧自养型微生物完成，在有氧状态下，亚硝化菌利用无机碳为碳源将NH4+氧化成NO2-，然后硝化菌再将NO2-氧化成NO3-的过程。反硝化反应是在缺氧状态下，反硝化菌将亚硝酸盐氮、硝酸盐氮还原成气态氮 (N2 )的过程。反硝化菌为异养型微生物，多属于兼性细菌，在缺氧状态时，利用硝酸盐中的氧作为电子受体，以有机物 (污水中的 BOD 成分)作为电子供体，提供能量并被氧化稳定。具体流程图如下：传统生物脱氮途径近十多年来，许多国家加强了对生物脱氮的研究，并在理论和技术上都取得了重大突破。其中主要包括短程硝化反硝化，厌氧氨氧化和同步硝化反硝化等，以及它们的组合工艺[2]。这些新的理论研究表明: ①硝化反应不仅由自养菌完成，某些异养菌也可以进行硝化作用; ②反硝化不只在厌氧条件下进行，某些细菌可在好氧或缺氧条件下完成反硝化; ③许多好氧反硝化菌同时也是异养硝化菌，并能把NH4+氧化成NO2-后，直接进行反硝化反应。二、研究现状 1、短程硝化反硝化短程硝化反硝化[3]是将氨氮氧化控制在亚硝化阶段，然后进行反硝化，省去了传统生物脱氮中将亚硝酸盐氧化成硝酸盐，再还原成亚硝酸盐两个环节。因此，该技术具有很多优点: 可节省约25%氧供应量，降低能耗; 可节省反硝化所需的碳源，在C/N 一定的情况下，提高TN的去

碳源_氮源及其比例对香菇液体深层培养的影响

第23卷第6期2007年12月德州学院学报 Jour nal of Dezhou University Vol.23,No.6 Dec.,2007 碳源、氮源及其比例对香菇液体深层培养的影响刘成荣 (福建莆田学院环境与生命科学系,福建莆田 351100) 摘要:通过摇瓶培养,研究香菇液体深层培养最适发酵培养时间、最适碳源、最适氮源及最佳碳源与氮源质量配比.结果表明最适发酵培养时间为168h,所得菌丝体干重达0 399g/50mL 菌液,最适碳源为蔗糖,菌丝体干重达到0 396g /50mL 菌液;最适氮源为牛肉膏,菌丝干重达到0 421g/50mL 菌液,并通过正交实验筛选出最佳碳源与氮源质量配比为:W (蔗糖):W(牛肉膏):W(麦芽糖)=2 5:1:1. 关键词:香菇;碳源;氮源;摇瓶培养;生物量;正交实验中图分类号:R282 文献标识码:A 文章编号:1004-9444(2007)06-0058-03 收稿日期:2007-08-29;修回日期:2007-10-20 作者简介:刘成荣(1964-),男,福建莆田人,副教授,学士,主要从事食、药用菌生物技术方面的研究. 香菇(Lentinula edodes)又名香蕈,属于担子菌纲,伞菌目,蘑菇科.香菇是一种营养价值很高的食用菌,不仅味道鲜美,香味郁人,而且香菇多糖更是具有一定保健功能.香菇多糖是香菇经过发酵培养及分离纯化得到的胞外多糖,它具有活化巨噬细胞、刺激产生抗体、提高人体免疫力、抗衰老、降血糖,特别是对抗肿癌有显著效果[1-5].近几年,由于生产原料、设备、燃料、水电等价格的不断提高,造成香菇生产的成本上涨,致使经济效益下降,影响香菇生产的发展.因此研究和探讨如何提高生产数量和质量,特别是对菌丝生长营养条件具有重要意义.虽然人们对它做过一些研究[6-9] ,但实验材料各人不尽相同.因此有必要对香菇液态深层发酵进行研究,以期短时间内大量生产菌丝体. 1 材料与方法 1.1 材料 1)主要仪器电子天平ZDX-35BI 型座式自动电热压力蒸汽灭菌器SH K-99-11型回旋振荡器PYX-250S -A 型生化培养箱H Y-5型回旋振荡器DH G-9031型电热恒温干燥箱、洁净工作台(上海淀山湖净化设备厂制造) 2)菌种来源香菇Cr02(本单位保存) 3)培养基 (1)马铃薯葡萄糖培养基(PDA)固体培养基.马铃薯200g 、葡萄糖20g 、琼脂15~20g 、水1000mL,配制方法:将马铃薯去皮、切成块、煮沸30min,用4层沙布过滤,取滤液加糖及琼脂融化后加水补至1000m L,121 灭菌20m in.冷却摆斜面后接种,26度培养长满试管即为母种. (2)液体种子培养基.马铃薯20%、葡萄糖2%酵母膏0 1%、磷酸二氢钾0 2%、硫酸镁0 1%、维生素B10 01%、PH 值6 5.装液量为250m L 、三角瓶装50mL,121度灭菌20min,冷却后从斜面母种挑取绿豆大小的菌块接入液体种子培养基,26 160r/min 培养168h 即为种子. (3)基础培养基.磷酸二氢钾0 1%、硫酸镁0 1%、维生素B10 01%PH 值自然.1.2实验方法 1)最适发酵培养时间确定.在液体种子培养基中接入种子后,分别在培养的第96h 、120h 、144h 168h 、192h 各取3瓶测定其生物量.2)最适碳源实验.在基础培养基中以0 3%牛肉膏为氮源,碳源分别为葡萄糖、麦芽糖、蔗糖、可溶性淀粉、乳糖、果糖,用量各为2 5%,其他成分同基础培养基. 3)最适氮源试验.在基础培养基中以2 5%葡萄糖为碳源,氮源分别为牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、硫酸铵、硝酸铵,甘氨酸,用量各为2 5%.其他成分同

生物脱氮除磷

生物脱氮除磷工艺及研究随着水体富营养化问题的日渐突出，污水综合排放标准日趋严格，污水处理技术逐渐从以单一去除有机物为目的的阶段进入既要去除有机物又要脱氮除磷的深度处理阶段。生物脱氮除磷技术是经济、高效的脱氮除磷技术，在污水处理领域已得到广泛的应用。 1 反硝化除磷机理生物脱氮除磷主要是利用反硝化达到除磷的目的。生物脱氮除磷是在厌氧/缺氧环境的交替运行的条件下，易富集一类兼有反硝化作用和除磷作用的兼性厌氧微生物，该微生物能利用氧气或硝酸根作为电子受体，通过他们的代谢作用同时完成过量吸磷和反硝化过程而达到除磷脱氮的目的。对于反硝化除磷现象研究者们提出了两种假说来进行解释：（1）两类菌属学说，即生物除磷系统中的聚磷菌（PAO）可分为两类菌属，其中一类PAO只能一氧气作为电子受体，而另一类则既能以氧气又能以硝酸盐作为电子受体，因此他们在吸磷的同时能进行反硝化；（2）一类菌属学说，即在生物除磷系统中只存在一类PAO，他们在一定的程度上都具有反硝化能力，该能力能否表现出来关键在于厌氧/缺氧这种交替运行的环境条件是否得到了强化。而J.Y.Hu等通过试验发现厌氧/缺氧SBR系统中存在一类能以氧气、硝态氮、和亚硝态氮作为电子受体的聚磷微生物，因此他将厌氧/缺氧型反硝化聚磷污泥系统的两类微生物的两类微生物菌属假说扩增到

三类微生物菌属；第三类就是既能够以氧气和硝酸盐氮，也能以亚硝酸盐氮作为电子受体的类聚磷微生物。通过总结可以确立的反硝化除磷机理：反硝化除磷菌作为兼性厌氧细菌可以通过厌氧/缺氧条件的驯化培养大量富集；在缺氧条件下能产生分别或同时利用氧气，亚硝酸盐、硝酸盐作为电子受体的DPB。并且通过胞内PHB和糖原质的生物代谢作用来过量吸收磷，其代谢作用与传统PAO相似。DPB体内包含3类内聚物：PHB、糖原和聚磷颗粒。首先在厌氧条件下，DPB通过厌氧释放磷获取能量体内合成PHB；在缺氧条件下DPB可利用3种物质作为电子受体完成磷的摄取，同时完成反硝化过程，PHB消耗和聚磷颗粒的生长同时进行。糖原在这个过程中维持细胞内的氧化还原平衡；在厌氧段糖原消耗用于有机物的降解和磷的释放，在缺氧段又重新生成，从而调节细胞内物质和能量平衡。 2 反硝化脱氮除磷工艺从生物脱氮除磷的机理分析来看，生物脱氮除磷工艺基本上包括厌氧、缺氧、好氧三种状态。而脱氮除磷组合工艺也是前人在不断深入研究脱氮工艺中意外发现的。从早期的SBR工艺到后来的Dephanox 工艺，反硝化除磷已经成为人们关注的热点。从工艺研究角度，反硝化除磷工艺主要分为两大类：一类是单污泥系统，代表工艺是单污泥SBR及改进工艺、好氧颗粒污泥工艺和UCT改进工艺(BCFS)；另一类是双污泥系统，代表工艺是A2N和Dephanox工艺。

水处理生物脱氮除磷工艺

生物脱氮除磷工艺第一节概述一、营养元素的危害氮素物质对水体环境和人类都具有很大的危害，主要表现在以下几个方面：氨氮会消耗水体中的溶解氧；氨氮会与氯反应生成氯胺或氮气，增加氯的用量；含氮化合物对人和其它生物有毒害作用：① 氨氮对鱼类有毒害作用；② NO 3- 和NO 2-可被转化为亚硝胺——一种“三致”物质；③ 水中NO 3-高，可导致婴儿患变性血色蛋白症——“Bluebaby ”；加速水体的“富营养化”过程；所谓“富营养化”就是指水中的藻类大量繁殖而引起水质恶化，其主要因子是N 和P （尤其是P ）；解决的办法主要就是要严格控制污染源，降低排入水环境的废水中的N 、P 含量；对于城市废水来说，利用传统的活性污泥法进行处理，对N 的去除率一般只有40%左右，对磷的去除率一般只有20~30%。二、脱氮的物化法 1、氨氮的吹脱法： -++?+OH NH O H NH 423 2 2每 3 采用斜发沸石作为除氨的离子交换体。出水折点加氯法脱氯工艺流程

1、铝盐除磷 4343AlPO PO Al →++ + 一般用Al 2(SO 4)3，聚氯化铝（PAC ）和铝酸钠（NaAlO 2） 2、铁盐除磷：FePO 4 Fe(OH)3 一般用FeCl 2、FeSO 4 或 FeCl 3 Fe 2(SO 4)3 3、石灰混凝除磷 O H PO OH Ca HPO OH Ca 23452423))((345+→++--+ 向含磷的废水中投加石灰，由于形成OH -，污水的pH 值上升，磷与Ca 2+反应，生成羟磷灰石。第二节生物脱氮工艺与技术一、活性污泥法脱氮传统工艺 1、Barth 提出的三级活性污泥法流程：第一级曝气池的功能：① 碳化——去除BOD 5、COD ；② 氨化——使有机氮转化为氨氮；第二级是硝化曝气池，投碱以维持pH 值；第三级为反硝化反应器，可投加甲醇作为外加碳源或引入原废水。该工艺流程的优点是氨化、硝化、反硝化分别在各自的反应器中进行，反应速率较快且较彻底；但七缺点是处理设备多，造价高，运行管理较为复杂。 2、两级活性污泥法脱氮工艺与前一工艺相比，该工艺是将其中的前两级曝气池合并成一个曝气池，使废水在其中同时实现碳化、氨化和硝化反应，因此只是在形式上减少了一个曝气池，并无本质上的改变。二、缺氧——好氧活性污泥法脱氮系统（A —O 工艺）