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不同预处理方法促进剩余污泥发酵制氢研究进展

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中国环境科学 2021年第10期41卷 4736-4744页

作者：宋青青任宏宇孔凡英刘冰峰赵磊任南琪哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室黑龙江哈尔滨150090

综述了剩余污泥发酵制氢的底物预处理方法,主要包括物理法(热水解法、微波法、超声波法、冻融法);化学法(酸碱预处理、臭氧氧化法);生物法(生物强化技术、生物酶法),分析比较了不同预处理方法的剩余污泥发酵制氢体系的氢气含量及产率,... 详细信息

综述了剩余污泥发酵制氢的底物预处理方法,主要包括物理法(热水解法、微波法、超声波法、冻融法);化学法(酸碱预处理、臭氧氧化法);生物法(生物强化技术、生物酶法),分析比较了不同预处理方法的剩余污泥发酵制氢体系的氢气含量及产率,污泥处理后溶解性化学需氧量、挥发性脂肪酸含量的变化和工程应用的优缺点,并指出目前研究存在的一些不足和对未来应用前景的展望,以期为剩余污泥发酵制氢预处理方法的研究与应用提供依据.

关键词：生物制氢废物处理剩余污泥预处理

基于BPNN模型的微生物群落演替主导因子分析

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中国环境科学 2005年第2期25卷 205-209页

作者：李峥王爱杰任南琪王文静徐岩哈尔滨工业大学市政环境工程学院黑龙江哈尔滨150090

采用CSTR型产酸-硫酸盐还原反应器处理高浓度硫酸盐废水,根据原型试验,利用带动量的自适应学习速率梯度下降算法,建立BPNN模型,预测碳硫比(C/S),硫酸盐负荷率(Ns),pH值和碱度(ALK)4个关键生态因子对硫酸盐去除率(η)的影响.在此基础上,... 详细信息

采用CSTR型产酸-硫酸盐还原反应器处理高浓度硫酸盐废水,根据原型试验,利用带动量的自适应学习速率梯度下降算法,建立BPNN模型,预测碳硫比(C/S),硫酸盐负荷率(Ns),pH值和碱度(ALK)4个关键生态因子对硫酸盐去除率(η)的影响.在此基础上,采用信息流(IF),分割连接权值(PCW)和偏导数(PaD)3种方法,定量化分析网络各层神经元的连接权值,从而明确了引发微生物群落生态演替全过程的主导因子是C/S.不同的生态因子在生态演替的3个阶段所起的主导作用各不相同.pH值是演替阶段I的主导因子,C/S是演替阶段II的主导因子,Ns是演替阶段III的主导因子.

关键词： BP神经网络生态因子主导因子生态演替硫酸盐还原

微氧条件下自养-异养联合反硝化工艺的电子平衡分析

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环境科学 2019年第9期40卷 4128-4135页

作者：张若晨陈川邵博王威徐熙俊任南琪哈尔滨工业大学环境学院城市水资源与水环境国家重点实验室

自养-异养联合反硝化(integrated autotrophic and heterotrophic denitrification,IAHD)工艺可以同时进行硫化物,硝酸盐和有机物的降解,作为工业废水处理的关键单元近年来受到广泛关注.引入微量氧气作为电子受体的微氧技术已被证明是强... 详细信息

自养-异养联合反硝化(integrated autotrophic and heterotrophic denitrification,IAHD)工艺可以同时进行硫化物,硝酸盐和有机物的降解,作为工业废水处理的关键单元近年来受到广泛关注.引入微量氧气作为电子受体的微氧技术已被证明是强化IAHD运行效能的有效策略.本研究关注于IAHD工艺的电子平衡计算并发现了IAHD生物反应器在微氧条件下运行时利用有限的硝酸盐可将硫化物和乙酸盐完全转化去除.在IAHD序批实验中,当电子缺失率达到峰值55.1%时,硫化物、硝酸盐和乙酸盐去除效率和去除速率均最高.进一步的硫化物氧化间歇实验表明,电子得失不平衡现象发生在生物硫化物氧化过程中,当氧气含量为5mL和10mL时,电子缺失率分别为18.7%和38.2%.Illumina微生物群落测序结果表明,Thiobacillus、Thauera、Mangroviflexus和Erysipelothrix为硫氧化过程的主要占优属,其中Thiobacillus的相对丰度随着电子缺失率的增加而增加.本研究揭示了微氧条件下电子受体缺失现象与强化的IAHD运行效能之间的潜在联系,并为深入探讨硫、氮和有机碳的代谢机制提供了新的研究视角.

关键词：自养-异养联合反硝化(IAHD) 微氧硫氧化电子受体微生物群落结构

Increase Hydrogen Production by Hydrogen-producing Mutant UV-d48 in Comparison with Wild Parent Strain Etanoligenens sp ZGX4

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Increase Hydrogen Production by Hydrogen-producing Mutant UV...

g-C_(3)N_(4)nanosheets coupled with CoSe_(2)as co-catalyst for efficient photooxidation of xylose to xylonic acid

第七届全国氢能学术会议

作者： ZHENG Guo-xiang, ren nan-qi, LIN Hai-long, LI Yong-feng (Municipal and Environmental Engineering School,Harbin Institute of Technology, Harbin 150090, China)

＜正＞Hydrogen production by hydrogen-producing mutant strain UV-d48 was one typical ethanol-type fermentative H2-producing mutant, which the main metabolic end production was ethanol and acetic acid. Compare to the wild type strain, the activity of hydrogenase of mutant UV-d48 was stronger in course of growth and fermentation. It can e-volve hydrogen at stronger ability and a greater rate than that of its parent wild type, namely ZGX4. Resting cells of UV-d48 and Ethanoligenens sp ZGX4 were set up in a batch mode in phosphate buffered saline （PBS） to decouple growth from hydrogen production at the expense of glucose of varying composition. Mutant UV-d48 evolved more hydrogen than ZGX4 at glucose concentrations ranging from 2 mmol/L to 200 mmol/L. The difference in the amount of H2 evolved by both strains decreased as the concentration of glucose increased. The maximal H2 yield and H2-producing rate by strain UV-d48 was 3091.1 mL/L and 54 mL/（hODunitL） respectively, at a glucose concentration of 60 mmol/L. With strain ZGX4, the maximal H2 yield and H2-producing rate was 2 180.2 mL/L and 33 mL/（hODunitL） under these conditions, respectively. Experiments using wastewater with certain content molasses yielded similar results. In each case, strain UV-d48 evolved hydrogen at a faster rate than the wild type, showing a possible potential for commercial hydrogen production.

关键词： mutant hydrogen glucose molasses

来源： cnki会议评论

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Green Energy & Environment 2025年第1期10卷 231-238页

作者： qi Hao Yijun Liu ren Zou Ge Shi Shilian Yang Linxin Zhonga Wu Yang Xiao Chi Yunpeng Liu Shimelis Admassie Xinwen Peng State Key Laboratory of Pulp and Paper Engineering South China University of TechnologyGuangzhou510641GuangdongChina Hainan Key Laboratory of Storage&Processing of Fruits and Vegetables Agricultural Products Processing Research InstituteChinese Academy of Tropical Agricultural SciencesZhanjiangGuangdong524001China Department of Chemistry and Centre for Advanced 2D Materials(CA2DM)National University of Singapore 3 Science Drive 3 Singapore117543Singapore School of Materials Science and Hydrogen Energy Foshan UniversityFoshan528231GuangdongChina Department of Chemistry Addis Ababa UniversityPO BOX 1176Addis AbabaEthiopia

Photocatalysis has emerged as an effective approach to sustainably convert biomass into value-added ***_(2)is a promising nonprecious,efficient cocatalyst for photooxidation,which can facilitate the separation of photogenerated electron–holes,increase the reaction rates,and enhance photocatalytic *** this work,we synthesized a stable and efficient photocatalysis system of CoSe_(2)/g-C_(3)N_(4)through attaching CoSe_(2)on g-C_(3)N_(4)sheets,with a yield of 50.12%for the selective photooxidation of xylose to xylonic *** light illumination,the photogenerated electrons were prone to migrating from g-C_(3)N_(4)to CoSe_(2)due to the higher work function of CoSe_(2),resulting in the accelerated separation of photogenerated electron–holes and the promoted ***,this study reveals the unique function of CoSe_(2),which can significantly promote oxygen adsorption,work as an electron sink and accelerate the generation of$O2-,thereby improving the selectivity toward xylonic acid over other *** work provides useful insights into the design of selective photocatalysts by engineering g-C_(3)N_(4)for biomass high-value utilization.

关键词： Biomass photooxidation Hemicelluloses Xylose g-C_(3)N_(4) Xylonic acid

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一株高产乳酸细菌的分离鉴定与发酵性能研究

哈尔滨工业大学学报 2006年第9期38卷 1483-1486,1495页

作者：王旭明汪群慧任南琪王孝强哈尔滨工业大学市政环境工程学院

从食物垃圾中分离到1株乳酸高产菌株TD175,该菌株在含100 g/L葡萄糖的发酵培养基中,经72 h发酵,可产生78.56 g/L的乳酸.根据形态和生理生化特征,将菌株TD175初步鉴定为乳杆菌属(Lactobacillussp.)的细菌,其16S rDNA序列与乳杆菌MR2菌株... 详细信息

从食物垃圾中分离到1株乳酸高产菌株TD175,该菌株在含100 g/L葡萄糖的发酵培养基中,经72 h发酵,可产生78.56 g/L的乳酸.根据形态和生理生化特征,将菌株TD175初步鉴定为乳杆菌属(Lactobacillussp.)的细菌,其16S rDNA序列与乳杆菌MR2菌株、植物乳杆菌(*** tarum)和戊糖乳杆菌(*** tosus)的相似性最高,均达到99%.菌株TD175经过耐酸选育得到的新菌株TD175-1的乳酸产量提高了10.7%.菌株TD175-1能促进食物垃圾的乳酸发酵,厌氧发酵48 h,产生29.65 g/L的乳酸,比不接种的自然发酵高34.3%.

关键词：乳酸乳酸细菌发酵鉴定

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心脏微环境的改变对瞬时外向钾电流的影响

哈尔滨工业大学学报 2006年第1期38卷 22-25页

作者：杜智敏任南琪单宏丽焦军东哈尔滨工业大学市政环境工程学院哈尔滨医科大学药学院黑龙江哈尔滨150086

采用氮气饱和、改变溶液pH值及结扎冠状动脉等方法改变心室肌细胞微环境,应用全细胞膜片钳技术记录犬单个心室肌细胞瞬时外向钾电流(Ito),观察犬心室肌细胞瞬时外向钾电流在细胞内外液环境影响下的改变.研究发现犬心肌细胞跨膜离子流It... 详细信息

采用氮气饱和、改变溶液pH值及结扎冠状动脉等方法改变心室肌细胞微环境,应用全细胞膜片钳技术记录犬单个心室肌细胞瞬时外向钾电流(Ito),观察犬心室肌细胞瞬时外向钾电流在细胞内外液环境影响下的改变.研究发现犬心肌细胞跨膜离子流Ito在心肌微环境变化,如缺血、pH值改变时,上述电流发生时明显变化.心脏微环境变化,犬心室肌细胞瞬时外向钾电流发生明显减低,这可能与缺血性心律失常发展有关.

关键词：微环境氮气 pH 缺血瞬时外向钾电流

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海绵城市的地区分类建设范式

环境工程 2020年第4期38卷 1-4页

作者：任南琪黄鸿王秋茹哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室哈尔滨150090

在系统分析我国城市的水文地质和气候条件等自然因素和新旧城区、功能区等社会因素的基础上,分类和总结现有海绵城市试点经验,提出了基于我国地域分类和社会属性分类的海绵城市建设策略和范式,以期为海绵城市建设的推广提供借鉴。

关键词：海绵城市地区分类试点城市建设范式

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江河湖海地表水源热泵系统节能与环境评价

哈尔滨工业大学学报 2008年第2期40卷 226-229页

作者：吴荣华张承虎孙德兴任南琪哈尔滨工业大学余热利用与热泵技术研究中心哈尔滨工业大学市政环境工程学院

利用江、河、湖、海地表水作为热泵冷热源为建筑物供暖空调具有重要的节能与环保意义,为此,分析了以大气为冷源的空调系统产生城市热岛效应后的能耗附加值及其定量化公式,提出并定义节能与用能系数的概念,推导制热、制冷条件下的计算公... 详细信息

利用江、河、湖、海地表水作为热泵冷热源为建筑物供暖空调具有重要的节能与环保意义,为此,分析了以大气为冷源的空调系统产生城市热岛效应后的能耗附加值及其定量化公式,提出并定义节能与用能系数的概念,推导制热、制冷条件下的计算公式,基于节能与用能系数的概念定量给出单位水量、单位温降或温升的节能与环保效益.研究表明,所建立的评价方法与公式能定量评价节能与环保价值.以大气为冷源的空调系统能耗附加值达20%以上,地表水源热泵系统节能系数在0.371,节能量达1.554.18 M J/(m3.℃),二氧化碳少排放量达(1.44.82)×10-3kg/(m3.℃).

关键词：地表水热泵节能环境