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海洋微藻生物固定燃煤煙氣中 CO2 的性能與機(jī)理研究，該研究的 2 篇論 文入選 ESI 高被引論文，受到世界范圍內(nèi)相關(guān)研究領(lǐng)域科研工作者的關(guān)注。

項(xiàng)目背景：1.傳統(tǒng)污水廠占地指標(biāo)較高，對(duì)于土地資源浪費(fèi) 嚴(yán)重，建立基于高排放標(biāo)準(zhǔn)的集約型污水處理廠刻不容緩；解決 傳統(tǒng)水廠工藝流程長(zhǎng)、占地大、工藝段復(fù)雜、運(yùn)行管理難題。2. 通過(guò)開(kāi)發(fā)基于移動(dòng)床生物膜純膜生化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)集成和智能 化集成，形成短流程、少占地、高效率為目標(biāo)的污水處理全套工 藝。 所需技術(shù)需求簡(jiǎn)要描述：建立基于 MBBR 的純膜 MBBR 中試， 驗(yàn)證純膜工藝處理污染物的可行性，給定基于不同出水標(biāo)準(zhǔn)要求 的純膜 MBBR 工藝的有機(jī)物、硝化、反硝化負(fù)荷；針對(duì)脫落生物 膜的膜水分離問(wèn)題，優(yōu)化磁加載沉淀技術(shù)，要求耐受沖擊、分離 脫落生物膜效果好、運(yùn)行穩(wěn)定，給定基于脫落生物膜磁混凝的水 力負(fù)荷，優(yōu)化磁加載沉淀設(shè)備滿足脫落生物膜粘度高特性；研發(fā) 針對(duì)全系統(tǒng)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，并加載人工智能領(lǐng)域算法，實(shí)現(xiàn) 水處理全過(guò)程自動(dòng)化控制及智慧化控制。主要技術(shù)指標(biāo)：1）常 規(guī)污水水質(zhì)，達(dá)到準(zhǔn) IV 類出水水質(zhì)時(shí)，噸水占地<0.3m2/(m3·d) 或噸水占地為常規(guī)工藝的 40%以下；2）常規(guī)污水水質(zhì)，噸水電 耗、藥耗、產(chǎn)泥量分別小于 0.6kwh/t、0.2 元/t、0.25kg/t，或 低于同類水質(zhì)替代工藝消耗的 80%；3）實(shí)現(xiàn)全程自動(dòng)化、智能化控制，系統(tǒng)全過(guò)程實(shí)現(xiàn)云端控制，實(shí)現(xiàn)設(shè)備控制智能化連鎖調(diào) 整，運(yùn)行人工降低 50%；4）建立示范工程，規(guī)模不小于 20000 噸/天，出水達(dá)到準(zhǔn) V 或更高排放標(biāo)準(zhǔn)，穩(wěn)定運(yùn)行不少于 180 天。  對(duì)技術(shù)提供方的要求:從事 MBBR 相關(guān)研究，且研究成果處于 國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。 

在鎂合金多元組分設(shè)計(jì)理論、復(fù)合化體系構(gòu)建以及表面功能化技術(shù)等方面開(kāi)展了大量創(chuàng)新型研究，自主研制了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的均勻降解且降解速率可控的高強(qiáng)韌鎂合金及其復(fù)合材料，并且形成了系統(tǒng)的表面功能化改性技術(shù)，研究成果在生物植入器械（如心血管支架、骨科固定）領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。

本發(fā)明屬于納米硒制備技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種用于抑制心肌肥大的生物源納米硒的制備方法及藥物，選擇牦牛源、馬源的益生菌并純化；將純化后的益生菌接種至含亞硒酸鈉的LB肉湯中，搖床培養(yǎng)；篩選亞硒酸鈉還原率高、發(fā)酵液紅色物質(zhì)生成量多的菌株；將篩選的還原率高的菌株接種至LB肉湯中進(jìn)行常規(guī)培養(yǎng)；將篩選的還原率較高的菌株在含亞硒酸鈉的LB瓊脂平板上劃線培養(yǎng)，挑取紅色單菌落，得到驗(yàn)證并篩選出最佳菌株蠟樣芽孢桿菌A3；設(shè)置含亞硒酸鈉的LB肉湯中硒含量濃度梯度以及培養(yǎng)時(shí)間梯度，選擇得到最高耐受濃度以及最優(yōu)培養(yǎng)時(shí)間，提取納米硒球，進(jìn)行表征及純度測(cè)定。本發(fā)明的納米硒有蛋白包被，粒徑小，純度高，穩(wěn)定性更好。

該吸附材料以有機(jī)農(nóng)業(yè)固廢花生殼和給水廠污泥作為原料，制備出兼具高效吸附水中有機(jī)污染物和磷的新型復(fù)合吸附材料，既有改性生物炭的吸附作用，又具有聚合氯化鋁污泥的除磷能力，特別是對(duì)含染料廢水及污水深度除磷有良好的去除效果，原料來(lái)源廣泛，制備成本低廉，達(dá)到以廢治廢的目的，高效、環(huán)保、低成本，開(kāi)拓了花生殼和給水污泥資源化利用的新途徑。

微生物菌肥以其改良土壤、增加產(chǎn)量、提高品質(zhì)且保護(hù)環(huán)境等特點(diǎn)而受到人們的追捧。但這些菌劑產(chǎn)品主要是單獨(dú)或添加到低濃度的有機(jī)肥中使用的，無(wú)法在高養(yǎng)分復(fù)合微生物肥料中使用。這不僅增加了施用成本，還因時(shí)間差造成兩種肥料都不能發(fā)揮最大功效。 針對(duì)以上問(wèn)題，本團(tuán)隊(duì)對(duì)功能性耐鹽微生物菌劑的制備關(guān)鍵技術(shù)、與常規(guī)化肥的整體成型工藝展開(kāi)了研究。首先開(kāi)發(fā)出了枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌、膠凍樣類芽孢桿菌、蠟質(zhì)芽孢桿菌、側(cè)孢短芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌等8種功能性耐鹽微生物菌劑產(chǎn)品，芽孢率≥98%；并確定了適用于復(fù)合肥、有機(jī)肥、液體肥的添加工藝，保證菌種在肥料中的高效存活，使有效活菌數(shù)符合國(guó)標(biāo)。本技術(shù)產(chǎn)品可以有效改善多種連作土壤，抑制有害微生物的繁殖，提高土壤養(yǎng)分的利用。該產(chǎn)品具有很強(qiáng)的實(shí)用性價(jià)值。

傳統(tǒng)的植物組織培養(yǎng)的方法是以瓊脂為支持物的半固體或固體培養(yǎng)。固體、半固體培養(yǎng)是一個(gè)勞動(dòng)密集型技術(shù)，需要大量的手工勞動(dòng)，導(dǎo)致生產(chǎn)成本居高不下。液體培養(yǎng)易于操控，適合大規(guī)模的組培生產(chǎn)，但是由于組培苗長(zhǎng)期的浸泡在液體中，無(wú)法進(jìn)行有效的氣體交換，組培苗玻璃化情況嚴(yán)重、抗逆性較差，栽培死亡率高，也增加了生產(chǎn)成本。隨著植物組織培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)日益興盛，傳統(tǒng)的固體、半固體培養(yǎng)及液體培養(yǎng)模式已經(jīng)滿足不了產(chǎn)業(yè)的需求。 新型生物反應(yīng)器采用間歇浸沒(méi)培養(yǎng)模式和自動(dòng)化控制技術(shù)，并以半夏等藥用植物為材料進(jìn)行試驗(yàn)，優(yōu)化該裝置的浸沒(méi)頻率等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了高通量植物種苗的工廠化擴(kuò)繁。與傳統(tǒng)的培養(yǎng)模式作比較，無(wú)論在培養(yǎng)周期、種苗質(zhì)量上均較優(yōu)。由于通量大，在育種上的應(yīng)用節(jié)省了時(shí)間和人力、物力，效率大大提高，達(dá)到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用水平。 項(xiàng)目技術(shù)優(yōu)勢(shì) 間歇浸沒(méi)培養(yǎng)系統(tǒng)結(jié)合了固體培養(yǎng)（最大化氣體交換）和液體培養(yǎng)（營(yíng)養(yǎng)充分的吸收）的優(yōu)點(diǎn)，在很多種植物幼苗和體細(xì)胞胚體的培養(yǎng)中占有一定的優(yōu)勢(shì)，植物的長(zhǎng)勢(shì)情況和增殖率比傳統(tǒng)的固體培養(yǎng)、半固體培養(yǎng)和液體培養(yǎng)都要好，所獲得的幼苗和體細(xì)胞胚體質(zhì)量高，更能很好的適應(yīng)環(huán)境，移栽成活率較高。間歇浸沒(méi)培養(yǎng)模式采用程序控制，自動(dòng)化程度高，大大的減少了勞動(dòng)力的消耗，生產(chǎn)成本和傳統(tǒng)的模式相比大幅度的降低，在商業(yè)化生產(chǎn)上占有很大的優(yōu)勢(shì)。 ①.減少甚至避免玻璃化實(shí)驗(yàn)證明，增加通風(fēng)和植物材料間歇的接觸液體培養(yǎng)基是降低玻璃化的有效方法，而間歇浸沒(méi)培養(yǎng)系統(tǒng)正好具備這兩個(gè)特征。 ②.組培苗環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)利用傳統(tǒng)的培養(yǎng)方式獲得的組培苗，對(duì)環(huán)境適應(yīng)能力較弱，在煉苗階段由于環(huán)境變化較大，一般成活率較低。但間歇浸沒(méi)系統(tǒng)獲得的植物由于在培養(yǎng)時(shí)就進(jìn)行了外界空氣的鍛煉，因此，絕大多數(shù)能夠成功的適應(yīng)環(huán)境，煉苗成活率較高。 技術(shù)成果 本項(xiàng)目已利用新型生物反應(yīng)器進(jìn)行了半夏、鐵皮石斛、大蒜、百合等經(jīng)濟(jì)植物的擴(kuò)繁。 目前本項(xiàng)目已申請(qǐng)發(fā)明專利1項(xiàng)，實(shí)用新型專利2項(xiàng)：

本發(fā)明屬于土壤修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種微生物和植物聯(lián)合修復(fù)鹽堿地土壤的方法，步驟一：挑取保藏管菌株，接入LB液體培養(yǎng)基試管，5 mL/瓶，在30℃，200 rpm下振蕩培養(yǎng)過(guò)夜；按照1%的接種量將種子液接入15 mL的LB液體培養(yǎng)液試管基中，在30℃,200 rpm下振蕩培養(yǎng)24 h，制成菌株發(fā)酵液，然后取每株菌發(fā)酵液15 mL。本發(fā)明當(dāng)中使用的微生物菌株不僅有耐鹽堿的能力，同時(shí)還有能促進(jìn)水稻抗逆促生的能力，由于水稻在鹽堿地中很難生存致使產(chǎn)量甚微，本實(shí)驗(yàn)所使用的是耐鹽堿水稻，施用本菌株可改善土壤鹽堿程度，提高水稻產(chǎn)量，而水稻根莖會(huì)疏松土壤、提升土壤透氣性，進(jìn)一步為菌株改善生存環(huán)境。經(jīng)水稻耐鹽堿微生物聯(lián)合修復(fù)后的土壤EC值能降低78.9%。

阿巴卡韋(abacavir)是治療艾滋病和皰疹病毒感染的核苷類藥物。“雞尾酒療法”是迄今為止治療艾滋病的最為有效的方法，阿巴卡韋是“雞尾酒療法”中的不可或缺的藥物組成成分。目前在中國(guó)阿巴卡韋還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，其關(guān)鍵技術(shù)是手性中間體(-)-內(nèi)酰胺的制備。 本研究采用自主篩選獲得到的具有高對(duì)映選擇性(+)γ-內(nèi)酰胺酶產(chǎn)生菌株，采用發(fā)酵培養(yǎng)獲得的微生物整體細(xì)胞作為催化劑，在單一水相體系中，以外消旋的-內(nèi)酰胺為底物，通過(guò)生物轉(zhuǎn)化(+)-內(nèi)酰胺，拆分獲得單一構(gòu)型的產(chǎn)物(-)-內(nèi)酰胺，在外消旋-內(nèi)酰胺底物濃度 100－200 g/L 的條件下，轉(zhuǎn)化 10－20 h， 產(chǎn)物(-)γ-內(nèi)酰胺的光學(xué)純度達(dá)到 100%ee，轉(zhuǎn)化率達(dá)到拆分反應(yīng)的理論水平>50%。

黑臭河道治理是目前各級(jí)政府環(huán)境治理工作的重點(diǎn)。城市黑臭河道面大量廣，治理難度大，治理效果易反彈，傳統(tǒng)的物理法、生物法、化學(xué)法都不同程度存在成本高、易反彈以及容易造成二次污染等問(wèn)題。利用電化學(xué)處理降解廢水中的有機(jī)污染物具有速度快、降解徹底、效率高等優(yōu)點(diǎn)，但是電極材料的低穩(wěn)定性使這一技術(shù)難以投入實(shí)際應(yīng)用。本項(xiàng)目在提高電極材料的穩(wěn)定性方面取得了突破性進(jìn)展，從而使得電化學(xué)-生物復(fù)合黑臭河道治理技術(shù)的成本降低到可以大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的水平，同時(shí)治理效果穩(wěn)定，治理速度快，治理過(guò)程中不投加化學(xué)藥劑和生物制劑，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。目前本技術(shù)已經(jīng)完成實(shí)驗(yàn)室小試、樣機(jī)制備和中試，等待風(fēng)投進(jìn)入將本技術(shù)做大做強(qiáng)。