芘降解菌生长及降解数学模型的建立

来源 :新疆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Wangjun33
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着石油的勘探开采、含油废水废物的排放及石油泄漏等人类活动的加剧,人类生存环境受到不同程度的污染和破坏。在各种石油污染化合物中,在环境中分布比较广泛且长期存在、危害最严重的是多环芳烃,它也是一类很早被人类发现但最难降解的持久性有机污染物。本研究对前期从石油污染土壤中得到的5株芘降解菌进行了芘(Pyrene)降解的生长及降解数学模型的建立。通过Logistic方程和Gompertz方程拟合芘降解菌的一级生长模型及降解的一级动力学模型,通过单因素实验初步调查影响芘降解菌生长的温度,pH值,NaCl浓度最佳条件及影响芘降解菌降解特性的温度,pH值,NaCl浓度,接种量,芘浓度的最佳条件。并采用Box-Behnken实验设计及响应面法分析确定其最优条件。得出实验结果如下:建立了拟合度较好的一级生长模型、二级生长模型,通过建立的一级模型模拟建立了5株细菌的多菌一模数学模型,其中3株假单胞菌同属所建的一级二级生长模型拟合度较好,说明建立的多菌一模一级生长模型能较好的反映生长过程的生长规律。降解过程中建立了5株菌株的一级降解模型、二级降解模型,三级降解模型根据人工神经网络和响应曲面法对芘降解过程影响因子开展进行。根据芘降解菌的降解实验数据,确定影响实验的因素温度、pH、初始芘浓度、接种量、NaCl,芘降解率为响应值。根据实验的影响因素,设计实验水平数以及响应值,所得出的最优情况进行响应曲面法设计。芘降解菌降解能力评估的回归方程设计及建立依据芘降解过程响应面设计的实验数据,芘降解率的预测值通过建立的人工神经网络模型得到,实验所得最佳设计条件RSM-BP和RSM-RBF两种方法比较影响芘降解效率的高低,实验结果表明,芘降解过程的最优实验条件为:pH为7.41,温度为32.89℃,接种量为4.48%,芘浓度为55.16mg/L时降解率最大,在改进条件下模拟实验,芘降解率达到60.9%,实验深度经RSM-RBF模式优化后得到提升。将响应曲面法及人工神经网络相结合对芘降解实验进行优化设计分析,为芘降解的实际修复提供新的方法和思路,有深远的的理论指导意义和重大的实际应用价值。
其他文献
外科实验动物教学是外科见习临床教学中一个非常重要的组成部分,它既锻炼了学生的实际动手操作能力,又能够帮助学生深入理解和消化所学的外科基础知识;很多医生在参加工作多年后
中国古代,重农抑商思想长期占据统治地位,但在先秦重农抑商思想产生之前,社会上却普遍存在重商思想。论文考察了先秦重商思想的产生过程,并在此基础上重点分析了这一思想的理论基
为提高纳米铁粉的制备工艺,实现纳米铁粉分解炉温度的精确控制,提出一种基于果蝇优化算法和广义回归神经网络的纳米铁粉分解炉温度预测方法。该方法采用现场采集数据,选取进
对两种界面热力学处理方法(古根海姆法与吉布斯法)进行了介绍。采用吉布斯界面热力学方法建立了存在界面相时两相平衡的热力学判据,并以此为基础提出了一种新的开尔文方程推导
研究基于PLC理论的新产品设计创新策略。对产品生命周期各阶段的特点、市场流通规律进行分析,归纳出产品生命周期各阶段的设计创新策略。利用产品生命周期的设计创新策略指导
一应日本國際貿易促進協会和日本國会議員促進日中贸易盟邀请赴日的中國訪問日本貿易代表团,已於五月四日与日本國際貿易促進協会等团体代表簽訂了第三次中日貿易協定。中國
期刊
汉白玉艺术是玉雕的重要组成部分,在历史中流传了几千年,依然散发着独特耀眼的光芒,汉白玉雕刻艺术与中国博大精深的佛教文化相融合,有着丰富的文化内涵底蕴。文章通过对汉白
以分离的猪血红血球为铁强化原料,经特殊工艺处理后形成微胶囊化。研究了铁强化明胶软 糖的生产工艺和最佳配方,制得的明胶软糖具有良好的色泽和奶香味,口感细腻、有良好的弹
中国(黑龙江)自由贸易试验区的获批,为黑龙江省对接"一带一路"倡议,扩大沿边开发开放,深化对俄经贸合作,打造对俄罗斯及东北亚区域合作的中心枢纽提供了有利契机。在此背景下
学习小组活动是中央电大实施形成性考核的一种形式,这种形式有助于学员互相沟通,了解学习情况,从而提高开放教育的学习效果,但如何开展小组活动,本文对此作了探索。