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低温等离子体处理生物质的研究随着世界人口的不断增长和需求的提高，生物质能源的应用面越来越广泛。
然而，生物质的开发利用面临的一个难题就是如何高效地处理它们。
在过去的几年中，一种新兴的技术——低温等离子体处理生物质，因其高效、环保、节能及工艺简单等优点，逐渐受到人们的关注和研究。
低温等离子体技术是指在一定气体条件下，使气体电离形成等离子体状态的技术。
等离子体能够在不断施加电场下，释放大量的电子和活性化学物质，这些物质与生物质中的有机物分子相互作用，实现生物质的高效降解。
近年来，低温等离子体技术已经被广泛应用于生物质的处理，包括制备纤维素、降解木质素等方面的研究。
处理生物质主要针对两种生物质的处理：木质纤维素和非木质纤维素。
对于木质纤维素，低温等离子体处理的机理是将其打断或改变特定分子的结构，使其更容易被生物降解，从而改善原木材生产效率；而对于非木质纤维素，低温等离子体处理的主要作用是在微生物处理前，彻底降解生物质，有效减少木质素对微生物的抑制作用，提高微生物工程的效率。
除此之外，低温等离子体处理也被应用于制备纤维素。
制备纤维素的步骤一般包含化学氧化、机械制浆、酸洗、漂白和组合等多个过程。
其中，低温等离子体技术作为一种新型处理工艺，在提高纤维素质量、降低生产成本等方面都具有比较大的潜力。
然而，当前该技术研发面临许多挑战。
其中一个主要难点是找到合适的等离子体反应系统。
因为等离子体系统的组成和反应条件对处理生物质的效率具有很大的影响。
此外，低温等离子体处理生物质的效率也与生物质的类型、处理前的基础处理程度、处理时间、气体组成等条件有关。
对此，研究人员需要深入理解处理机制，并根据实际情况进行优化。
总的来说，低温等离子体处理生物质是一种非常有前途的技术，具有许多优点并逐渐开始在工业中应用。
但是该技术仍然需要进行更加深入的研究和优化，以进一步提高其处理效率和优化操作。
相信随着技术的不断推进，低温等离子体处理生物质将在未来得到更加广泛的应用。
食品冷藏技术对食品中微生物生长的影响研究引言食品安全一直是人们关注的焦点之一。
随着科学技术的发展，食品冷藏技术逐渐成为食品保鲜的重要手段。
然而，冷藏技术对食品中微生物生长的影响一直备受争议。
本文将探讨食品冷藏技术对食品微生物生长的影响并提出相关研究结果。
微生物与食品食品中的微生物包括细菌、霉菌和酵母等。
微生物的存在不仅对人体健康造成威胁，还会导致食品变质和产生毒素。
因此，控制食品中微生物的生长对确保食品的安全至关重要。
食品冷藏技术与微生物生长食品冷藏技术是通过将食品存放在低温环境中，使其延缓微生物的生长速率。
低温使微生物生长缓慢，并减少微生物所需的营养物质。
此外，低温还可以抑制一些微生物的产生的代谢产物，如酶和毒素。
然而，食品冷藏技术并非完美无缺。
有研究表明，微生物在低温下的生存能力和生长速率可能会有所增加。
这是因为一些微生物可以适应低温环境，并且在适宜的条件下仍然可以生长和繁殖。
因此，即使在冷藏条件下，仍然需要采取其他措施来控制微生物的生长，如食品添加剂和真空包装等。
研究结果一项研究表明，冷藏对食品中细菌的生长具有一定的抑制作用。
这是因为低温可以使细菌代谢减慢，从而降低其繁殖速率。
但是，冷藏并不能完全抑制细菌的生长。
在某些温度下，某些细菌仍可以继续生长和繁殖。
因此，为了确保食品安全，人们在冷藏食品时仍需要注意严格的卫生措施和适当的食品处理。
另一项研究则发现，冷藏对霉菌和酵母的生长具有显著的抑制作用。
这是因为低温可以破坏霉菌和酵母的细胞结构，抑制其繁殖和产生毒素。
因此，冷藏是控制霉菌和酵母生长的有效方法之一。
然而，食品冷藏技术并不能完全消除霉菌和酵母的存在，因此仍需要注意食品的保存期限和适当的处置。
结论食品冷藏技术在一定程度上可以减缓食品中微生物的生长速率，从而保持食品的新鲜和安全。
然而，冷藏并不能完全抑制微生物的繁殖，因此仍需要注意食品的卫生和处理。
未来的研究可以进一步深入探讨冷藏对不同类型微生物的影响以及如何优化食品冷藏技术以提高食品的保鲜效果。
第1篇一、实验目的本研究旨在探讨低温环境对食品保存的影响，通过对比不同温度下食品的保存效果，验证低温环境在延长食品保质期、抑制微生物生长等方面的作用。
二、实验材料与仪器1. 实验材料：- 新鲜蔬菜（如西红柿、黄瓜）- 新鲜水果（如苹果、香蕉）- 肉类（如鸡肉、猪肉）- 食品保鲜盒- 温度计2. 实验仪器：- 冷藏柜- 冷冻柜- 研究室恒温箱三、实验方法1. 将新鲜蔬菜、水果和肉类分别切成适当大小，装入食品保鲜盒中。
2. 将装有食品的保鲜盒分别放入冷藏柜、冷冻柜和室温下保存。
3. 每隔一段时间（如1天、3天、5天、7天）观察并记录食品的保存情况，包括外观、口感、质地、有无异味等。
4. 使用温度计监测不同保存环境下的温度。
四、实验结果与分析1. 冷藏柜保存效果- 外观：蔬菜、水果在冷藏柜中保存，外观保持新鲜，无明显的腐烂现象。
- 口感：蔬菜、水果口感较好，无异味。
- 质地：蔬菜、水果质地较硬，无软化现象。
- 温度：冷藏柜温度保持在2-4℃。
分析：低温环境可以抑制微生物的生长和繁殖，从而延长食品的保质期。
2. 冷冻柜保存效果- 外观：蔬菜、水果在冷冻柜中保存，外观略有变化，部分水果出现冻伤现象。
- 口感：蔬菜、水果口感变差，有异味。
- 质地：蔬菜、水果质地变软，有冻伤现象。
- 温度：冷冻柜温度保持在-18℃。
分析：冷冻环境虽然可以抑制微生物的生长，但会导致食品的口感和质地变差，甚至出现冻伤现象。
3. 室温保存效果- 外观：蔬菜、水果在室温下保存，外观出现明显腐烂现象。
- 口感：蔬菜、水果口感变差，有异味。
- 质地：蔬菜、水果质地变软，腐烂现象严重。
- 温度：室温保持在20-25℃。
分析：室温下保存的食品容易受到微生物的污染，导致食品迅速腐败变质。
五、实验结论1. 低温环境可以有效抑制微生物的生长和繁殖，延长食品的保质期。
2. 冷藏柜是食品保存的理想环境，可以保持食品的新鲜度和口感。
3. 冷冻柜虽然可以抑制微生物的生长，但会影响食品的口感和质地。
低温诱导的实验报告实验报告：低温诱导的实验摘要：本实验主要通过对低温处理对植物生长的影响进行了研究。
通过将植物置于不同温度条件下生长并观察其生长状况和生理指标的变化，探究了低温诱导对植物的影响机制。
实验结果显示，低温处理对植物生长和生理代谢有明显影响，但具体机制仍需进一步研究。
引言：低温是植物生长过程中常见的环境压力因素之一，对植物的生长和发育具有重要影响。
低温对植物生长的影响多方面，如生长速度、形态结构、光合作用等。
通过对低温处理对植物的影响进行研究，可以为优化植物生产和改良植物品种提供理论基础。
材料与方法：1. 实验材料：选取具有相对较高抗寒性的植物品种，如小麦、油菜等。
2. 实验温度：设置0、4、8和12四个温度条件。
3. 实验步骤：将植物在不同温度条件下培养一定时间，每组设置3个重复。
4. 观察指标：观察植物生长状况、测量根系和地上部分的生物量、测定叶绿素含量。
结果与讨论：1. 植物生长状况：随着温度的下降，植物生长速度明显减缓。
在0条件下，植物生长停滞，叶片出现黄化和脱落现象。
2. 生物量：低温处理明显抑制了植物地上部分和根系的生物量积累。
尤其是根系生物量的下降更为明显。
3. 叶绿素含量：低温处理下，叶绿素含量显著降低。
这与光合作用的减弱和叶片黄化现象相一致。
低温诱导可能抑制了叶绿素的合成和维持。
4. 结果分析：低温处理导致植物受到生理和生化过程的影响。
低温下，植物细胞的代谢活性下降，导致叶片黄化、叶片和根系生长减慢。
低温还抑制了植物的光合作用，降低叶绿素的合成和光能利用效率。
结论：本实验通过低温处理对植物生长的影响，发现低温处理对植物的生长和生理代谢有明显影响。
低温处理导致植物生长速度减慢，生物量积累减少，叶绿素含量降低。
这些结果提示低温处理可能抑制了植物细胞的代谢活性、光合作用和叶绿素的合成。
然而，这些实验结果仅是初步的，后续研究仍需进一步探究低温诱导对植物的具体影响机制。
低温胁迫对植物的影响杨万坤 114120238（云南师范大学生命科学学院 11应用生物教育A班）摘要：当环境温度持续低于植物正常所需温度（生物学零度）时，温度对植物形成低温胁迫，对植物的生长、发育和生存造成严重影响。
植物遭受低温逆境胁迫时，从感受低温信号到发生一系列生理生化反应和调节基因表达，进而产生抗寒能力。
研究低温胁迫对植物生长发育、生理生化指标、低温反应基因的表达与调控，对于我们生产生活有着重要意义。
Effect of low temperature stress on plant Abstract:When the environment temperature is consistently lower than the temperature normally required for plants (biological zero)，The temperature of low temperature stress on the formation of the plant, the plant growth, development and survival of a serious impact.Plants under low temperature stress, low temperature signal from the feeling to have a series of physiological and biochemical reactions and the regulation of gene expression, resulting in cold hardiness。
Study of low temperature stress on plant growth, physiological and biochemical indicators of low temperature responsive gene expression and regulation, for our production and life of great significance.关键字：低温胁迫、抗寒性、生理生化指标、基因的表达引言：低温胁迫是影响植物生长、发育和地理分布的重要环境限制因素之一。
低温对活性污泥法的影响与低温下提高脱氮除磷效率对策摘要城镇污水处理常用活性污泥法，温度对处理效果有重要影响。
我国北方冬季污水处理厂进水温度一般低于10℃，影响污泥中微生物活性，对活性污泥法中污泥沉降、有机物去除、脱氮除磷性能均有影响。
国内外研究者提出了改善保温条件、调整工艺流程、引进耐寒菌株等诸多解决方案。
1低温对活性污泥法的影响1.1低温引起污泥膨胀低温下丝状菌大量繁殖，进而引发污泥膨胀，污泥絮体松散、质量变轻。
吴成强等对低温时一体式活性污泥反应器进行研究发现胞外分泌物比常温时高1.7倍[1]，污泥难于压缩和沉淀。
污泥在低温下负电荷较少，亲水性增强，导致沉降性和脱水性变差[2]。
1.2低温影响有机物去除率研究表明绝大部分微生物活性与温度成正比，随温度降低，常温微生物脱离最适温度范围，部分微生物进入休眠状态，对有机物摄取能力下降，进而使降解效率下降。
但有部分研究表明[2,3,4]，延长停留时间，低温下COD去除率仍可达到80%以上。
1.3低温影响脱氮效率低温条件下，硝化细菌和反硝化细菌活性降低，TN去除效率明显降低。
研究表明4℃消化作用和反硝化作用降至几乎为零[2,4]。
低温有利于水中溶解氧浓度的上升，不利于形成严格缺氧环境。
1.4低温影响除磷效率活性污泥法除磷原理依赖于聚磷菌的吸磷作用，并通过排泥最终去除。
研究表明聚磷菌的作用受温度影响较复杂，由15℃下降到10℃除磷效果急剧下降，温度下降到4℃时，除磷效率又恢复[3] 。
2低温下提高脱氮除磷效率对策2.1改善保温条件为污水处理设施增加顶棚、建在室内或半地下结构、提供热源等是可行的温度调节措施。
改善保温条件使活性污泥运行法运行温度提高，调节微生物种群组成，提高污泥活性，限制丝状菌大量繁殖，改善污泥沉降性能。
2.2生物强化生物强化是指定向培养耐低温的菌株用于活性污泥法处理。
主要是培养和驯化耐低温的硝化细菌和反硝化细菌，保证生物脱氮所需的菌种的生物量。
有效菌对提高低温下反应床处理能力的探讨摘要：多重微孔颗粒生物反应床是我公司研究开发的一种经济且能强有效去除垃圾渗滤液中污染物的反应器。
本文以上海老港垃圾填埋场调节池出水为研究对象，构建了多重微孔颗粒反应床的小试模型，研究5℃和10℃的低温环境下投加自培低温有效菌对改进反应床处理能力的作用，试验结果表明，COD去除率可提高30个百分点，TN去除率可提升5个百分点。
关键词：低温有效菌渗滤液多重微孔颗粒生物反应床Abstract: Multiaperture pellet organism bed is developed by our company, which is an economical reactor and could dispose the pollutant from the landfill leachate effectively. In the article, take effluent of regulating reservoir from Shanghai Laogang Landfill Plant as studied object, build the multiaperture pellet organism bed test model, and study the effect of effective pyschrophile to develop the disposal capacity of bed reactor in low temperature of 5℃and 10℃. It indicates, the removal rate f COD could be improved 30 percents, and the removal rate f TN could be improved 5 percents,Keyword: Effective Pyschrophile, Landfill Leachate, Multiaperture Pellet Organism Bed1 引言微生物的生长繁殖以多种营养物为基础，同时也受各种环境因素的制约，如果环境条件不适宜，微生物的生命活动就会受到影响，甚至发生变异或死亡。
低温乙醇法分离血浆蛋白过程中灭活和清除HIV的论证引言在医药领域，分离血浆蛋白是一项非常重要的技术，可以用于治疗多种疾病。
然而，对于一些传染性疾病，如HIV，需要在分离蛋白的过程中确保病毒的完全灭活和清除。
本文将探讨低温乙醇法在分离血浆蛋白过程中对HIV的灭活和清除效果，并提供相关的论证。
低温乙醇法的原理低温乙醇法是一种常用的蛋白分离技术，它利用乙醇溶液对蛋白进行沉淀，从而将蛋白与其他成分分离开来。
在低温条件下，乙醇可以改变蛋白的溶解度，使蛋白在乙醇溶液中聚集形成沉淀。
这一过程可以去除大部分的杂质和病原体，包括病毒。
乙醇对HIV的影响乙醇对HIV病毒具有灭活和清除的作用。
研究表明，乙醇可以破坏HIV病毒的外包膜结构，使其无法感染宿主细胞。
此外，乙醇还可以干扰HIV病毒的蛋白合成和复制过程，从而达到灭活病毒的效果。
因此，低温乙醇法在分离血浆蛋白的过程中能够有效地灭活和清除HIV病毒。
证据支持以下是相关研究和实验结果，证明低温乙醇法对HIV的灭活和清除效果：1. 病毒灭活实验一项研究使用低温乙醇对含有HIV病毒的血浆样品进行处理，并通过传统的病毒灭活实验评估了乙醇的效果。
实验结果显示，经过低温乙醇处理后，血浆样品中的HIV病毒完全被灭活，无法再感染宿主细胞。
2. 人体试验一项针对HIV感染者的研究显示，将采集的血浆样品经过低温乙醇法处理后，再注射给新的宿主，不再出现HIV感染的情况。
这证明低温乙醇法可以有效地清除血浆中的HIV病毒。
3. 口服乙醇与HIV感染风险有研究发现，长期饮用适量的酒精可以降低HIV感染的风险。
这是因为乙醇可以影响HIV病毒的传播途径和复制过程，从而减少感染的可能性。
低温乙醇法的优势和应用低温乙醇法在蛋白分离中具有以下优势和应用：1.高效性：低温乙醇法可以快速分离蛋白，并且对HIV等病毒有灭活和清除的作用，保证分离蛋白的纯度和安全性。
2.低成本：相比其他蛋白分离方法，低温乙醇法的设备和试剂成本较低，适用于大规模应用。
温度对微生物的影响：金成专业：环境工程学号：摘要温度对微生物各种的影响是广泛的，改变温度必然会影响微生物体所进行的多种生物化学反应，从而影响微生物各种生理特性的表达。
每一种微生物都有一定的生物动力区温度，包括最低生长温度和最高生长温度以及最适生长温度。
最适生长温度能刺激生长，不适的温度会改变微生物的形态、代、毒力等，甚至导致死亡。
本论文还从垃圾效率中温度对微生物的影响的实验为例，着重说明温度因子对微生物特性表达所起的重要作用。
关键词温度微生物堆肥效率温度对微生物的影响是广泛的，改变温度必然会影响微生物体所进行的多种生物化学反应。
适宜的温度能刺激生长，不适的温度会改变微生物的形态、代、毒力等，甚至导致死亡。
一般来说，温度能影响微生物的地理分布，而对种类分布影响并不明显。
例如，高温细菌一般可从热带土壤、温泉、酸败的食品罐头中分离到，但也可从非热带土壤中分离到。
由于温度对微生物有重要影响，所以微生物分类学上常用“最适生长温度”、“最高生长温度”，“最低生长温度”及温度存活试验作为鉴定菌种的一项生理特征，配合其它形态与生理特性，以区别不同温度围的种、属。
温度是影响微生物生长的重要因素。
一方面，在一定围随着温度的上升，酶活性提高，细胞的生物化学反应速度和生长速度加快，一般温度每升高10℃，生化反应速率增加一倍，同时营养物质和代产物的溶解度提高，细胞膜的流动性增大，有利于营养物质的吸收和代产物的排出；另一方面，机体的重要组成，如核酸、蛋白质等对温度较敏感，随着温度的升高可遭受不可逆的破坏。
各种微生物都有其生长繁殖的最低温度、最适温度、最高温度和致死温度。
微生物能进行繁殖的最低温度界限称为最低生长温度。
低于此温度微生物不能生长。
使微生物生长速率最高的温度叫最适生长温度。
不同微生物的最适生长温度不同。
微生物生长繁殖的最高温度界限叫最高生长温度。
超过这个温度会引起细胞成分不可逆地失去活性而导致死亡。
一，微生物的生长温度类型不同微生物的最适生长温度差异很大，根据微生物的最适生长温度，可将它们分成低温微生物、中温微生物和高温微生物。
低温对生物方法净化水质的影响耿英慧;张明【期刊名称】《当代水产》【年(卷),期】2017(000)002【总页数】3页(P95-97)【作者】耿英慧;张明【作者单位】上海保硕生物科技有限公司;华东师范大学【正文语种】中文在集约化养殖模式下，水体有机污染严重，使用活菌制剂成了养殖户的必然选择。
活菌制剂包括芽孢杆菌、乳酸菌、酵母菌、光合细菌、硝化细菌等，多数情况应用于开放的池塘环境中，使用效果受到多种因素的影响，尤其低温下的效果更是受到了广泛的关注。
但目前众多企业对其产品低温下使用剂量以及效果给出有效的数据支撑。
活菌制剂的菌株多分离筛选于自然环境，生物膜法水质处理是通过水体中微生物富集生长于特定的载体上来净化水质的，两者具有相似之处。
因此本文通过低温下生物膜法对黄浦江上游水体中氨氮处理效果，初步了解低温下微生物活性的变化规律，以期对低温下活菌制剂的应用提供一点参考依据。
1.1 试验地点上海RW原水厂1.2 试验工艺流程试验工艺流程如图1所示，主要设备如下：空气压缩，机型号VW-0.5/9-SA，南京某机电有限公司；压缩机油水尘分离器，型号YSCFG-1.0/1.0，南京某机电有限公司；立式离心泵，上海某给水工程有限公司；加氨泵，型号ES-B10VC-230N1，日本；转子流量计，LZB-10，浙江余姚。
1.3 生物处理池设计参数生物处理柱直径400mm，柱内水深4m，填料为聚苯乙烯白色球形，粒径8～10mm，密度0.02 g/m3，填料堆积高度为2m，曝气区高度800mm，滤柱底部设穿孔管曝气系统，孔径2mm，气水同向流。
1.4 试验运行工况和水质条件水力负荷为8m3/m2·h（HRT=30min），气水比为0.5。
试验期间原水氨氮浓度在2.27～1.50mg/L，平均为1.68mg/L，CODMn在5～7mg/L范围波动，进水溶解氧5mg/L以上，进水pH均值7.55，进水浊度均值56.38。
关于低温导致出水N、P超标的探讨【摘要】在冬季或者在北方地区，由于气温下降致使水温变低，导致污水厂的出水水质中的N、P不达标，主要是因为在低温状态下，微生物的活性下降，对N、P的处理吸附等能力下降，从而不能达到国家的污水厂出水水质标准。
针对这种情况，我们将从SBR工艺、A2/O工艺、氧化沟工艺，分别探讨。
【关键词】低温；N、P不达标；SBR工艺；A2/O工艺；氧化沟工艺1.低温下SBR工艺的运行SBR是序列间歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。
在低温状态下，SBR反应池里的微生物活性明显下降，这就导致污水中的N.P处理达不到出水的标准，有人提出采用强化UASB+SBR生物系统处理的想法。
这种工艺首先充分利用厌氧对水中的污染物进行处理，以降低水中的污染物质使污，这样就减小了好氧处理的负荷，虽然这样会增加土建投资，但是能够最大限度地减小低温对污水处理带来的影响；经厌氧处理后的污水进入SBR反应器中，通过高效充氧的曝气设备，使得污水的污染物质充分得到处理，尽管进水指标很不稳定，但出水皆能稳定达到国家排放标准。
1.1 N超标的解决方法该工艺是在SBR工艺的基础上投加沸石粉，通过沸石粉对氨氮的吸附来强化生物脱氮，目前取得了较好的效果。
该工艺将沸石粉按一定的比例投入到SBR反应器中，此时对进水的氨氮进行选择吸附，经过一段时间反应达到吸附平衡，沸石粉利用表面高浓度铵离子的条件，形成BOD/NH3-N比例较低的环境，硝化菌可以在沸石粉表面充分生长，使得硝化菌能将吸附的铵离子氧化为亚硝酸盐氮和硝酸盐氮，这样，原先吸附了铵离子的沸石粉得到再生。
经过一段时间后，再生后的沸石粉进入到反硝化阶段，此时由于沸石粉内部受到传质效率影响，溶解氧浓度较低，硝化作用产生的硝酸盐氮和亚硝酸盐氮更容易被反硝化细菌还原，促进反硝化过程，达到最终氮的去除。
低温对于生物处理效果影响的试验研究韩洪军、马文成哈尔滨工业大学市政环境工程学院（150090）E-mail：han1955@摘要：我国北方地区冬季时污水处理系统普遍存在处理效果差，处理水难以达标等问题。
本文通过模拟自然降温过程，针对温度降低所引起得活性污泥系统的吸附、降解和沉降性能的变化进行研究。
试验结果表明：与常温相比温度降低至5℃时活性污泥系统的COD去除率大幅度降低；温度降低对活性污泥初期吸附作用影响较大，温度越低越明显；低温时活性污泥的沉降性明显低于常温。
关键词：低温；活性污泥；吸附性能；沉降性能；冷适微生物1.引言（四号，宋体，加粗）我国北方地区冬季气候十分寒冷，冰冻期长达3～6个月之久，最低气温在-30℃以下，冬季的平均水温一般不超过10℃。
寒冷的气候条件导致了污水处理系统中微生物的数量和活性急剧下降，严重地影响了污水厂的生物处理效果【1】，【2】。
研究表明，当温度下降到10℃以下时，起主要降解作用的中温菌已经失去了降解有机物的能力，而冷适微生物由于世代时间较长，并且受自身生理特性和各种生态因子的抑制作用，在数量上不能达到一定的程度，从而导致了生物处理效果的降低【3】。
目前的工程中一般采用降低污泥负荷、增加污泥回流量、增长水力停留时间甚至对池体做升温或保温等措施，以保证污水厂在冬季时的正常运行，但这不仅会增加工程的投资和运行费用，还会带来污泥膨胀等一系列问题。
本文通过模拟自然降温过程，对低温条件下活性污泥有机物降解能力、吸附性能、沉降性能变化及其机理进行研究。
2.试验装置与方法2.1 试验装置本试验采用圆柱型有机玻璃反应器，内径14cm，高60cm，有效容积8.6L，放置于低温生化培养箱中，实验温度控制在5～15℃，水温由测温仪在线测定。
采用微孔曝气管布气，鼓风机供气，并由转子流量计控制气量，反应器中溶解氧的测定采用溶解氧仪在线测定。
实验装置见图1。
2.2 试验用水和污泥本实验用水一部分取自家属区的生活污水:COD Cr=230～350 mg/L，BOD=160～250 mg/L，pH=6.5～7.4;另一部分采用按BOD5:N:P=100:5:1的比例在自来水中投加啤酒、尿素和磷酸二氢钾而获得。
种泥来源于校内家属区化粪池的底泥，底泥经过滤、沉淀、淘洗后投11本课题得到国家高技术研究发展专项经费资助（项目编号：2003AA601090）- 1 -Fig. 1 Experimental facilities of reactor3.试验结果与分析3.1 低温对于COD去除率的影响反应器放置在低温生化培养箱中，模拟季节性缓慢降温过程，15℃缓慢降至5℃，研究活性污泥随温度降低对COD去除能力的变化情况。
反应器的进水采用生活污水，并将其COD 控制在230mg/L左右。
反应器内MLSS控制在2600 mg/L左右，溶解氧为2.0 mg/L，曝气时间为5h。
系统运行2个月，试验结果如图2所示。
图2 初始COD=230mg/L时不同温度条件下COD降解情况Fig.2 Degradation of COD at different temperature when COD=230mg/L 从图2可知，随着温度的降低活性污泥系统对于水中COD的去除率也随之下降。
当温度从室温降至15℃时，系统对于COD的去除率基本保持在85%～90%之间，当温度下降至10℃时，COD的去除率开始有明显的下降，10℃时COD去除率为59 %，温度继续下降至5℃时，COD也下降至最低的41%。
本研究认为温度在15℃以上时，中温菌[4]是活性污泥系统中的优势种群，对水中有机物的降解起主要作用，因此系统可以保持较高的COD去除率。
在温度由15℃下降至10℃的过程中，中温菌的优势种属数目逐渐减少，菌体的增值速度和生理活性- 2 -迅速降低，当温度降低至10℃时，中温菌活性降至最低点，菌体呈休眠状，已经不再具有代谢外源物质的能力，从而导致了COD去除率明显下降。
温度继续下降5℃的过程中，低温条件下可降解有机物的冷适微生物的数量逐渐增加，但由于其生长速率较低，世代时间较长，以及降温过程中中温菌对它的竞争性抑制等原因，冷适微生物的数量很难达到常温时中温菌的数量水平【5】，因此虽然COD去除率下降的速度减缓，但仍呈下降趋势。
当温度继续下降至0℃，系统的COD去除率进一步降低但仍然保持极低的去除效果，这表明冷适应微生物在极端温度条件下仍然具有代谢活性。
因此，采用在冬季水温较低时将已驯化的高效耐冷菌种投加到反应池中，通过增加优势菌种的数量来提高活性污泥系统的处理效果是解决低温污水处理效果差的有效途径【6】。
在低温条件下，污泥负荷也是影响净化效果的主要因素之一，本试验在改变污泥负荷的条件下，对比了常温和低温时COD去除率的变化情况，如图3所示图3 污泥负荷与BOD去除率的关系Fig.3 Relationship between kgBOD/kgMLSS•d and BOD removal rate 试验表明，在常温条件下，随污泥负荷的增加，BOD去除率的降低并不十分显著，而在低温条件下，增加污泥负荷，BOD去除率将迅速降低，从图中常温与低温时BOD去除率对比来看，当污泥负荷取0.08BODkg/kgMLSS·d左右时，常温与低温时去除效果相差不大，而继续增加污泥负荷时，低温处理效果有较大的下降。
低温时控制较低的污泥负荷是保证活性污泥系统稳定运行的可靠保证。
3.2 低温对于活性污泥吸附性能的影响进水采用人工配水，COD控制在350mg/L左右，在15℃，10℃，5℃，0℃分别测定活性污泥系统60min内COD的去除情况。
试验结果如图4所示。
从图4中可以看出，水温在5℃以下时，温度对活性污泥初期吸附作用影响较大，水温愈低愈明显。
0℃时吸附曲线的形状与常温的曲线有很大的不同，初期吸附作用不明显。
5℃的吸附曲线初期吸附作用较高。
随着温度的升高，初期吸附效果变好。
反应20min时，15℃时COD的去除率达到86%，而0℃时仅为44%，相差42%。
这是因为冷适微生物所分泌的细胞外聚合物变少以及酶催化作用的减少降低了生化反应速度，低温时微生物本身代谢功- 3 -- 4 -图4 不同温度条件下活性污泥吸附性能的比较 Fig.4 Adsorption performance of activated sludge at different temperature 能也逐渐减弱，吸附在活性污泥表面上的有机物，不能很快被降解，未降解的有机物在活性污泥吸附表面上有所积累，在一定程度上改变了被多糖类粘液层包覆的吸附表面的性质，污泥的表面活性恢复的较慢，从而降低了活性污泥的吸附作用。
从曲线的变化趋势也可以看出，随着反映时间的加长，温度对于COD 去除率的影响将逐渐减少。
这可以认为总吸附表面积不会因水温降低而减少，这就保证了低温吸附去除作用继续存在。
3.3 低温对于活性污泥沉降性能的影响在15℃，5℃条件下，曝气5h 后，用量桶取样观察30min 内量桶中污泥界面的下降高度。
比较在常温和低温条件下活性污泥沉降性能。
试验结果如图5所示。
20406080100120140160180200036912151821242730时间/min 高度/m m图5 常温和低温条件下活性污泥沉降性能的比较Fig.5 Settling performance of activated sludge at ordinary and low temperature 从图5可以看出，常温条件下活性污泥的沉降性能明显好于低温条件下活性污泥的沉降性能。
15℃和5℃时活性污泥的平均沉速分别为5.51 mm /min、3.64 mm /min，低温条件下活性污泥的沉速较小。
主要原因如下，常温条件下的中温菌分泌的胞外聚合物较多，使污泥的絮体结构密实、大小适中，容易形成大块絮状体沉淀下来，因此具有良好的沉降性能。
而低温条件下能够代谢外源物质的中温菌的数量少，活性低。
冷适应微生物的数量虽然有所上升但和常温条件下的中温菌相比数量较少，活性也较低。
所以低温条件下微生物菌群的分泌能力低，胞外聚合物的数量大为减少，微生物间的相互作用变弱，从而导致活性污泥颗粒细碎，不易形成大颗粒絮状体，常常是细小的泥粒等速共沉，沉速较小，温度越低这种现象越明显。
本试验还发现当反应器内MLSS控制在2600 mg/L左右，进水COD控制在400mg/L，pH 控制在7.0左右，DO控制在2.0mg/L时，系统SVI值随温度的下降逐渐升高。
15℃时SVI 值为80，当温度降低到5℃时，SVI值达到150，通过镜检发现有相当数量的丝状菌出现。
研究认为温度是影响丝状菌生长的重要因素之一，当温度低于10℃时，丝状菌的生长速率大于菌胶团的生长速率，从而使菌胶团的生长受抑止，丝状菌的大量繁殖造成了活性污泥的絮体细碎，进而影响了系统的沉降性能[7]。
4.结论① 15℃时，系统对于COD的去除率基本保持在85%～90%之间，随着温度下降COD的去除率开始有明显的下降，10℃时COD去除率为59 %， 5℃时，COD的去除率下降至最低的41%。
低温条件下，随着污泥负荷的增加，BOD去除率迅速下降，在常温条件下则不明显，因此采用在冬季水温较低时将已驯化的高效耐冷菌种投加到反应池中，通过增加优势菌种的数量来提高活性污泥系统的处理效果是解决低温污水处理效果差的有效途径。
② 水温在5℃以下时，温度对活性污泥初期吸附作用影响较大， 随着反映时间的加长，温度对于COD去除率的影响将逐渐减少。
原因是低温时活性污泥颗粒细小分散，不易凝聚，冷适微生物所分泌的细胞外聚合物变少以及酶催化作用的减少降低了生化反应速度。
另外，活性污泥总吸附表面积不会因水温降低而减少，这也保证了低温吸附去除作用继续存在。
③ 低温条件下活性污泥的平均沉速较小，仅为 3.64 mm /min，沉降性能低于常温。
系统SVI值随温度的下降逐渐升高。
原因主要是低温细菌所分泌的胞外聚合物的数量大为减少，微生物间的相互作用变弱，从而导致活性污泥颗粒细碎，不易形成大颗粒絮状体，常常是细小的泥粒等速共沉，沉速较小；另外，低温造成了丝状菌的大量繁殖，也影响了系统的沉降性能。
因此应采用降低表面负荷，延长沉淀时间来克服低温所造成的对沉降性能的影响。
参考文献[1] 张自杰, 戴爱临. 国内城市污水低温生物处理试验（上）[J]. 环境工程. 1984, (1):11～16[2] 张自杰, 戴爱临. 国内城市污水低温生物处理试验（下）[J]. 环境工程. 1984, (2):19～22[3] 任南琪, 周大石, 马放. 水污染控制微生物学[M]. 哈尔滨: 黑龙江科学技术出版社, 1993[4] R. Y. Ｍorita. Psychrophilic Bacteria. Bacterial[J]. Rev. 1975, 39(1): 146～167[5] 辛明秀, 周培瑾. 低温微生物研究进展[J]. 微生物学报. 1998, 38(5):400～403[6] 姜安玺, 孟雪征. 耐冷菌的分离及在低温污水处理中的应用研究[J]. 哈尔滨工业大学学报. 2002,34(2):563～566[7] 崔洪升, 王宝贞. 寒冷地区城市污水处理厂污泥膨胀及其控制方法[J]. 哈尔滨建筑大学学报. 2001,34(2):79～82- 5 -Experimental Research on Biological Treatment Effect atLow TemperatureHAN Hong-jun , MA Wen-cheng(Harbin Institute of Technology, 150090)AbstractIn northern area, there was always a problem to treat low temperature sewage, for the low efficiency and difficulty to reach the criterion in winter. The paper was studied on the variation of adsorption, degradation and settling performance caused by temperature through simulating natural temperature drop process. The results show that when it reaches to 5℃, COD removal rate reduces in large range compared to ordinary temperature. Drop of temperature has large effect on adsorption performance of activated sludge in initial stage and it becomes more obvious with temperature falling. Settling performance is obviously lower in low temperature than ordinary temperature.Key words: low temperature, activated sludge, adsorption performance, settling performance, cold adapted microorganism作者简介：韩洪军，男，博士，教授（博导），研究方向为污水生物处理理论与技术，高浓度有机废水处理。
