改性粉煤灰复配物絮凝除藻的初步研究

[目的]研究混凝剂对淡水藻华的去除效果。[方法]利用低成本的粉煤灰复配磁矿粉混合物絮凝吸附水中的污染物,并通过外磁场作用将絮体移出水体,分析水体中富营养化元素的去除率并初步探讨磁性混凝剂的除藻机理。[结果]结果表明,磁性混凝剂的投加量为200 mg/L时,处理后水样中的浊度、COD、总氮和总磷含量分别下降了97.38%,78.09%,51.01%和97.08%,为最佳投加量。对处理后的水进行细胞毒性实验和藻细胞培养实验,结果显示,混凝剂处理后的水与未处理的巢湖原水细胞毒性基本一致;藻细胞培养实验证明了在处理后的水中藻类无法生存。[结论]磁性混凝剂可迅速有效地将藻类移出水体,降低水中的总氮、总磷,从根本上抑制藻华的暴发。     

生防假单胞菌Pf-5对秀丽隐杆线虫的毒性及其作用机制

[目的]本文旨在研究生防假单胞菌(Pseudomonas protegens) Pf-5菌株的杀线虫活性,以及鉴定其产生的主要杀线虫活性物质。[方法]采用基于sac B基因的蔗糖致死无标记突变体系,构建Pf-5菌株的相关突变体;以模式线虫秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)为作用对象,利用绿色荧光蛋白基因对菌株进行标记,研究菌株对秀丽隐杆线虫的致死效果;利用扫描和透射电镜研究Pf-5菌株杀线虫物质的作用机制。[结果]Pf-5菌株对秀丽隐杆线虫具有很强的致死活性,用不同浓度的Pf-5菌液处理线虫,48 h对秀丽隐杆线虫的致死中浓度(LC50)为4.92×10~7CFU·mL~(-1),96 h LC_(50)为3.58×10~6CFU·mL~(-1);处理48 h时,野生型Pf-5菌株对秀丽隐杆线虫的致死率达到73.57%,而突变体Pf-5ΔfitD的致死活性显著下降,只有25.04%; Pf-5菌株fitD基因的Delivery结构域和CROPS结构域缺失突变体对线虫的致死活性也显著下降,表明FitD蛋白是Pf-5菌株的主要杀线虫物质。扫描电镜结果表明,Pf-5菌株及其突变体都不会破坏线虫的体壁;透射电镜的结果则表明,Pf-5菌株导致线虫肠道绒毛变薄和脱落,而突变体Pf-5ΔfitD则没有此效果。[结论]生防假单胞菌Pf-5菌株中杀线虫物质为Fit D蛋白,初步表明其作用位点在肠道部位。     

环保型复合絮凝剂的制备与应用

[目的]研究环保型复合絮凝剂的制备与应用。[方法]以天然生物制品壳聚糖(CTS)、硫酸铁(Fe2(SO4)3)以及聚合氯化铝(PAC)为主要原料制备了4种环保型絮凝剂,并对武汉生物工程学院生活污水进行絮凝处理,以污水COD、浊度为主要指标,研究了复合絮凝剂配方、絮凝剂用量、水体pH变化等对絮凝效果的影响。[结果]制备的CTS/PAC和CTS/Fe2(SO4)3复合絮凝剂对污水COD和浊度去除率比单独使用无机絮凝剂有较大提高;CTS/PAC最佳体积配比为1.0∶5.0,每500 ml水复合絮凝剂CTS/PAC最小投加量为4.0 ml,对水体COD和浊度的去除率在pH=7.2时效果最佳,分别为78.5%、98.4%,比单独使用PAC对COD的去除率提高了36.5%,对于浊度的去除率提高21.5%。[结论]CTS/PAC是一种理想复合絮凝剂,具有较好的推广应用前景。     

羽毛藻对石斑鱼养殖废水中氮和磷的吸收特征

[目的]探讨羽毛藻作为养殖池塘生物过滤器对海水养殖废水的净化作用。[方法]通过在石斑鱼养殖废水中接种适量羽毛藻藻体,测定其对养殖废水中氮、磷营养盐的吸收效果。[结果]羽毛藻对氨氮、硝酸盐的去除率作用较强,第5天对氨氮的吸收率可达97.5%,第2天对硝酸盐氮的吸收率可达96.7%,对于磷酸盐的吸收不明显,通过对氨氮和硝酸盐氮的吸收作用可以将水体中亚硝酸盐氮浓度维持在一个相对较低的水平。[结论]羽毛藻对氨氮、硝酸盐的去除作用较强,可将羽毛藻作为养殖废中水处理接种藻体的一个备选品种。     

秀丽隐杆线虫培养特性与保存方法研究

秀丽隐杆线虫作为一种模式线虫,已广泛应用于寄生性线虫基因功能的研究以及寄生性线虫疫苗候选抗原基因的表达。通过对秀丽隐杆线虫形态、培养条件以及保存方面的研究,发现秀丽隐杆线虫在16℃NGM培养基中生长良好,将其放入30%甘油溶液中,在-80℃冰箱中可以保存较长的时间。     

膨润土的改性及其对废水中磷吸附效果的研究

[目的]研究改性膨润土对废水中磷吸附的影响。[方法]采用盐酸和煅烧两种方法对鹏润土分别进行酸改性和热改性,研究了不同浓度酸改性及不同温度热改性对膨润土磷吸附的影响,并探讨了热改性膨润土的最佳温度及pH值。[结果]在废水浓度20 mg/L、膨润土投加量2%（重量比）时,对磷的吸附效果随着酸用量的增加而增加,9%盐酸改性后磷去除率由18.14%提高到45.59%;热改性后磷去除率上升为41.17%,最佳热改性温度为500℃,在弱酸及弱碱性条件下有利于500℃热改性膨润土吸附除磷,pH=9时,10 mg/L磷溶液中磷的去除率可达92.77%,磷剩余浓度为0.47 mg/L,达到国家城镇污水处理厂一级A排放标准。[结论]酸改性和热改性均可显著提高膨润土的磷吸附效果。     

正交实验法优化粉煤灰处理生活污水的实验条件初探

[目的]优化改性粉煤灰处理生活污水的实验条件。[方法]用正交实验法对用改性粉煤灰处理生活污水的实验条件进行优化选择,研究在最佳条件下,此絮凝剂对生活污水中COD、总磷与总氮的去除情况。[结果]在粉煤灰与磁介质的比例,pH值,粉煤灰投加量,搅拌时间4个因素中,粉煤灰投加量对COD去除率的影响极显著,粉煤灰与磁介质比例的影响显著,而搅拌时间和pH值的影响不显著。当粉煤灰与磁介质的比例为1∶1,pH=7,投加量为300 mg/L,搅拌时间3 min时,对COD的去除率最高。在此最佳实验条件下,生活污水COD、总磷与总氮的去除率分别为85%、45%和80%。[结论]该研究为生活污水的处理提供了依据。     

3种水生植物对不同形态氮·磷吸收的研究

[目的]探讨水蓼、浮萍和黑藻在水体氮、磷去除中的应用价值。[方法]在室内培养条件下,比较这3种水生植物对不同形态和浓度氮、磷的吸收效果。[结果]3种植物发挥最大N、P吸收效果的水体N、P浓度分别为1和5 mg/L。经10 d的培养,3种水生植物对铵态氮和硝态氮的去除率均达50%以上,其中浮萍对铵态氮的去除率高达63.6%;3种水生植物对磷的去除以正磷酸盐最佳,焦磷酸盐次之,偏磷酸盐最差。浮萍对这3种形态磷的去除效果均最好,去除率分别为94.7%、85.6%和70.9%。[结论]浮萍可以作为一种净化植物,可以有效地降低水中铵态氮和不同形态磷浓度。     

水体磷浓度对斜生栅藻生长影响的研究

[目的]研究磷浓度对斜生栅藻生长的影响,以防止和控制"水华"的暴发。[方法]从斜生栅藻细胞数目、藻比增长速率和藻最大现存量几个方面对磷的影响进行分析。[结果]在通常水体情况下,斜生栅藻的生长随着水体磷浓度的升高而加快,斜生栅藻生长的最适磷浓度为2mg/L左右,低浓度和较高的磷浓度都会对斜生栅藻的生长起一定的限制作用。自然水体中当磷浓度达到0.02mg/L就被界定为水体富营养化,这时斜生栅藻就会随着外源磷向水体的输入而生长增快,一般情况的水体磷浓度均低于2.00mg/L。降低自然水体中磷浓度的增加是控制绿藻"水华"暴发的根本措施。[结论]该研究为"水华"的综合治理提供了必要的理论基础。     

石菖蒲净化微污染水体中氮和磷的试验研究

[目的]探究挺水植物石菖蒲在不同生长周期中对微污染水体中氮和磷的去除效率及其在植物体内的富集程度,以期为微污染水体的植物修复提供参考依据。[方法]以黄山学院水西河为研究对象,考察不同密度石菖蒲对微污染水体中氮、磷的去除行为。[结果]30 d内总氮和总磷的去除率分别为44.3%和50.7%,不同密度植物的净化能力为:高密度组低密度组对照组。石菖蒲不同部位氮、磷富集量为:根茎叶。[结论]设置适宜的种植密度,定期收割茎叶可有效去除微污染水体中的氮、磷含量。     

新型粉煤灰陶粒固定化有效微生物群落对模拟水产养殖废水净化效果

  目的  以粉煤灰与池塘底泥为主要原材料,通过固定化有效微生物群落(effective microorganisms,EM)的方式制备具有高效去氮除磷的生物陶粒,用于处理污染的养殖水体。  方法  利用等温吸附试验确定最佳粉煤灰陶粒的配比,将粉煤灰陶粒与EM固定,在氨氮、总氮、总磷质量浓度分别为50、55、20 mg·L?1的模拟水产养殖废水中处理6 d。  结果  在预热温度300 ℃,烧制温度1 100 ℃条件下,当粉煤灰陶粒中质量比为m(粉煤灰)∶m(活性底泥)∶m(石灰石粉末)∶m(铁粉)=50∶40∶5∶5时,改性粉煤灰陶粒固定化EM对模拟水产养殖污水中氮磷的净化效果最好。6 d后,氨氮、总氮和总磷的最大去除率分别为98.67%、93.80%和45.35%。  结论  粉煤灰陶粒本身具有一定氮磷吸附净化能力,EM固定化陶粒可强化净水效果。图5表4参24     

地下渗滤系统基质的筛选

[目的]筛选地下渗滤系统的基质材料。[方法]以河砂、钢渣、粉煤灰、煤渣为研究对象,考察其作为地下渗滤系统基质对磷的吸附特性。[结果]这4种基质中,从基质对磷的理论饱和吸附量看,钢渣对磷的理论饱和吸附量最大,其次是粉煤灰、煤渣和河砂;从基质的解吸试验可知,钢渣的解析率非常小,粉煤灰的解析率稍大,其次是煤渣和河砂;由准二级动力学方程计算出最大除磷速率Vmax依次为:钢渣煤渣河砂粉煤灰;从基质的价格和取材情况看,河砂、粉煤灰、钢渣、煤渣均属于价廉易得的材料,相比而言,河砂比较易于大量获得,且对磷的去除率也在60%左右,故可以作为地下渗滤系统的主要介质。[结论]为地下渗滤系统选择合适的基质材料提供理论依据。     

垂直流人工湿地内部曝气对出水水质的影响

[目的]研究垂直流人工湿地内部曝气对出水水质的影响。[方法]以迎龙污水处理厂中第二级湿地为试验场地,研究了垂直流人工湿地在不同曝气压力、曝气深度下对生活污水CODCr、氨氮、总磷去除效果的影响。[结果]湿地内部曝气可以提高CODCr的去除率;在深层(50 cm)曝气能够提高氨氮去除率,在浅层(25 cm)曝气不利于氨氮的去除;总磷的去除受溶解氧的影响较小。[结论]该研究为垂直流人工湿地内部曝气的实际应用提供了参考。     

医药化工废水同步硝化反硝化的研究及工程应用

[目的]为同步硝化反硝化技术在工程上应用提供依据。[方法]利用序批式反应器,研究医药化工废水的同步硝化反硝化(SND)生物脱氮工艺,并对SND工程应用进行尝试。[结果]实现SND最佳脱碳、脱氮效果的溶解氧(DO)浓度应控制在1.0~2.0mg/L,最佳进水pH值为7.0~7.5,在该条件下,COD去除率达80%以上,氨氮去除率达80%~82%,总氮去除率达74%~78%。在SND工程应用中,控制DO浓度为1.0~2.0 mg/L、进水pH值为7.0~7.5、水温为28~32℃时,COD、氨氮、总氮去除率分别为78.8%、78.4%和74.5%。水温过高将影响SND脱氮、脱碳的效果,且污泥微生物有一定适应调节能力,总体上COD、氨氮、总氮平均去除率分别为72.1%、66.2%和57.5%。[结论]同步硝化反硝化生物脱氮工艺有广阔的工程应用前景。     

絮凝调理对河道疏浚底泥的脱水性能研究

[目的]研究絮凝调理对河道疏浚底泥的脱水性能影响。[方法]采用不同类型的絮凝剂(无机类絮凝剂PAC和高分子类絮凝剂PAM)对疏浚底泥进行脱水试验研究,分析它们对疏浚底泥的脱水性能。[结果]BM3型高分子絮凝剂(PAM)具有较好的调理性能,最佳配制浓度为0.1%,最适投加量为180 mg/L。采用无机类絮凝剂(PAC)和高分子类絮凝剂(PAM)复配投加的方法,絮凝沉淀所形成的矾花密实,其最适投加量分别为800、150 mg/L。[结论]该研究为疏浚底泥的脱水干化提供了可行的参考。     

四种沉水植物对富营养化水体的净化效果研究

[目的]研究沉水植物对富营养化水体的净化效果。[方法]采用室外盆栽方法,研究伊乐藻(Elodea canadensis)、金鱼藻(Cerato-phyllum demersum)、苦草(Vallasneria asiatica)、狐尾藻(Myriophyllum spicatum)四种沉水植物对富营养化水体中氮磷的去除能力。[结果]①四种沉水植物均能在富营养化水体中生长良好,并且具有良好的氮磷去除能力。②与对照相比,四种沉水植物对磷的平均去除率依次提高了7.65、8.85、6.97、1.86个百分点,其中以金鱼藻对磷的去除效果最佳。③与对照相比,四种沉水植物对氮的去除率依次提高了7.93、19.38、16.13、16.19个百分点,其中以金鱼藻对氮的去除效果最佳。[结论]可考虑以金鱼藻为先锋种治理东北地区的富营养化水体。