浒苔和条浒苔生长及其氨氮吸收动力学特征研究

研究了浒苔(Enteromorpha prolifera)和条浒苔(Enteromorpha clathrata)在室内条件下的生长及其氨氮吸收动力学特征。结果表明:浒苔和条浒苔藻体体重日生长率分别为17.30%和16.82%;浒苔和条浒苔藻体幼苗在温度25℃和光照140μmol/(m2.s)的条件下达到最大体长日生长率,分别为78.9%和82.1%。在1~10 g/L密度范围内,浒苔和条浒苔对NH4+-N的吸收速率随密度和时间的增加而增加,当藻体密度为10 g/L时,NH4+-N浓度分别下降了86.43%和84.13%。两种浒苔对NH4+-N吸收速率与介质中NH4+-N浓度呈显著的线性关系,在NH4+-N浓度为400μmol/L时,30 min后浒苔和条浒苔的吸收速率分别为421和409μmol/(gDW.h),说明两种浒苔吸收氨氮的方式以被动扩散为主。在400μmol/L的起始浓度下,浒苔和条浒苔对NH4+-N的吸收速率随时间变化呈现3个不同阶段:在75 min内呈快速吸收阶段,75~185 min为内部NH4+-N控制的吸收阶段,250 min后为外界NH4+-N浓度控制的吸收阶段;在700 min后,...     

浒苔和条浒苔生长及其氨氮吸收动力学特征研究

研究了浒苔(Enteromorpha prolifera)和条浒苔(Enteromorpha clathrata)在室内条件下的生长及其氨氮吸收动力学特征。结果表明:浒苔和条浒苔藻体体重日生长率分别为17.30%和16.82%;浒苔和条浒苔藻体幼苗在温度25℃和光照140μmol/(m2.s)的条件下达到最大体长日生长率,分别为78.9%和82.1%。在1~10 g/L密度范围内,浒苔和条浒苔对NH4+-N的吸收速率随密度和时间的增加而增加,当藻体密度为10 g/L时,NH4+-N浓度分别下降了86.43%和84.13%。两种浒苔对NH4+-N吸收速率与介质中NH4+-N浓度呈显著的线性关系,在NH4+-N浓度为400μmol/L时,30 min后浒苔和条浒苔的吸收速率分别为421和409μmol/(gDW.h),说明两种浒苔吸收氨氮的方式以被动扩散为主。在400μmol/L的起始浓度下,浒苔和条浒苔对NH4+-N的吸收速率随时间变化呈现3个不同阶段:在75 min内呈快速吸收阶段,75~185 min为内部NH4+-N控制的吸收阶段,250 min后为外界NH4+-N浓度控制的吸收阶段;在700 min后,...     

不同湿地植物对污水中氮和磷的吸收动力学特性

为比较不同湿地植物对富营养化水体中N,P的去除效应。研究了水葫芦、菖蒲、空心菜、金鱼藻等4种湿地植物对NO3-N,NH4-N及P的吸收动力学特征。结果表明,不同湿地植物对水体中N,P的吸收存在显著的差异,4种植物对NH4-N的最大吸收速率(Vmax)大小为水葫芦>空心菜>菖蒲>金鱼藻,对NO3-N的最大吸收速率表现为水葫芦>空心菜>金鱼藻>菖蒲;对P的最大吸收速率表现为水葫芦>空心菜>菖蒲>金鱼藻;4种湿地植物对水体中氮磷吸收的表观米氏常数(Km),即亲和力均呈现出与最大吸收速率相反的趋势。     

水浮莲(Pistia stratiotes L．)对NH_4~+-N和NO_3~--N吸收动力学研究

水体中的营养元素过多（特别是氮、磷）所导致的富营养化现象已是全球性的环境问题。近来利用大型维管束植物对富营养化水体的修复已备受关注。然而，水体中氮的去除受到包括氮的离子形态及其在水体中浓度等各种因素的影响。研究通过Michaelis—Menten动力学方程来研究植物根系表面氮的浓度与植物吸收氮的相互关系。该方程包括2个参数：吸收最大速率（Vmox）和米氏常数（Km），其分别表示植物吸收不同氮形态的最大速率和对不同氮形态亲和力的高低。利用加权回归分析结果表明，生长在不同浓度营养液水浮莲（Pistia stratiotes L．）吸收速率拟和Michaelis—Menten方程。水浮莲对NH4^＋LN的Km很高。表明其对NH4^＋-LN亲和力高；在NO3^--N单一氮源提供下，水浮莲对NO3^--N的吸收动力学与NH4^＋-N相似。然而，在营养液中同时存在NH4^＋-N和N03^--N时，NO3^--N吸收的最大速率明显降低，但对其Km的影响不大，这种抑制作用看来属于非竞争性的。在NH4^＋-LNN和NO3^--N的同时存在下，由于植物吸收NO3^--N能力的降低可能导致植物对氮的利用率下降。     

营养盐可得性对坛紫菜氮磷吸收、生长及藻红蛋白含量的影响

实验室条件下,研究了N、P浓度、不同化合态N及N∶P比值对坛紫菜(Porphyra haitanensis)N、P吸收速率,以及P浓度对坛紫菜生长速率和藻红蛋白含量的影响。结果表明,随着营养盐浓度的升高,坛紫菜对N、P的吸收速率也随之增高,当无机氮浓度达到100μmol/L时,坛紫菜对N、P的吸收速率趋向接近最大值;当NO3--N∶NH4+-N比值为1∶5时,坛紫菜对N的吸收达到最大值;坛紫菜对P的吸收速率随NO3--N∶NH4+-N比值的减小而略有增大;坛紫菜对N的吸收速率随着N∶P比值的增大而增大,而对P的吸收速率随着N∶P比值的增大而减小;在磷浓度低于12μmol/L的情况下,坛紫菜的生长速率和藻红蛋白含量随着P浓度的升高而增加,高于12μmol/L时,则不再增加。     

营养盐可得性对坛紫菜氮磷吸收、生长及藻红蛋白含量的影响

实验室条件下,研究了N、P浓度、不同化合态N及N∶P比值对坛紫菜(Porphyra haitanensis)N、P吸收速率,以及P浓度对坛紫菜生长速率和藻红蛋白含量的影响。结果表明,随着营养盐浓度的升高,坛紫菜对N、P的吸收速率也随之增高,当无机氮浓度达到100μmol/L时,坛紫菜对N、P的吸收速率趋向接近最大值;当NO3--N∶NH4+-N比值为1∶5时,坛紫菜对N的吸收达到最大值;坛紫菜对P的吸收速率随NO3--N∶NH4+-N比值的减小而略有增大;坛紫菜对N的吸收速率随着N∶P比值的增大而增大,而对P的吸收速率随着N∶P比值的增大而减小;在磷浓度低于12μmol/L的情况下,坛紫菜的生长速率和藻红蛋白含量随着P浓度的升高而增加,高于12μmol/L时,则不再增加。     

厌氧流化床处理白酒废水的动力学研究

[目的]为厌氧流化床（AFB）的优化设计提供理论依据。[方法]采用自行设计的AFB反应器,废水水样取自某白酒厂的锅底水,接种污泥取自泸州老窖污水处理站的剩余活性污泥,通过建立数学模型对处理过程进行了动力学研究。[结果]利用Monod方程建立的基质降解速率动力学模型为μ=μmax.S/（Ks＋S）,稳态下动力学模型为μ=（dX/dt）/X,式中μ为比增长速率（h-1）,X为微生物平均浓度（g/L）;μmax为最大比增长速率（h-1）;Ks为饱和常数（g/L）;S为反应器内基质浓度（g/L）。μ=Kv,式中v为基质降解速率（g/（L.h））;K为速度常数。基质降解速率与比增长速率的关系式为dS/dt=-（1/K）.（dX/dt）.X=-（1/K）.[μmax.S/（Ks＋S）].X。白酒废水的气相色谱-质谱分析表明,其中含有高级脂肪酸和高级醇,影响基质降解速率和微生物生长速率。当废水中存在难厌氧生物降解物质时,Monod方程修正为μ=μmax.（S-Sn）/[Ks＋（S-Sn）],式中Sn为难生物降解物质的浓度（g/L）。试验结果的直线相关系数R为0.9577。[结论]该研究为AFB在白酒废水处理中的应用奠定了理论基础。     

A/O＋人工湿地工艺处理四川丘陵地区农村生活污水应用

[目的]分析四川省丘陵地区地形地貌和援建地区农村生活污水的特点。[方法]采用A/O＋人工湿地组合工艺处理农村生活污水。[结果]在A/O工艺水力停留时间22 h,人工湿地水力负荷为〈0.6 m3/（m2.h）的条件下,出水平均浓度COD≤60 mg/L,NH3-N≤8 mg/L,TP≤1.0 mg/L,SS≤20 mg/L;COD、NH3-N、TP、SS总去除率分别为81.4%、84.1%、83.3%及90.0%。[结论]出水稳定达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的一级B排放标准。     

混凝沉淀-吹脱-Fenton氧化协同预处理垃圾渗滤液膜滤浓缩液的研究

[目的]研究化学混凝沉淀-吹脱-Fenton氧化法对垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理效果。[方法]以上海某填埋场生活垃圾渗滤液膜滤浓缩液为研究对象,研究混凝沉淀-吹脱-Fenton氧化协同处理工艺对有机物和NH3-N的去除,考察混凝剂种类、投加量、吹脱温度、空气流量、吹脱pH和H2O2浓度、Fe2＋浓度、氧化pH和时间等因素的影响。[结果]混凝沉淀中,添加6 g/L MgO和2 g/L Ca（OH）2混凝沉淀效果最佳。最佳吹脱试验条件确定为pH 11.0～11.5,温度≥30℃,吹脱时间为4.5～5.0 h,空气流量为6 L/（min.L）,吹脱效率大于80%。Fenton氧化的最优化条件为H2O2 750 mmol/L,Fe2＋28 mmol/L,反应时间45 min,pH 3。整个工艺对COD去除率达93.4%,对NH3-N去除率达95.7%。[结论]化学混凝沉淀-吹脱-Fenton氧化法对垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理效果较好,值得进一步研究。     

不同氮浓度和形态对高羊茅叶片活性铁及叶绿素合成的影响

以2年生高羊茅（Festuca arundinacea Shreb．）为供试材料，采用移植盆栽方法，不同浓度硝酸盐（NO3^- -N）和氨盐（NH4^＋-N）溶液供给为处理，研究不同形态氮素对高羊茅叶片活性铁含量，叶绿素合成及叶片氮、磷、钾含量的影响，为进一步优化草坪施肥方案和改善观赏品质提供理论依据。研究表明：（1）NH4^＋-N有利于植物叶片对Fe的吸收，叶片内活性铁含量高；NO3^--N不利于叶片对Fe的吸收．活性铁含量偏低。（2）不同形态氮浓度从1-8mmol／L范围内，随着氮浓度的增加叶绿素含量提高，在12mmol／L浓度时叶绿素含量均下降。（3）随两种形态氮素浓度增加，叶片氮、磷的含量随之增加，施用NH4^＋-N叶片内钾的吸收和分配受到抑制。NH4^-N有利于植株对活性铁的吸收和叶绿体的合成；NO3-N有利于植株对营养元素的吸收。     

观山湖氮磷浓度与水质因子关系研究

[目的]研究观山湖氮磷浓度与水质因子的关系。[方法]对观山湖水体氮磷及相关水质因子进行了含量监测,分析观山湖氮磷浓度水质特征及水体中氮磷不同形态浓度与水质因子之间的相关性,利用多元逐步回归方程分别建立氮磷浓度与水质因子的关系。[结果]亚硝酸盐氮(NO_2~--N)与总氮(TN)呈显著负相关,硝酸盐氮(NO_3~--N)与叶绿素a(Chla)、总磷(TP)及氨氮(NH_4~+-N)均呈显著正相关,氨氮(NH_4~+-N)与叶绿素a(Chla)及硝酸盐氮(NO_3~--N)也呈显著性正相关,氨氮(NH_4~+-N)的模型中仅与叶绿素a(Chla)有关。总磷(TP)浓度与叶绿素a(Chla)、可溶性磷(DP)、硝酸盐氮(NO_3~--N)呈显著正相关,可溶性磷(DP)与叶绿素a(Chla)及硝酸盐氮(NO_3~--N)呈正相关。总磷(TP)和可溶性磷(DP)的模型都仅与叶绿素a(Chla)有关。[结论]观山湖总体水质良好,未达到富营养化。     

施用生物有机肥的土壤养分元素分析

[目的]评价生物有机肥料的环境效应,进一步改善生物有机肥的性能。[方法]施用生物有机肥,研究生物有机肥对土壤氨挥发和土壤氮、磷、钾淋溶的影响。[结果]施用生物有机肥后果园根区域土壤氮挥发损失率减少;与施用化肥相比,氮、磷、钾的淋溶损失率减少。[结论]施用生物有机肥可以减少土壤中氨挥发损失和氮、磷、钾的淋溶损失,增强土壤的保肥性能。     

pH值对白洋淀沉积物氮磷释放的影响

[目的]研究白洋淀水体在不同pH值条件下沉积物-水界面氮磷营养盐交换规律,为白洋淀富营养化的治理提供技术依据。[方法]利用实验室静态模拟法,在沉积物柱状样上方加入一定pH值的上覆水,每天测定水中总氮、氨氮、总磷、总可溶性磷的浓度,并计算各营养盐的释放速率。[结果]中性条件下,总氮、总磷的释放速率最小,分别为33.08和-1.21 mg/(m2.d);酸性和碱性条件下,氮磷释放速率都有所增加,尤其是强酸和弱碱性水体中总氮释放速率分别为53.56和57.11 mg/(m2.d),明显地促进了氮的释放;强酸和强碱性条件下,总磷释放明显,尤其强碱性条件下其释放速率倍增,为3.39 mg/(m2.d),而强酸和弱碱性水体中其释放速率分别为1.13和0.18 mg/(m2.d)。研究结果还显示,不同pH值下,总氮与氨氮、总磷与总可溶性磷的累积释放量有显著相关性。[结论]pH值对沉积物-水界面氮磷营养盐的交换有显著影响,酸、碱水体都会促进沉积物中氮磷的释放,控制水体的酸碱度能有效抑制沉积物对水体的二次污染。     

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。     

原位生态反应池对安庆西小湖水质的修复效果

[目的]探索原位生态修复技术在城市景观湖治理中的应用效果。[方法]以安庆西小湖为原位生态修复试验对象,共设置6个断面(A、B、C、D、E、F),于实施前(8月19日)和实施后(2015年9月24日和10月19日)监测氨氮、总磷、总氮浓度、高锰酸盐指数和透明度。[结果]A点位氨氮浓度从处理前的5.600 mg/L下降到3.870 mg/L,下降率为30.89%。D点位总磷从处理前的0.413 mg/L下降到0.195 mg/L,下降率为52.78%。E点位高锰酸盐指数从处理前的10.600 mg/L下降到7.470 mg/L,下降率为29.53%。E点位总氮浓度从处理前的7.800 mg/L降到6.660 mg/L,下降率为14.62%。各监测断面的透明度在处理后均有明显改善,从处理前为20 cm提高到28 cm。[结论]原位生态反应池对安庆西小湖的修复效果较好,各监测断面氨氮、总磷、高锰酸盐指数、总氮指标、透明度总体均有明显改善。     

浮筏种植水花生对养殖废水的净水效果

[目的]了解浮筏种植水花生对养殖废水的净水效果。[方法]将水花生种植于浮筏上,直接置于盛有养殖废水的水池中,在种植前和种植期间分别测定废水的水温、透明度、化学需氧量、pH、氨态氮、总氮及总磷。[结果]浮筏种植水花生具有较高的净水效率,试验池的透明度上升62.1%(P0.05),化学需氧量下降50.6%(P0.05),氨态氮下降48.1%(P0.05),总磷和总氮分别下降57.9%(P0.05)和68.3%(P0.05)。[结论]浮筏种植水花生可用于养殖废水的净化。     

固定化藻类对海水养殖废水中氨氮·无机磷的净化效果

[目的]明确固定化藻类技术应用于净化海水养殖废水的可行性。[方法]采用海藻酸钙凝胶包埋固定的方法,将培养至对数末期的普通小球藻进行固定,制备3、4、5 mm不同粒径的固定化藻球,比较悬浮藻与不同粒径固定化藻球对海水养殖废水中氨氮和无机磷的去除率及微藻的生长特性。并选择直径为4 mm的藻球、空白胶球、悬浮藻液分别按10%和15%的填充率投放入海水养殖废水中,研究不同填充率条件下藻球对海水养殖废水中氨氮和无机磷的净化效果。[结果]4 mm固定化藻球对海水养殖废水中氨氮、无机磷的去除率较高,填充率为15%条件下去除效果更佳,但藻细胞生长被延缓。[结论]该研究可为固定化小球藻处理海水养殖废水的工厂化应用提供科学依据。     

湟水河某监测点氮化物变化规律分析

[目的]掌握湟水河的污染状况。[方法]对湟水河电力小区桥监测点进行36 h连续水质监测,1 h监测1次,测定氨氮、亚氮和硝氮浓度。[结果]氨氮、亚氮、硝氮单因素分析结果是全天的变化各不相同,氨氮全天超标,呈凌晨到上午较低、中午到深夜较高的规律。亚氮在Ⅰ~Ⅴ类波动,无明显变化规律。硝氮浓度是达标的,变化无明显规律。[结论]氨氮在某种程度上可以代表氮化合物含量的相关信息,基本能够反映湟水河水体中氮化物的变化规律。     

镇江市地表径流污染特征分析

[目的]分析镇江市地表径流污染特征。[方法]分别于2010年7月4日和8月16日,采取镇江市不同降雨历时地表径流水样,分析两场降雨地表径流中悬浮物（SS）、化学需氧量（CODCr）、氨氮（NH3-N）和总磷（TP）随降雨历时的变化特征。[结果]随着降雨历时的增加,2010年7月4日和8月16日镇江市两场降雨地表径流的SS浓度先增加后减少,最大浓度分别为1 240和160 mg/L,相差较大,由于7月4日降雨强度较大,降雨后期SS浓度降低幅度也较大;CODCr值的整体变化趋势与SS类似,7月4日CODCr的变化幅度（32～212mg/L）明显大于8月16日的（13～53 mg/L）;NH3-N和TP浓度的变化趋势相近,即降雨初期浓度呈增加趋势,一定时间后便急剧减少,降雨末期NH3-N和TP浓度变化比SS更为剧烈。[结论]该研究为雨水径流水质变化与处理研究提供了理论依据。     

不同氨氮浓度对水蕹菜生长特性的影响

[目的]探讨不同氨氮浓度对水蕹菜生长特性的影响。[方法]通过在营养液中设置不同氨氮浓度(0、0.1、0.5、1.0、5.0、10.0、50.0 mg/L),对优良的水面培植作物——水蕹菜扦插苗展开培养,研究其各项生长指标对氨氮浓度变化的响应及其对氨氮的吸收利用。[结果]氮素缺乏导致水蕹菜植株增高减缓,叶片黄化,分蘖受抑。当氨氮浓度超过0.5 mg/L时,植物快速增高;但超过10.0 mg/L,又会抑制植株增长,根系溃烂,叶片脱落。氨氮初始浓度为1.0 mg/L时,水蕹菜各项生长指标最优,对氨氮净化效率最大,为96.3%。氨氮浓度超过1.0 mg/L时,植株根长偏短,根重偏低,茎叶系统增重明显,总生物量增长状况优于低氨氮处理(1.0 mg/L),但净化效率却随着氨氮浓度的增加而下降。[结论]该研究为鱼虾菜生态养殖模式的推广应用提供了理论依据。