Characterization of Treatment Processes and Mechanisms of COD, Phosphorus and Nitrogen Removal in a Multi-Soil-Layering System

Characteristics of the treatment processes inside a MSL system were investigated by using a laboratory-scale MSL system, which was set up in a D 10 × W 50 × H 73 cm acrylic box enclosing "soil mixture blocks" alternating with permeable zeolite layers. For the study of the treatment processes inside the system, wastewater, with mean concentrations (mg L⁻¹) of COD: 70, T-N: 12, T-P: 0.9, was introduced into the system at a loading rate of 1,000 L m⁻² d⁻¹. Treatment processes in the MSL system were different for the COD, P and N pollutants. Eighty percent of COD was removed in the 1st soil layer among the 6 layers, and the removal rate increased as water moved down and finally reached 90% in the last layer of the system. Phosphorus concentration was lower under the soil mixture layers than under the permeable layers, presumably because P was adsorbed mainly by soil and mixed iron particles. The P concentration in water gradually decreased in the lower layers of the system. The concentration of PO₄^3--P was generally lower in the aerated MSL system than in the non-aerated one. NH₄⁺-N was adsorbed and nitrified in the upper part of the system. The NO₃⁻-N concentration was lower in water under the soil mixture layers than under the permeable layers, indicating that denitrification mainly occurred in the soil mixture layers.     

农业废弃物两相厌氧处理技术的研究

以两只750mlUASB反应器分别作为酸化相和甲烷相进行农业废弃物厌氧处理的研究,两相中,都培养出了颗粒污泥。酸化相有机负荷达240kgCOD/m³[bed]·d,HRT=1.6h,酸化率66％,COD去除率4％～8％,甲烷相有机负荷达88kgCOD/m³[bed]·d,HRT=3.7h,COD去除率大于85％。两相COD总去除率大于90％,总有机负荷60kgCOD/m³[bed]·d。并结合扫描电镜照片,对两相颗粒污泥的形成,菌体分布规律等进行了探讨。     

基于耕作半径的采矿复垦区农村居民点安置规模预测

耕作半径对农村居民点的规模具有重要影响,而地形则是耕作半径的决定因素之一。该文采用耕聚比和缓冲区分析的方法,对比采矿前后农村居民点的耕作半径变化。考虑研究区地形起伏的影响,计算耕作半径地形修正系数,确定最优耕作半径。在此基础上预测矿区复垦后可安置农村居民点的面积、数量及人口。研究结果表明:平朔复垦区农村居民点耕作半径地形修正系数为1.6836,复垦区规划农村居民点最优耕作半径为1 500 m;复垦区预测回迁安置农村居民点总规模约651.24 hm2,共67个农村居民点;预测单个农村居民点面积9.72 hm2,控制耕地面积约109.68 hm2;预测回迁安置总人口约29 521人,共7 380户,该研究结果可为露天采矿复垦区农村居民点回迁安置规模与布局提供决策支持。     

CB处理和胞质去除对山羊孤雌胚体外发育的影响

为优化山羊核移植方案，实验研究了细胞松弛素B(cytochalasin-B，CB)处理和胞质去除对山羊孤雌胚体外发育的影响。将山羊MⅡ期卵母细胞用7.5 μg/mL CB分别处理5、10、15、20和30 min(实验Ⅰ)，处理后分别去除1/4～1/2的细胞质(实验Ⅱ)，并在每个实验中设对照组(不做任何处理)，孤雌激活后，用碘化丙啶和Hoechst 33258 对囊胚ICM细胞及TE细胞进行双染色，分别记录内细胞团(ICM)和滋养层(TE)细胞数。结果表明, 实验组Ⅰ及对照组均获得了较高的卵裂率(分别为76.83%～85.50%和86.50%)及较高的囊胚期发育率(分别为57.40%～62.20%和59.80%)，囊胚细胞数及ICM细胞数在各组间无统计学差异(P＞0.05)；实验Ⅱ，随着去除胞质比例的1增大孤雌胚的卵裂率(75.76%～16.07%)、囊胚率(38.67%～6.67%)、囊胚细胞总数(107.15～63.67)及ICM百分率(26.32%～19.37%)呈下降趋势，超过1/3时孤雌胚的发育力显著降低(P <0.05)。实验结果指出，(1)7.5 μg/mL CB在30 min以内对山羊孤雌胚体外发育力无不利影响；(2)胞质去除量控制在1/3以下对孤雌胚的发育影响不大。     

土壤盐渍化治理防护毯的研发及试验

土壤盐碱化问题是中国农业面临的一个巨大挑战,严重制约着农业生产的发展。为探索治理土壤盐渍化的方法,该文基于干旱区5类代表性土壤（砾砂、粉土/粉砂、粉土/粉细砂、粉土和亚黏土）的盐碱化规律,以盐碱土形成原因为切入点,结合土壤水的毛细管作用,以海绵（强力吸水层）、吸热聚乙烯编织布（蒸散加强层）为主要材料,设计出一种盐碱地治理防护毯,并对防护毯吸盐的深度和效果进行试验研究。结果表明：5类土壤表面的积盐情况各不相同,粗颗粒土（砾砂及砂土）含量较大时,在强蒸发条件下,3～4 d土样表面积盐后形成了一层厚约3～4 mm"盐痂";细颗粒土（亚黏土和粉土）含量相对较多时,短期内表面积盐速度相对较慢且现象也不明显,10～12 d后,土样表面可观察到一层细密的晶体盐颗粒。所以,土壤岩性质地与表层积盐量关系密切。总体趋势是：土壤颗粒越粗,土壤表层在早期的积盐量越大;土壤颗粒越细,土壤表层在后期的总体积盐量越大。在干燥通风和室外温度25℃的条件下,防护毯针对上述不同类型土壤进行吸盐试验,在4 d后0～10 cm土层的含盐量（质量分数,下同）均可减少80%（P＜0.05）以上;＞10～20 cm土层至少减少50%（P＜0.05）以上;对于砂性土来说,＞20～30 cm土层含盐量减少了50%左右（P＜0.05）,而黏性土和壤土可减少20%～30%以上（P＜0.05）。对于实际中的盐碱土而言,含盐量减少30%时,土壤的肥力和可耕作程度会明显改善,能有效减小盐碱化对作物生长的影响。此外,研究还发现,铺设防护毯还能改变盐碱地表层土壤的结构,增强土壤的透气性。防护毯最佳使用时间应为土壤毛细管作用最强烈的时间段。该研究提供了一种有效的盐碱地治理措施。     

富营养河水净化菌的分离与净化特性研究

通过实验分离筛选出了10种细菌,分别将其对江苏农林职业技术学院南门河的污水进行处理,结果表明：菌株B处理后,污水中COD的降解率为24．84％,菌株F处理后,氨氮降解率达61．58％,菌株D和I处理后,水体中悬浮物的质量分别增加了78．95％和73．68％,菌株D对色度的处理效果较好,由处理前的100倍降到了40倍。     

脱氮型生物反应器填埋场中生活垃圾的稳定化研究

    研究了填埋垃圾上层间歇曝气充氧或渗滤液回流前经好氧、硝化反应器处理的生物反应器填埋场系统中渗滤液的脱氮效果及其填埋垃圾的稳定化过程.结果表明,填埋垃圾上层间歇曝气充氧的生物反应器填埋场系统渗滤液NH4+-N浓度的衰减速度虽然比渗滤液回流前经好氧、硝化反应器处理的生物反应器填埋场系统慢,但其理论能耗可比后者节省98%左右,并且无需好氧、硝化反应器的基建投资和污泥处理.此外,填埋垃圾上层间歇曝气充氧的方式加快了填埋垃圾和渗滤液中有机物的降解,提高了填埋垃圾的稳定化效果,增加了10%～12%的沉降高度.而渗滤液经过好氧反应器处理后回流到填埋场,将会引起填埋垃圾降解后期碳源供应不足,减慢垃圾的稳定化过程.填埋垃圾上层间歇曝气充氧的生物反应器填埋场系统由于其中的反硝化作用有机物的消耗及好氧微生物的代谢活动,其渗滤液CODCr和VFA最大浓度仅为对照的50%,并且产甲烷反应器的产气量也减少了42%～44%.     

赤泥对煤矿酸性废水中污染物的去除效率研究

采用单因子试验,初步探讨了赤泥改性温度、煤矿废水pH值、固液比、振荡频率、MnO2投加量等5个因素对赤泥去除煤矿废水中Fe,Mn,Cu,Zn,Cd等污染物效果的影响.结果表明:赤泥对煤矿废水中污染物均有较高去除效率;当固液比为50 g/L,MnO2投加量为3 g/L,振荡频率为185 r/min,振荡时间为1 h,煤矿废水pH为4.0,赤泥改性温度为700℃时,废水中Fe,Mn,Cu,Zn,Cd的去除效率分别为99.86%,99.09%,93.62%,94.04%和93.05%.     

生物除磷的研究

以巢湖底泥为原料进行梯度驯化,利用平板分离技术,从底泥中分离到三株聚磷菌株,参照伯杰氏手册进行菌种分类鉴定,初步确定均属假单胞菌属(Pseudomonasspp)。通过进行相应的单因子优化实验,初步确定其最佳生长条件为:三株菌的最适生长温度为30℃;K1菌最适pH为8,K2、K3菌最适pH为7;K1、K3菌最适菌量为OD=0.4,K2菌最适菌量为OD=0.6。同时研究了氧气、碳源对这3株菌聚磷能力的影响,在厌氧条件下出现放磷现象,好氧条件下过量摄磷现象;以乙酸钠为碳源时,其聚磷率高于以乳糖、甲醇、乙醇为碳源时的摄磷量。     

甜瓜可溶性固形物含量的基因效应分析

采用半轮配双列杂交,分析了甜瓜可溶性固形物含量的遗传特性,研究结果表明,遗传方差组成中,基因的加性效应和显性效应都是显著的,但加性效应占相对主要优势,狭义遗传力(hN2)值为65%。基因的分布是不均衡的,控制该性状的基因W为显性基因,但表现为不完全显性,可溶性固形物含量选择的较好世代在F4代。