养殖环境生物除氮脱氮技术研究进展

随着我国水产养殖业的快速发展,养殖环境中氮的污染问题日益严重。生物除氮脱氮技术由于具有无可比拟的优势而受到人们的重视,近年来无论在基础理论还是应用实践方面发展迅速。本文总结了水产养殖中该项技术的最新研究进展,并指出今后的研究方向和重点。     

柿果实脱涩机理及脱涩技术研究进展

随着人们对柿果实保健功能的深入认识,柿树栽培面积和产量逐年上升。但中国在柿采后生理尤其是涩柿脱涩机理及相应技术的研究仍滞后于产业发展的需要,是制约目前柿产业发展的关键问题之一。本文综述了柿不同类型果实脱涩机理及涩柿采后脱涩技术及相关影响因子,旨在为相关研究和产业发展提供参考。     

氮在凋落物-土壤界面连续体转移研究进展

凋落物-土壤界面连续体是森林生态系统的最重要部分,也是氮素生物地球化学循环最活跃的场所。土壤氮元素的生物地球化学循环广义上可分为转运和转化2个环节,真菌和细菌分别在这2个环节上扮演重要角色。降雨、氮沉降和温度等变化能够改变森林生态系统的氮生物地球化学循环过程,在全球变化加剧背景下,深入了解凋落物-土壤界面连续体内氮的转运和转化过程和机制尤为重要。本文综述了凋落物-土壤界面连续体的研究现状,通过应用N示踪、分子生物学测序和N-DNA-SIP分子探针技术,研究氮转运和转化的微生物群落及其过程的可行性,并提出今后森林生态系统凋落物-土壤界面连续体的氮循环模式,强调了真菌的转运和细菌的转化过程在氮固持中的贡献,有助于森林生态系统氮固持力和机制系统认知,为开展温带森林生态系统管理和氮排放控制提供了思路。      

A Saponification Method for Chlorophyll Removal from Microalgae Biomass as Oil Feedstock

Microalgae oil is an optimal feedstock for nutraceutical, pharmaceutical and biodiesel production, but its high levels of chlorophyll limit its large-scale application. To date, few effective approaches have been developed to remove chlorophyll from microalgae oil. The main purpose of this study was to present a preprocessing method of algae oil feedstock (Scenedesmus) to remove chlorophyll by saponification. The results showed that 96% of chlorophyll in biomass was removed. High quality orange transparent oil could be extracted from the chlorophyll reduced biomass. Specifically, the proportion of neutral lipids and saturation levels of fatty acids increased, and the pigments composition became carotenoids-based. The critical parameters of chlorophyll reduced biodiesel conformed to the standards of the USA, China and EU. Sodium copper chlorophyllin could be prepared from the bleaching effluent. The results presented herein offer a useful pathway to improve the quality of microalgae oil and reduce the cost of microalgae biodiesel.     

电化学氢化法处理废水回收锑的研究

用电化学氢化法处理含Sb3+或Sb5+的废水,电解水产生的活泼氢可以与Sb3+或Sb5+反应生成Sb H3气体从而除去水中的锑,收集并加热分解Sb H3可回收金属锑。结果表明,酸性条件是废水去除Sb3+的最佳条件,p H 4时Sb3+的去除率为76.0%,此时锑的回收率高达68.3%。废水除锑最主要途径是电解水产生的活泼氢与Sb3+反应生成气体锑化氢,将Sb5+还原为Sb3+再进行电化学氢化法处理可以去除废水中的Sb5+。用铅、石墨和钨做电解阴极材料进行比较试验,铅电极材料的效果最好。在酸性条件、铅电极除Sb3+效果好。     

不同水力负荷下两类湿地脱氮效果对比研究

在不同水力负荷下,对比研究了复合垂直流人工湿地和潜流人工湿地对污水处理厂二级出水的脱氮效果。结果表明,复合垂直流人工湿地系统对NH_4~+-N的去除能力显著高于潜流人工湿地系统(P0.05),但是两类湿地系统对TN的去除能力差异并不显著(P0.05)。水力负荷越低,两类湿地系统对NH_4~+-N、TN去除率的差距越明显。以脱氮为主要目标时,复合垂直流人工湿地系统最佳的水力负荷为0.6~0.8 m/d,潜流人工湿地系统水力负荷可取低值0.4~0.6 m/d。     

植物配置对人工湿地污水处理效果的影响

选择贵州省正常运行状态下的3种不同植物配置的生活污水处理人工湿地,定期测定污水中的化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、磷酸盐、氨氮、总磷(TP)等水质因子。结果表明,香蒲(Typha orientalis Presl)+茭白(Zizania latifolia)+美人蕉(Canna indica)+水葱(Scirpus validus Vahl)+睡莲(Nymphaea tetragona Georgi)的植物配置对COD、磷酸盐的去除率最高,分别为86.36%、73.20%;BOD的去除率以水葫芦(Eichoimia crassips)+风车草(Cyperus alternifolius)+美人蕉+再力花(Thalia dealbata)+香蒲植物组合为最好,达到81.28%;氨氮、总磷的去除率以风车草+再力花+菖蒲(Acorus calamus Linn.)+千屈菜(Lythrun salicaria)+水葫芦+美人蕉+花叶芦竹(Arundo donax var.versicolor)的植物组合为最高,分别为75.96%和72.28%。     

ZnFe-LDHs覆膜改性人工湿地基质脱氮除磷性能研究

以空心砖、蛭石、沸石、煤渣4种人工湿地常用基质为研究对象,进行ZnFe-LDHs双金属覆膜改性。以静态吸附试验为主,对改性前后的基质进行污水脱氮除磷试验研究并探讨其吸附机理,结果表明:与原始基质相比,改性后的各基质对总磷的吸附量均有不同程度的提高,改性空心砖的吸附效果最佳,总磷的吸附量提升了17%。沸石改性后对氨氮的吸附量提升了18%,增加明显,其余改性基质对氨氮吸附量增加不明显。基质改性前后对氨氮和总磷的吸附均符合Freundlich规律。     

生物炭-铁锰氧化物复合材料制备及去除水体砷(Ⅲ)的性能研究

采用浸渍法制备了4种不同的生物炭-铁锰氧化物复合材料(F_1M_1BC_(10),F_1M_3BC_(20),F_1M_4BC_(25),F_3M_1BC_(20)),采用SEM,XPS和FTIR表征方法分析了几种复合材料与生物炭表面性质的差异,比较了4种不同配比生物炭-铁锰氧化物复合材料对砷(Ⅲ)去除性能,分析了不同投加量的吸附材料对砷(Ⅲ)去除效率及吸附量的差异。结果表明,与生物炭相比,炭、铁和锰不同配比的生物炭-铁锰氧化物复合材料比表面积明显增大,由61.0 m~2·g~(-1)增加到208 m~2·g~(-1),孔径变小,由23.7 nm下降到2.76 nm;碱性官能团含量明显增加;材料表面形成了MnOx、FeOx。与生物炭相比,4种生物炭-铁锰氧化物复合材料对砷(Ⅲ)的动力学吸附量大小与去除率顺序依次为F_1M_4BC_(25)F_1M_3BC_(20)F_1M_1BC_(10)F_3M_1BC_(20)BC。F_1M_4BC_(25)(m铁∶m锰∶m炭=1∶4∶25)是去除砷(Ⅲ)最优的复合材料,在用量为0.016 g·m L~(-1)时,对砷(Ⅲ)的去除率可达82.6%,是生物炭去除率的2.3倍。研究表明,生物炭-铁锰氧化物复合材料是一种潜在的去除水体砷污染的炭基材料。     

复合人工湿地处理低浓度畜禽养殖废水的净化效果

为了解人工湿地对低浓度畜禽养殖废水的去除速度与净化效果,采用4级复合人工湿地以间歇进水的方式处理低浓度猪场废水,监测不同时期各级湿地进出水中TN、TP、NH_4~+-N、COD_(Cr)等污染物指标浓度的变化。结果表明,复合人工湿地进水中TN、TP、NH_4~+-N、CODCr年平均初始浓度分别为41.6、8.4、21.4、253.9 mg·L~(-1),去除率分别为94.66%、79.36%、91.04%、32.32%。其中1级湿地(芦苇-砾石垂直渗透流)对TN、TP和CODCr去除速度较快,分别为2.9、0.6、7.5 g·m~(-2)·d~(-1);2级湿地(芦苇-沸石垂直渗透流)对NH_4~+-N去除速度较快,为1.8 g·m~(-2)·d~(-1);3级湿地(芦苇-砾石水平潜流)和4级湿地(稻田水平表面流)对污染物的去除速度较低,对TN、TP、NH_4~+-N的去除速度均小于0.4 g·m~(-2)·d~(-1),对COD_(Cr)的去除速度小于2.3 g·m~(-2)·d~(-1)。污染物去除率受季节温度变化的影响较小。