苜蓿菌根对土壤中阿特拉津降解及酶活性影响

为进一步揭示丛枝菌根(AM)对土壤中阿特拉津的降解机理,建立了新型T型培养体系,并以阿特拉津敏感植物紫花苜蓿(Medicago sativa)接种摩西球囊霉(Glomus mosseae)形成的共生体系为研究对象,分别测定了苜蓿菌根对阿特拉津的降解效率及其根际土壤酶活性。当阿特拉津胁迫浓度为 20 mg/kg时,苜蓿菌根侵染率在25天时高达85.70%,阿特拉津降解率为70.22%,其中菌根贡献度为77.28%,表明苜蓿菌根对阿特拉津具有较强的降解能力。与此同时,添加阿特拉津能够提高菌根根际土壤中蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶和纤维素酶的活性。在接种G. mosseae和添加阿特拉津的双重作用下,4种土壤酶活性进一步增强。总之,本研究结果为应用AM真菌修复农药污染土壤提供了理论依据。     

花生壳生物炭对铵态氮的吸附性能研究

为揭示生物炭对铵态氮的吸附性能,以花生壳为原料,低氧热解(300℃)制备生物炭,采用批量平衡吸附法,研究花生壳生物炭对铵态氮(NH4+-N)的吸附机制及影响因素。研究结果表明：生物炭吸附NH4+-N的量随溶液NH4+-N初始浓度增加而增加,当初始浓度接近100 mg/L 时,吸附趋于饱和,最大吸附量达5.79 mg/g。Langmuir 能较好地拟合花生壳生物炭对NH4+-N等温吸附数据,表明吸附是以单层吸附为主导。生物炭对NH4+-N的吸附约30 min 达到平衡,伪二级动力学方程能较好地描述其吸附动态;随生物炭添加量的增加,其对NH4+-N的吸附量下降,而吸附率逐渐增加,100 mg/L吸附体系中,生物炭适宜添加量为0.6 g/50 mL,最大吸附率达40%。生物炭吸附NH4+-N的量随溶液pH升高而增加,当体系pH 9.0 时,吸附量高达8.8 mg/g。可见,溶液NH4+-N初始浓度、生物炭添加量及pH是影响生物炭吸附性能的重要因素。     

硅藻土、改性海泡石对氮磷钾吸附和缓释作用的研究

为了提高土壤中氮磷钾肥的利用率,通过恒温振荡试验研究了硅藻土、改性海泡石对氯化铵、磷酸二氢钙和氯化钾的吸附作用。通过盆栽试验,测定了玉米不同生长时期土壤中氮磷钾含量,研究了硅藻土、改性海泡石对氮磷钾的缓释作用。研究结果表明,在25℃条件下恒温振荡4 h,氯化铵和氯化钾的初始浓度为60 mg/L时,硅藻土对氮、钾的吸附率分别达到最大值12.80%和17.26%;改性海泡石对氮、钾的吸附率分别达到最大值19.22%和14.75%。当磷酸二氢钙的初始浓度为60 mg/L时,恒温振荡6 h,硅藻土、改性海泡石对磷的吸附率分别达到最大值35.42%和13.42%。对玉米盆栽试验土壤中氮磷钾含量的测定结果表明：硅藻土、改性海泡石对氮磷钾具有良好的缓释作用。该试验获得了硅藻土:改性海泡石:尿素:过磷酸钙:氯化钾的优化质量比为3:3:17.3:9.3:9.6,为缓释肥的研制奠定了基础。     

粘土矿物对污水中可溶态N、P的吸附研究

在室内模拟条件下,研究了活性炭、高岭土、人造沸石、蛭石、珍珠岩、蒙脱石共六种粘土矿物及其用量对污水中可溶态N、P的吸附效果。它们对铵态氮的沉降率分别是：1%,4%,78%,11%,2%,26%;对硝态氮的沉降率分别是：32%,6%,4.5%,3.6%,0.8%,56%;对可溶态P的沉降率分别是：35%,-22%,9%,11.7%,3.6%,16.8%。结果表明,人造沸石是沉降铵态氮的最佳粘土矿物,而活性炭既是硝态氮的最佳粘土矿物,同时也是可溶态P的最佳粘土矿物。综合去除率和经济效益,吸附铵态氮,最佳的沸石浓度1.5g/L,单位吸附量11.8mg/g,吸附率59%;吸附硝态氮,最佳的活性炭浓度为12g/L,单位吸附量0.108mg/g,吸附率51%;吸附磷酸根,最佳的活性炭浓度为2.0g/L,单位吸附量0.26mg/g,吸附率26%。     

麦田土壤中抗铅菌株筛选及其吸附特性的研究

为研究铅污染土壤中微生物对重金属铅的耐受性及去除效果,从铅污染土壤中分离、筛选出2株抗铅菌株(BY-10和FB-6),研究其对铅的吸附特性、最佳生长条件,并对其进行鉴定。结果表明:菌株BY-10和FB-6分别为蜡状芽孢杆菌和团青霉。它们对铅的耐受质量浓度分别高达1 700,2 500 mg/L。菌株的生长条件范围较广,蜡状芽孢杆菌最适温度为35℃,团青霉最适温度为30℃;最适p H值均为7;最适装液量均为80~100 m L(250 m L摇瓶)。在初始铅质量浓度为0~600 mg/L内,随着浓度增加,菌株生长逐渐减缓,在≥400 mg/L的铅培养液中,团青霉与蜡状芽孢杆菌相比对铅的耐受性较强。在铅质量浓度一定时,随着生长时间的延长,菌株对铅的吸附率表现出先增大后减小的趋势,生物吸附量表现出同样趋势。而生长时间一定时,随着铅质量浓度的不断升高,菌株的吸附率逐渐降低,生物吸附量呈上升趋势。在铅质量浓度为150 mg/L时,蜡状芽孢杆菌和团青霉对铅的去除率达到最大,分别为66.25%和74.88%。     

生物质炭对水溶液中Pb2+的吸附性能研究

针对山西省土壤Pb2 +污染问题,为了选择一种环保及可循环利用的生物质材料。以农业废弃物小麦秸秆和花生壳制备而成的生物质炭为材料,通过平衡吸附法确定影响吸附的最佳条件。结果表明,当Pb2+初始浓度为200 mg/L时,生物质炭添加量为8 g/L,pH值3~7,25℃条件下震荡360 min,为最适吸附条件,吸附效果最好,吸附量达24.85 mg/g,去除率达99.38%。该种生物质炭对Pb2 +的吸附符合二级动力学方程和Langmuir等温吸附模型,R2分别达0.9994和0.9985。本研究表明,用小麦秸秆和花生壳制备而成的生物质炭在一定条件范围内对Pb2+具有良好的去除作用。     

阿特拉津残留对黑土农田中AM真菌多样性的影响

为了揭示阿特拉津残留对黑土农田中AM真菌多样性的影响,利用湿筛倾析-蔗糖离心法对哈尔滨、齐齐哈尔和黑河地区多年连续施加阿特拉津的农田土壤中的AM真菌进行分离鉴定。结果表明,共计分离出4属47种AM真菌,包括无梗囊霉属Acaulospora 16种、球囊霉属Glomus 27种、盾巨孢囊霉属Scutellospora 3种和巨孢囊霉属 Gigaspora 1种。阿特拉津残留量较低时对AM真菌孢子密度和物种丰度影响不显著,当阿特拉津残留量高于0.28 mg/kg时,AM真菌孢子密度和物种丰富度与阿特拉津残留量呈显著负相关。Glomus属和Acaulospora属为3个地区的主要优势菌属。     

混凝-活性炭吸附工艺去除水中甲氰菊酯农药

通过对含甲氰菊酯农药的模拟水样进行混凝活性炭吸附处理,分别考察了混凝剂种类、投加量、pH等因素对混凝效果的影响以及木质粉末活性炭投加量、吸附时间、pH等因素对吸附效果的影响。结果表明,对水样作常规混凝处理时,氯化铁的处理效果优于其他混凝剂,当氯化铁的投加量为20 mg/L,pH为8时,甲氰菊酯去除率可达59.4 %。对水样做活性炭吸附处理时,适宜pH范围为6~9,木质粉末活性炭最佳投加量为40 mg/L,最佳吸附时间为70 min,在最优吸附条件下,甲氰菊酯去除率可达81.6 %。在最优混凝吸附条件下,氯化铁混凝协同木质粉末活性炭吸附去除甲氰菊酯的去除率均大于90%,对水中甲氰菊酯去除效果较好。     

土壤因子对阿特拉津吸附动力学及其污染土壤微生物修复的影响

除草剂阿特拉津已经对中国北方农田土壤产生了较高的污染风险,对其有效的原位修复已成为研究热点。微生物修复技术因具备高效、廉价、生态友好等优势,利用其进行阿特拉津污染土壤的原位修复逐渐受到广泛关注。本文从土壤成分、酸碱度、物理结构、养分水平等方面,分别详尽的阐述了土壤因子对阿特拉津的吸附-解吸动力学、功能微生物的增殖与活力的影响。同时,也为今后增强微生物原位修复效果提出了一些可行的建议和方案。总之,本文可为污染土壤生物修复方式的因地制宜选择与推广奠定理论基础,也为进一步强化微生物原位修复污染土壤的效果提供理论指导。     

菌株M降解硝基苯的特性及动力学研究

从受硝基苯污染的土壤筛选出能以硝基苯为唯一碳源菌株M,其最佳培养条件：pH值为7,温度30℃,摇床转速200 r/min,接种量10%（v/v）。在此最佳条件下,考察了菌株M对硝基苯浓度的耐受性、降解动力学、培养基的TOC和生物毒性。菌株M对硝基苯的最大耐受浓度为900 mg/L。300 mg/L的硝基苯经菌株M降解后的代谢产物的TOC从1400 mg/L降到400 mg/L,生物毒性在12 h内逐渐降低直至无毒。当硝基苯浓度≤415.92 mg/L时,菌株M降解硝基苯符合零级动力学方程。菌株M对硝基苯的降解也符合Andrews抑制模型,模型参数分别为qmax=60 h-1,Ks=100 mg/L,Ki＝350 mg/L。     

改性甘薯渣吸附剂的制备及其对Cr6+和Zn2+的吸附性能

以甘薯渣为原材料经改性制备甘薯渣吸附剂,配制不同浓度的Cr6+、Zn2+水溶液,研究甘薯渣吸附剂对水中Cr6+、Zn2+的吸附效果。分析溶液初始浓度、吸附剂用量、pH、温度、吸附时间、吸附剂粒径对吸附性能的影响。结果表明,改性甘薯渣对水中Cr6+和Zn2+的吸附效果显著优于活性炭,对Cr6+、Zn2+的吸附机理为以化学吸附为主的化学物理吸附,遵循准二级吸附动力学模型。Freundlich吸附等温式能很好的描述改性甘薯渣对Cr6+、Zn2+吸附规律。扫描电子显微镜（SEM）观测和傅氏转换红外线光谱（FTIR）分析结果表明,改性甘薯渣表面疏松多孔结构可提供多吸附位点,且羟基、羧基等基团有利于对Cr6+、Zn2+的吸附。该吸附剂解吸处理后可重复使用。     

冬小麦对除草剂莠去津反应敏感性及其遗传控制

以２４个冬小麦品种（或品系）为试材,研究测定了冬小麦对莠去津反应的敏感性。结果表明,在苗前土壤喷３０００ｍＬ／ｈｍ＾２莠去津的条件下,出苗后３０ｄ有６个品种表现不敏感（Ｔ）,７个品种表现中感（ＭＳ）,４个品种表现中抗（ＭＴ）;小麦根部受莠去津的为害重于地上部。观察了不同反应型小麦品种之间杂种Ｆ１、Ｆ２和ＢＣ１的敏感和不敏感植株分离比例,小麦对莠去津反应受细胞核基因控制,与细胞质基因无关。该基因属单基因遗传,敏感性为隐性,不敏感性为显性。研究了莠去津对小麦幼胚培养的影响,低浓度莠去津对小麦幼胚愈伤组织诱导率没有明显影响,高浓度莠去津降低了愈伤组织的诱导率。无论培养基中的浓度高低,莠去津对继代培养中愈伤组织的生长状态都有影响。     

Cr（Ⅵ）在合成沸石上的吸附/脱附行为研究

为深入研究沸石对水溶液中Cr(Ⅵ)吸附和脱附机理,利用合成沸石对水溶液中的Cr(Ⅵ)进行了吸附和脱附实验。实验结果表明：pH值对合成沸石吸附Cr(Ⅵ)影响较大,Cr(Ⅵ)的吸附率随pH值与初始浓度的增加而减小,但吸附量却随初始质量浓度的增加而增加;Freundlich比Langmuir模型更适合描述其吸附行为,且其属于易吸附。在最优条件下,合成沸石在25.0、50.0和100.0 mg?L-l三种质量浓度下对Cr(Ⅵ)的平衡吸附量分别为3.58mg?g-l,6.76 mg?g-l和8.08 mg?g-l;准二级反应动力学模型比准一级能更好地描述合成沸石对Cr(Ⅵ)的吸附行为,准二级动力学拟合得到的吸附量与实测吸附量相差小于5.8%,吸附传质过程主要受液膜扩散和颗粒内扩散的共同控制其吸附速率。在蒸馏水中Cr(Ⅵ)的E%仅为2.57%,而添加NaOH后脱附率明显增加,同时Cr(Ⅵ)在合成沸石上的脱附符合准二级反应动力学。, 为深入研究沸石对水溶液中Cr(Ⅵ)吸附和脱附机理,利用合成沸石对水溶液中的Cr(Ⅵ)进行了吸附和脱附实验。实验结果表明：pH值对合成沸石吸附Cr(Ⅵ)影响较大,Cr(Ⅵ)的吸附率随pH值与初始浓度的增加而减小,但吸附量却随初始质量浓度的增加而增加;Freundlich比Langmuir模型更适合描述其吸附行为,且其属于易吸附。在最优条件下,合成沸石在25.0、50.0和100.0 mg?L-l三种质量浓度下对Cr(Ⅵ)的平衡吸附量分别为3.58mg?g-l,6.76 mg?g-l和8.08 mg?g-l;准二级反应动力学模型比准一级能更好地描述合成沸石对Cr(Ⅵ)的吸附行为,准二级动力学拟合得到的吸附量与实测吸附量相差小于5.8%,吸附传质过程主要受液膜扩散和颗粒内扩散的共同控制其吸附速率。在蒸馏水中Cr(Ⅵ)的E%仅为2.57%,而添加NaOH后脱附率明显增加,同时Cr(Ⅵ)在合成沸石上的脱附符合准二级反应动力学。     

Cavern type airflow control technology of mine

Taking a coconut shell powder activated carbon (PAC) as the carrier and butyl acetate titanate with ethanol as raw materials, TiO2/AC(activated carbon) photocatalyst was prepared through sol-gel and impregnation method, and batch experiments were carried out to investigate its performances of removing Carbamazepine from artificial water. The results indicate that TiO2/AC has a better removal of carbamazepine than powder TiO2 and PAC. In the same condition, the removal of carbamazepine in TiO2/AC system is 1.7 times than that in TiO2. When the initial concentration of Carbamazepine is 10 mg/L, and the dosage of TiO2/AC is 500 mg/L, in which the load capacity of TiO2 is 11.2%, the removal rate reaches at 91.5% while the PH is 1.0. The reaction of photocatalytic degradation process can be accorded with two-step dynamics kinetics with different concentrations. The constant of secondary reaction is inversely proportional to concentration. Using Langmuir-Hinshelwood (L-H) model, it concludes that the apparent adsorption equilibrium constant Ka is 9.215×10 3 L/mol, and the surface reaction rate constant Kr is 3.678×10 -6 mol/(L·min). Thus, microwave irradiation is the best way for catalyst regeneration.     

活性炭在果胶提取液脱色中的应用研究

采用活性炭对果胶浸提液进行脱色,分别对活性炭添加量、吸附时间、吸附温度开展单因素试验,不考虑交互作用,以吸附率和果胶得率为衡量指标。结果表明,在活性炭添加量1%,吸附时间20 min,吸附温度60℃条件下,果胶提取液脱色效果最佳。