水力停留时间对固化微生物处理沼液的影响

利用聚乙烯醇、海藻酸钠和活性炭等作为固化载体材料,制备以复合菌为主的固化微生物颗粒,用于处理规模化畜禽养殖场沼液废水,以废水中COD_(Cr)、NH_4~+-N和NO_3·N去除率为主要指标,研究不同水力停留时间对固化微生物处理沼液废水的影响。试验表明,固定化微生物处理沼液废水的最佳水力停留时间为2天,沼液废水COD_(Cr)、NH_4~+-N和NO_3·N去除率达到最高,分别为78.15%、92.69%、76.58%,最终出水COD_(Cr)、NH_4~+-N和NO_3·N浓度分别为357.92、39.84、88.84 mg/L,出水水质符合《畜禽养殖废水排放标准》(GB 18596—2001)。固化微生物在水力停留时间下为2天时,对沼液的净化能力达到最大。     

不同水力负荷沼液栽培水生经济植物效果研究

通过设计沼液进出水动态系统,开展沼液在不同水力负荷条件下栽培水生蕹菜试验研究,分析沼液净化效果及植株生长情况。结果表明：水力负荷在1.1×10-2 m3/m2.d到1.7×10-2m3/m2.d之间沼液净化效果最好, COD、NH4+-N、TP去除率都达到了60%以上,水生蕹菜可食用部分重金属含量均低于绿色食品水生蔬菜(NY/T 1405—2015)标准要求。因此,合理水力负荷下栽培水生蕹菜能够有效净化猪场养殖废水,沼液栽培的水生蕹菜无论作为可食用蔬菜还是青饲料,食用安全性都是有保障的,还可回收沼液中部分氮磷,具有一定经济效益。     

几种水生植物组合对畜禽产品加工废水净化效果的研究

菖蒲对废水具有较好的净化效果,水葱、酸模、鸢尾对废水也有一定的净化效果,笔者将寻找一种挺水植物与菖蒲的组合对畜禽产品废水具有更好的净化效果,从而在生产上推广应用。笔者选择菖蒲与水葱、酸模、鸢尾组合的3个试验组,只有洗沙的无植物空白试验作为对照组,测定试验前后的9个指标。试验结果表明：对畜禽产品加工废水处理过程中,所选3种组合生长良好并表现出较好的三氮、氮磷及COD净化效果。其中,菖蒲+鸢尾对NH3-N、NO2-N的净化效果最好,去除率分别为90.35%、51.91%;菖蒲+酸模对NO3-N的净化效果最好,去除率为14.24%。相对空白对照的去除率,菖蒲+水葱的总磷净化性能最好,提高4%;菖蒲+酸模组、菖蒲+鸢尾组COD净化性能最好,分别提高0.36%、0.29%。     

超声波联合混凝法处理制药废水的研究

为了探讨单独超声波降解法、混凝法及2种方法联合处理制药废水的可行性,研究了超声波辐射时间、功率以及混凝剂的种类、浓度对制药废水中COD和NH3-N去除的影响。结果表明：（1）超声波单独处理制药废水时,COD和NH3-N去除率先随着超声波辐射时间(200~1000 s)的增大而增大,最佳时间为1000 s,COD和NH3-N的最大去除率分别为27.80%、45.34%;超声波辐射时间为1000 s,COD和NH3-N去除率随着超声波辐射功率的增大而先增大后减小。（2）单独用混凝剂处理制药废水时,COD的去除率随着混凝剂的浓度(0.1~0.6 g/L)的增大而先增大后减小,PAC在0.3 g/L时为最佳,COD的去除率为40.10%,NH3-N的平均去除率保持在5%左右。（3）在各自的最佳状态下,先用超声波处理后加混凝剂比先加混凝剂后用超声波处理的COD和NH3-N的去除率高,分别为61.24%、58.63%。试验表明,先用超声波处理后加混凝剂比先加混凝剂后用超声波处理对COD和NH3-N的去除率高。     

不同形态氮素对燕麦营养生长和磷素利用的影响

本试验采用溶液培养和砂基培养的方法,研究了NO3ˉ-N和NH4+-N两种不同形态氮素对燕麦营养生长、氮代谢、根际pH及磷素利用的影响。结果表明, 在NO3ˉ-N和 NH4+-N同时存在的条件下,燕麦生长明显优于单一NH4+-N或NO3ˉ-N处理,且植株生长量特别是根系生长量随着NO3ˉ-N在氮源中比例的提高而增加。燕麦吸收NO3ˉ-N 和NH4+-N对     

添加微生物菌剂对油枯堆肥理化性状的影响

为了加快油枯堆肥化进程,以充分利用油枯资源,减少环境风险,本研究以油枯为基本原料,通过添加2种不同种类的微生物菌剂,采用强制通风的方法,研究了在油枯堆肥过程中,堆体的外观、pH、水溶性NO3--N、NH4+-N含量、C/N比的动态变化规律及菌剂对堆肥腐熟进程的影响。结果表明：添加微生物菌剂能加快物料水溶性NH4+-N和C/N比的降低速度,特别是添加榕风的处理在45~50天水溶性NH4+-N和C/N比已趋于稳定,不再下降, 添加腐杆剂的处理略有下降,对照处理水溶性NH4+-N和C/N依然在下降。pH和水溶性NO3--N含量升高速度的顺序是榕风>腐杆剂>对照,加快了油枯堆肥腐熟化进程,有助于提高堆肥腐熟化程度。从堆肥理化性状综合分析,添加榕风菌剂的处理各指标均优于添加腐杆剂的处理,腐熟程度也比菌剂腐杆剂的效果好,说明添加榕风菌剂有利于加快油枯堆肥化进程,提高油枯堆肥质量。     

潜流人工湿地基质因素对农业径流净化作用的研究

为了研究人工湿地基质在处理农业径流中的作用,对农业径流人工处理湿地中的基质展开研究。结果表明:人工湿地基质能够吸附水中一定的污染物质,成熟基质基质具有很强的污染物降解能力,对水中污染物的去除发挥重要作用。湿地基质对实验农业径流的COD、TN、TP和NH4+-N的去除率分别为41%,50%,49%和%52%。出水中CODcr、TN、TP、NH4+-N含量分别达到Ⅱ类水质的含量,Ⅴ类水质的含量, Ⅴ类水质的含量,类水质的含和Ⅲ类水质的含量。     

弯囊苔草(Carex dispalata)对生活污水的净化效果

通过水培实验,研究了弯囊苔草在不同浓度生活污水中的生长特性及对生活污水TN、NH3-N、TP、CODCr的去除效果。结果表明,弯囊苔草在中浓度污水中生长最好,其生物量显著高于低浓度（p <0.05）,略高于高浓度（p >0.05）。弯囊苔草对3种浓度生活污水中TN、NH3-N、TP、CODCr的净化效果均显著高于对照（p <0.05）。在低、中、高3种生活污水中,对TN的去除率分别为87.04％、88.84％和68.87％;对NH3-N的去除率分别为96.70％、98.81％和96.68％;对TP的去除率分别为94.48％、96.98％和96.75％;对CODCr的去除率分别为63.20％、83.80％和82.33％。弯囊苔草对高、中浓度污水中NH3-N、TP、CODCr的净化效率显著高于低浓度（p<0.05）,其中对NH3-N和TP的去除率均超过95%;对中、低浓度生活污水中TN的去除率显著高于高浓度（p <0.05）。除生活污水中的NH3-N外,TN、TP、CODCr的去除速率在实验初期较快。实验表明弯囊苔草对生活污水具有较好的净化能力,可以作为水体生态修复工程中的修复植物。     

水力停留时间对人工湿地运行的影响

通过室内模拟水平潜流式人工湿地和水平均匀布水方式观察人工湿地出水水质,设置了4 个实验方案,分析其对COD、TN和TP 的去除效果,以确定最佳水力停留时间。结果表明：水力停留时间为3 天时湿地对COD、TN和TP的平均去除率分别是54.04%、65.83%和80.79%;当水力停留时间为2 天时湿地对COD、TN和TP的平均去除率分别是75.93%、74.97%和77.34%;当水力停留时间为1 天时人工湿地对COD、TN和TP的平均去除率分别是73.19%、56.20%和73.36%;当水力停留时间为0.5 天时人工湿地对COD、TN和TP 的平均去除率分别是46.46%、34.91%和47.04%。若只关注人工湿地出水水质,采用水力停留时间为2天时,可以保证其出水水质达到《地表水环境质量标准(GB 3838—2002)》Ⅴ类标准。     

人工湿地处理农业径流研究

为了处理农业径流的污染,本研究采用水平潜流人工湿地对农业径流进行处理试验,以减轻河流污染。结果表明,进水流量2.5m3/d运行条件下,水平潜流人工湿地有较好的处理效果。潜流人工湿地CODcr、TN、NH4+-N、TP的平均去除率均分别达到49.65%,51.37 %,56.24% 和59.12%;潜流人工湿地系统的出水CODcr、TN、NH4+-N、TP平均含量分别达到Ⅱ类水质的含量,Ⅴ类水质的含量, ,Ⅱ类水质的含和Ⅳ类水质的含量。通过对人工湿地处理系统影响因素分析表明：进水流量的控制非常关键,适宜的进水流量处理效果最佳。     

Effects of Livestock Wastewater NH4 +-N Incubation on Landfill CH4 Oxidation by Mineralized Refuse Particle

Ammonia oxidizing bacteria was accumualted for landfill CH4 oxidation in the mineralized refuse throguh livestock wastewater NH4 +-N incubation, which would minimize the total Greenhouse gas emission equivalent from MSW landfill. Mineralized refuse was firstly incubated by livestock wastewater NH4 +-N during the 120d operation. Mineralized refuse possessed the strong nitrification capacity with the removal rate of NH4 +-N content over 60% during the 120 d operation. After 200 mg N kg -1 was inputted, NO3 --N content produced from the 120 d incubated mineralized refuse was 2.0-time and 3.8-time more than those of the original mineralized refuse and clay soil, respectively. CH4 decrease and the net produce of CO2 can be well fitted the one- and zero-order kinetics model during the 120 h incubation (R 2>0.68), respectively. Similar as nitrogen turnover, CH4 oxidation capacity from the 120 d incubated mineralized refuse was 10.6% and 59.3% more than those of the original mineralized refuse and clay soil, respectively. Therefore, the mineralized refuse can be upgraded for the CH4 oxidation throng NH4 +-N content incubation from the livestock wastewater and the influence on CH4 oxidation by other components (including CODCr, SS and phosphate) from wastewater should be further investigated.     

微生物菌剂榕风在油枯堆肥中的应用研究

为充分利用油枯资源,加快其堆肥化进程,研究了油枯堆肥在加入微生物菌剂榕风和调节初始C/N的条件下,其堆体温度、pH、硝态氮含量、铵态氮含量和C/N的动态变化规律,以期了解榕风和初始C/N对堆肥腐熟进程的影响。结果表明,调节初始C/N至25,同时添加菌剂,能够提高堆体温度上升幅度（50~60℃）,并持续近10天;能促进NH4+-N向NO3--N的转化;C/N变化明显,从最初的25下降至末期的13,腐熟时间提前近20天。说明添加榕风菌剂能加快油枯堆肥时间,改善堆肥质量。     

微生物菌剂处理猪场沼液效果研究

利用人工模拟活性污泥的方法,比较研究不同微生物菌剂对猪场沼液的净化效果,旨在研制适合处理猪场沼液的复合菌剂,为养殖废水无害化处理和资源化利用提供科学依据。试验结果表明：3种微生物菌剂对猪场沼液均具有一定的净化效果,能够较好地去除沼液生物需氧量、总磷、粪大肠菌群,最高去除率分别达到61.5%、83.0%、99.0%,发芽试验也证实植物毒性的良好去除效果,最高发芽率提高38.3个百分点,发芽指数提高45.2个百分点;对化学需氧量、氨氮、全盐量等指标均具有一定的去除效果,最高去除率发分别达到54.9%、48.4%、31.8%。综合评估,光合菌剂（PMP）处理效果优于复合菌剂（CMP）和发酵菌剂（FMP）。     

虎杖浮床净水能力及根叶中虎杖苷含量测定

通过构建虎杖浮床对其净水能力进行研究,通过高效液相测定土生、水生长虎杖根、叶中虎杖苷含量。结果显示水生虎杖生长状况良好,粗壮浮床根越冬后第二年能正常发芽,在一定时间段内可持续使用;3.5%(虎杖重/水体重)虎杖20 d对养殖水体中TN、TP、NO3--N、NH4+-N去除率分别达到69.4%、71.3%、90.3%、74.1%,虎杖对污水各污染指标中NO3--N的吸收能力最强,其次是TN、TP、NH4+-N、NO2--N。土生虎杖根虎杖苷含量约为水中根的10倍,土生叶中虎杖苷含量比水生叶高出约50%。     

不同铵硝比的氮素营养对菠菜产量和可溶性草酸含量的影响

【目的】采用水培试验,研究了不同铵硝比的氮素营养对菠菜产量和可溶性草酸含量的影响。【方法】用5种不同铵硝比的氮素营养处理菠菜幼苗,36d后采集样本,观察不同铵硝比的氮素营养对菠菜产量和草酸含量的影响。【结果】（1）从铵硝比100:0到0:100,随着营养液中硝态氮比例的增加,菠菜地上部鲜重不断增加,铵硝比为0:100时,菠菜的产量最高,地上部单株鲜重平均值为6.2g,分别是铵硝比为25:75和100:0处理的1.2倍和5.9倍;（2）随着铵硝比的降低,菠菜茎叶中可溶态草酸的含量是逐渐降低的,在铵硝比为25:75时,菠菜茎叶中草酸含量最低,之后又呈现上升趋势。营养液中硝态氮占全氮的百分数和菠菜茎叶中可溶态草酸含量之间呈现出显著的二次曲线相关。【结论】铵硝比越低,菠菜产量越高;铵硝比为25:75时,菠菜茎叶中草酸含量最低     

猪粪沼液施用量对水稻农艺性状和青贮品质的影响

为就地消纳猪场养殖废弃物沼液,降低环境污染,本试验研究了不同沼液施用量对水稻的农艺性状和青贮品质的影响。设计了常规化肥(CF)、空白对照组(CK)和17个N2~N48不同沼液氮水平施肥组,共19个组。随着沼液施用量的增加,水稻分蘖数有显著增大,生物量呈先增加后降低的趋势,N8施肥组生物量最高。青贮稻的质地、色泽和气味总体评分随着沼液施用量的增大呈先增加后降低的趋势。当沼液施用量超过N240%替代氮肥时,青贮稻的pH有显著升高(P<0.05)。与CF和CK相比,沼液N2~N8施肥组中性洗涤纤维略有降低(P>0.05),但沼液N14、N16、N20、N28、N32、N36、N40和N48施肥组NDF有显著的升高(P<0.05)。不同沼液施肥组靑贮稻的可溶性糖、酸性洗涤纤维、粗蛋白和粗纤维与CF相比均无显著变化。与CF相比,沼液N2~N24（除N14）处理组青贮稻的粗灰分含量没有显著差异(P>0.05),但在沼液氮肥(N280%~N480%)超量施用时,粗灰分含量明显降低(P<0.05)。猪粪沼液肥替代化肥有助于提高水稻的生物量,改善青贮饲用品质,但不宜超量施用。     

氮素形态对黄瓜幼苗生长及氮代谢酶活性影响

用营养液培养的方法,研究了同一氮素水平不同氮素形态比例对黄瓜幼苗生长及氮代谢关键酶：硝酸还原酶（NR）、谷氨酰胺合成酶（GS）活性的影响。结果表明：单独供给硝态氮（NO3^--N）比单独供给铵态氮（NH4^＋-N）更有利于黄瓜幼苗的生长;当NO3^--N∶NH4^＋-N为75∶25时,主根长度、根总表面积、根总体积、株高、茎粗、地上部干重的值最大。NR活性随NO3^--N比例的增加而增加,GS活性在NH4^＋-N比NO3^--N少时,随NH4^＋-N的比例增加而增大,当NO3^--N∶NH4^＋-N为50∶50时活性最大,当NH4^＋-N大于NO3^--N时活性下降。表明NO3^--N∶NH4^＋-N为75∶25时对黄瓜幼苗最适宜。     

稻田田面水氮磷素动态特征研究

为了合理运筹施肥,防控农业面源污染,通过独立排灌系统的田间试验,设计了6个不同氮肥水平,研究了施肥后水稻田田面水氮素和磷素的动态变化特征。结果表明,施肥后田面水中的总氮(TN)、NH4+-N和NO3--N浓度随着施肥量的增加而增加,随着时间的推移三者的浓度呈现上升后下降的趋势,7天后趋于稳定;施入基肥后,NH4+-N浓度在第2天达到峰值后迅速下降,第3天即下降到峰值的25.69%~36.80%;NO3--N浓度远远低于NH4+-N浓度,3个施肥时期峰值分别为8.87 mg/L、1.91 mg/L和1.50 mg/L,且出现在施肥后第3~5天。田面水NH4+-N/TN随着施氮量的增加而增加,且在施肥后第2~3天达到峰值后下降。不同施氮量,相同施磷量处理条件下,田面水中TP浓度随着施氮量增加而增加;施肥后第1天,田面水中TP浓度达到峰值3次施肥后TP浓度峰值逐渐降低。     

桑树幼苗叶片PSⅡ功能对不同氮素形态的响应

为明确桑树在不同氮形态下光合能力差异以及桑树对不同氮形态的需求规律,以1年生桑树实生苗为试验材料,研究了在硝态氮(NO_3~--N)、铵态氮(NH_4~+-N)以及硝酸铵(NH_4NO_3)(氮素浓度均为7.5 mmol/L)处理下桑树叶片的叶绿素荧光特性。结果表明,桑树叶片在NH_4~+-N下的PSⅡ光化学活性、电子传递速率和光能利用能力明显低于NO_3~--N和NH_4NO_3处理,而NO_3~--N和NH_4NO_3处理之间无明显差异。NH_4~+-N处理下桑树叶片的VJ和VI均较NO_3~--N和NH_4NO_3处理明显增加,即PSⅡ反应中心受体侧电子QA向QB传递速率较低,但此时桑树叶片的Sm和N却明显高于NO_3~--N和NH_4NO_3处理,说明导致NH_4~+-N处理下桑树叶片PSⅡ受体侧电子传递能力降低的原因直接与QB功能的降低有关。另外,NH_4~+-N处理下桑树叶片的VK和VL也明显低于NO_3~--N和NH_4NO_3处理,说明桑树叶片OEC活性的抑制与类囊体膜结构的稳定性降低也是导致其叶片PSⅡ反应中心光化学活性在NH_4~+-N处理下降低的重要原因。