石油污染土壤的生态风险评价和生物修复 Ⅳ.油泥的预制床修复及其微生物群落变化

通过添加有机肥、调理剂、接种烃降解菌以及搭建温室等方式对某油田的含油污泥进行了大规模的预制床生物修复。结果表明,经过230d的修复,不同修复处理油泥中的油和脂含量降低了27.5%～46.3%,其中处理RCPG(有机肥+调理剂+接种烃降解菌+温室)的修复效率最高,而在对照中仅为15.1%。经统计分析,在所有处理措施中添加有机肥、调理剂以及搭建温室对修复效率具有显著影响(p0.05),而投加菌剂效果不显著。生物修复措施在降低油泥中污染物含量的同时也改善了油泥的理化性质,使氮、磷等营养物含量及田间持水率显著升高。同时结果还表明,所有修复处理油泥中的烃降解菌数量、微生物活性与多样性与对照相比均有极显著增加(p0.01)。     

苯胺在有机修饰黏化层塿土中的吸附动力学

以不同比例十六烷基三甲基溴化铵单一修饰(CB)和十六烷基三甲基溴化铵+十二烷基磺酸钠混合修饰(CB+SDS,简称CS)(土娄)土黏化层土样,采用批处理法通过不同的速度参数研究了修饰土样对苯胺的吸附动力学特征。结果表明,有机修饰能够显著加快土黏化层土样对苯胺的吸附速度、温度的升高可使起始吸附速度加快,但对其他各项速度参数影响不显著;苯胺吸附速度随添加浓度的增大而增大;在20℃和40℃下,总吸附速度Vt、起始吸附速度V0.5、快速吸附速度Vf在低苯胺添加浓度下,总体上不同比例修饰土样对苯胺的吸附速度差异均不显著,而在高苯胺添加浓度下,在5%显著性水平上均具有CB100%修饰土(100CB)>CB50%比例修饰土(50CB)≈CB100%+SDS20%修饰土(120CS)>原土(CK)的高低顺序;苯胺的吸附反应呈现快速反应和慢速反应两个阶段,总吸附反应以快速吸附反应为主,修饰土样快速反应和慢速反应的转折时间(tc)均在3h以内;修饰土样中有机相对苯胺的疏水分配吸附是快速吸附的主要机制,具有吸附质浓度驱动的特征;慢速吸附主要发生在未被修饰的原始土样表面,机制比较复杂。     

长期施肥下红壤磷素积累的环境风险分析

以长期(始于1988年)施肥的旱地红壤为材料,研究了土壤磷积累与磷吸附的关系,通过分析土壤磷素吸附特征参数及面向环境的土壤磷素表征值的变化,讨论了长期施肥下旱地红壤磷素积累的环境风险。结果表明:长期施磷可显著增加红壤磷素的累积量,降低土壤对外源磷的固持能力,提高土壤的有效磷及易解吸磷的量。供试的7个试验处理,除NK处理及花生秸秆本田还田处理外,土壤有效磷均高于20mg kg-1,已达到丰磷状态,但只有配施厩肥处理的土壤磷素存在环境风险。因此,应在兼顾土壤磷素的农业效应和环境安全的前提下,建立新的施肥制度,使磷素资源的利用更加合理化。     

菲在不同性质黑炭上的吸附动力学和等温线研究

在300、500和700℃3种条件下加热木屑制备得到3种黑炭,并对其结构和组成进行了表征。通过吸附动力学实验和平衡吸附实验,研究了菲在这些黑炭样品上的吸附动力学和平衡吸附,分别应用拟一阶、拟二阶和叶洛维奇3种动力学模型及Freundlich吸附等温方程对实验数据进行了拟合。结果表明,菲在黑炭样品上的吸附可以分为极快吸附、快吸附和慢吸附3个阶段,拟一阶动力学和叶洛维奇动力学方程仅能对菲在黑炭上吸附动力学的某个阶段拟合较好,而拟二阶动力学模型可较好地拟合菲的整体吸附动力学过程。说明菲在黑炭上的吸附由多个过程控制,水膜扩散、吸附剂颗粒表面扩散和吸附剂内部微孔扩散等多个过程导致了其吸附动力学的复杂性。在快吸附阶段,菲在各个黑炭上吸附动力学的差异,主要受黑炭疏水性影响。Freundlich模型对吸附等温数据的拟合结果进一步证实,多环芳烃菲在黑炭样品上的吸附受多种机制影响。     

互花米草厌氧发酵渣活性炭的制备表征及吸附性能研究

利用废弃物互花米草厌氧发酵渣为原料,以H3PO4为活化剂,于N2保护下,在不同的活化温度（400~700℃）和剂料质量比（0.5~3.0）条件下制备活性炭,以低温液氮（N2/77.4 K）吸附测定活性炭的比表面积、孔容及孔径分布,以FTIR、pHPZC测定分析活性炭表面化学性质;以亚甲基蓝为特征污染物,考察所制备的活性炭成品的吸附能力。结果表明,随着剂料质量比的增大,活性炭孔径分布变宽,中孔所占比例增大;在所考察的活化温度范围内,活性炭N2吸附容量大小与BET比表面积呈现相同的趋势。活化温度为500℃、剂料质量比为2.0条件下所制备的活性炭对亚甲基蓝的吸附性能良好,最大吸附容量可达243.90 mg.g-1,符合Langmuir吸附等温模型。亚甲基蓝Langmuir最大吸附容量与活性炭BET比表面积存在一定的线性关系。该活性炭制备方法为互花米草厌氧发酵渣的综合利用找到了新的途径。     

纯凹凸棒石吸附Cu2+的实验研究

从凹凸棒石提纯入手,进行了纯凹凸棒石吸附Cu2 的实验研究.结果表明,纯凹凸棒石对水中Cu2 的吸附性能主要受振荡速度、吸附时间和溶液pH值等因素影响.纯凹凸棒石对Cu2 的等温吸附曲线同时符合Langmuir和BET方程.在本实验条件下,纯凹凸棒石对水中的Cu2 (20 mL,Cu2 浓度均为50 mg·L-1)的最佳吸附工艺条件为:振荡速度150 r·min-1,吸附时间60 min,吸附剂用量0.100 g,溶液pH5.2,此条件下去除率达到100%.     

造纸黑液磺化及其改性氨基系减水剂的研究

鉴于造纸黑液产量巨大以及氨基系减水剂(SPF)存在的弊端,以造纸黑液为原料制取磺化木质素,并将其用于改性SPF制得HSPF系列减水剂。考察了磺化木质素的磺化度与分子量,并在吸附量、Zeta电位、净浆流动度和泌水等方面考察了HSPF性能以及与GSPF系列减水剂(由市售木质素磺酸钠改性SPF制得)的差异。研究结果表明:磺化木质素中引入较多磺酸基,其磺化度为0.821 mmol/g,分子量为22.97 kDa;HSPF在吸附能力、吸附量、Zeta电位、净浆流动度等方面均优于GSPF,这缘于磺化木质素更高的磺化度和更适宜的分子量;磺化木质素更大的分子量也造成HSPF泌水率更低。     

基于高通量测序的牛床垫料发酵过程细菌群落变化研究

为了探讨在外源菌剂作用下使用了3年的牛床垫料堆肥发酵过程中细菌群落变化的规律,采用三代高通量测序方法研究了牛床垫料堆肥发酵过程细菌群落的相对丰度、群落多样性及组成结构等的变化.结果表明:(1)添加腐熟菌后有利于牛床垫料的发酵进程,温度>50℃的时间保持了16 d,而对照和添加单一菌剂枯草芽孢杆菌则没有这种效果;(2)各...     

钠基蒙脱石对菜籽油中磷脂的吸附行为研究

为了解钠基蒙脱石（sodium montmorillonite, Na-MMT）在油脂脱胶过程中的吸附行为以及吸附机理,采用钠化方法将钙基蒙脱石制备成Na-MMT,并对其进行X射线衍射和热重分析;利用Na-MMT对菜籽油中的磷脂（phospholipids, PL）进行吸附,探讨PL在Na-MMT上的静态吸附平衡、吸附动力学和吸附热力学。结果表明,Na-MMT对PL的最大理论吸附量为833.3mg/g;Na-MMT对PL的吸附是属于优惠吸附,吸热且自发进行。Freundlich吸附模型能够较好地拟合其静态吸附行为;同时拟二级吸附动力学模型适用于描述Na-MMT吸附PL的动力学特性。 [     

养猪场发酵床建设与日常管理技术

在介绍发酵床养猪的概念与优点的基础上,详细阐述了养猪场发酵床的建造、日常管理及维护等技术要点,以供养殖者参考。