HBR反应器处理畜禽养殖废水实验研究

文章将好氧工艺应用到压氧折流扳反应器中形成新型的复合折流板反应器(HBR),研究了HBR反应器对畜禽养殖废水COD和NH4+-N的去除效果,考察了反应器的挂膜性能、水力停留时间的影响和各个格室的去除效果、实验结果表明,HBR反应器对畜禽养殖废水具有较好的处理效果,在进水COD浓度、NF4+-N浓度和水力停留时间分别为9...     

营养盐因子对海膜N、P吸收的影响

分别设置了6个N、P浓度梯度,研究海膜对单因子营养盐的吸收作用;采用均匀设计方法,研究N、P营养盐浓度及其交互作用对海膜N、P吸收的影响。试验结果表明:在适宜的范围内,海膜对N、P营养盐的吸收均随着营养盐浓度的升高而增加;NO×NH交互作用影响海膜对TN、NO3-N、NH4-N的吸收;NO×P交互作用影响海膜对NO3-N的吸收;NH×P影响海膜对NH4-N和PO4-P的吸收。     

东莞石马河流域水化学特征时空差异及来源辨析

石马河流域对东江饮用水源地城镇供水具有重要战略意义.为研究石马河水化学特征,分别于2012年2月、6月和11月采集石马河河水水样共39个,分析测定了水体主离子(K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO2-4和HCO-3)及营养盐(PO3-4、NO-3和NH+4)浓度,探讨了水化学组成的时空差异、控制因素并对其来源进行了初步辨析.结果表明,水化学组成的时空差异显著,不同时期的河水TDS及营养盐平均浓度排序为11月2月6月;河水阴离子以HCO-3为主,2月和11月时,河水阳离子以Na++K+为主,为HCO-3-Na+水,6月时则以Ca2+为主,为HCO-3-Ca2+水;营养盐浓度在空间上的差异主要受人类活动导致N、P废水排放影响,3个时期的石马河出水口处(R7)N∶P为18.4,有利于浮游植物的生长,河道出现了富营养化的现象;Gibbs图显示,2月和11月的河水主离子受蒸发岩溶解的影响较为显著,而蒸发岩和碳酸盐岩风化共同控制6月的水化学组分;海盐沉降对石马河河水物质的贡献率较小;部分Na+、Mg2+、Cl-和SO2-4来自化肥的施用和工业废水的排放;NH+4-N、PO3-4-P和NO-3-N主要分别来源于家禽养殖废水和生活废水.     

细基江蓠繁枝变种（Gracilarla tenuistipitata Var．liui）与有益菌协同净化养殖废水趋势研究

对虾集约化养殖在产生巨大经济效益的同时,也由于其排出废水中含有机N(P)等营养物而对近岸海域造成严重污染.本试验在集约化对虾养殖池排水沟中进行,分别向排水沟废水中投入有益菌(光合细菌和芽孢杆菌)及细基江蓠繁枝变种(Gracilarla tenuistipitata Var.liui)形成 "菌 菌"的细菌组和"藻 菌"的混合组,比较研究16 h内排水沟废水中各营养盐指标的变化趋势.结果表明,在06:00到22:00的时间里,随着水温的低-高-低变化和光照强度的弱-强-弱变化,投放细基江蓠繁枝变种组NH4-N,NO3-N,PO4-P等含量均呈现不同程度的先大幅下降,在14:00达到相对低值之后又小幅上升的过程;细菌(光合细菌和芽孢杆菌)组则只对NO2-N和CODMn有较好降解效果.同时发现细基江蓠繁枝变种在黑暗条件下仍然可以吸收无机N和无机P等营养盐;但对水中NO2-N和有机质的降解作用不明显.     

大亚湾典型养殖区沉积物-海水界面营养盐扩散通量及其环境意义

通过2005年6月对大亚湾两部的大鹏澳养殖海域进行沉积物柱状样采集分析,探讨了间隙水中NH4-N、NO3-N、NO2-N和PO4-P含量及空间分布特征,估算了沉积物-海水界面营养盐的扩散通量.结果表明,网箱养殖区柱状样间隙水中NH4-N、PO4-P平均含量分别为325.3μmol/L、20.4 μmol/L,远高于贝类养殖区及对照区.网箱养殖区NH4-N、PO4-P、NO2-N 平均扩散通量在三个区域中均居首位,分别为692.9、36.5和6.1 μmol/(m2·d),贝类区次之.网箱养殖大大提高了营养盐由沉积物向海水界面的扩散通量,使养殖海域成为一个极具潜力的污染内源.     

铵饱和天然钙型沸石基质人工湿地对模拟养猪废水的处理效能

针对养猪废水中有机污染物和氨氮(NH4+-N)浓度高、悬浮物含量高的特点,采用循环流人工湿地工艺对其进行处理,研究以天然钙型沸石为基质的人工湿地对模拟养猪废水的处理效能。结果表明:历时22个月的高NH4+-N负荷运行,已使人工湿地中的钙型沸石对NH4+-N的吸附达到饱和。在天然钙型沸石填料铵饱和条件下,湿地系统对模拟养猪废水中NH4+-N的处理效果仍可达61%~76%,对TN的去除率可达66%~80%,对CODCr的去除率一直维持在78%~92%之间。     

胶州湾潮滩沉积物-水界面交换对海湾营养盐的影响

2004年9月在胶州湾红石崖(HSY)和河套(HT)潮滩进行了沉积物-海水界面的营养盐交换通量培养实验,结果表明:DIN 在胶州湾沉积物-海水界面的交换以NH4-N的扩散为主,交换方向是由上覆水向沉积物迁移,NO3-N 的扩散方向与NH4-N的相反;SiO3-Si的交换和PO4-P的相似在潮滩各站位均是由上覆水向沉积物的方向迁移,表明潮滩沉积物是水体中营养盐的汇.NO2-N、NH4-N、PO4-P、SiO3-Si在沉积物-海水界面的交换通量为净吸收,分别为河流输入通量的25、7、9、2倍.但NO3-N的交换是由沉积物向海水方向,通量仅为河流输入通量的20%.潮滩沉积物-海水界面受到大量底栖动物的生理活动及其它作用的影响,因此营养盐培养实验得到的通量与利用间隙水浓度梯度法估算的结果存在明显差异.     

基于碳氮稳定同位素组成分析的孔石莼对氨氮的吸收

氨氮(NH4-N)是水体中能被藻类直接吸收利用的无机氮。利用稳定同位素技术研究了不同浓度下孔石莼(Ulvapertusa)对NH4-N的吸收,藻类体内δ15N、δ13C的变化。结果显示:试验初始阶段,孔石莼大量吸收水体中的14NH4-N、12CO2用于自身组织的合成,导致水体中氨氮浓度、δ15N和δ13C急剧下降,约在5～25 h,这一阶段水体中氨氮浓度变化很小,藻体15N缓慢降低,达到平缓期;约在25 h后,氨氮浓度缓慢下降,海水中的底物浓度很低,水体中14NH4-N几乎被吸收殆尽,孔石莼开始大幅吸收15NH4-N,δ15N上升。δ13C在4 h后呈现无规律波动。     

盐沼植物对沉积物间隙水营养盐分布的影响

通过2007年8月~2008年5月对长江口崇明东滩中部潮间带4个不同植被带沉积物间隙水营养盐进行季节观测来研究盐沼植物对沉积物间隙水营养盐分布的影响.结果表明,大型植物生长带间隙水的NH4+-N、PO43--P浓度低于光滩,尤其是夏、秋两季NH4+-N的浓度比光滩低1个数量级以上.在植物生长季节,间隙水各种营养盐含量要明显高于冬季,且植物生物量与间隙水氮、磷有明显的相关关系.氮盐受植物的影响最明显,NH4+-N在互花米草与芦苇带分别是44.21、74.38μmol.L-1,明显低于光滩与海三棱草带(分别是340.14、291.87μmol.L-1);NOx--N的浓度比NH4+-N低1~2个数量级,但以芦苇带最高(5.94μmol.L-1).沉积物-水界面分子扩散通量结果表明,潮滩沉积物是上覆水中SiO32--Si、NH4+-N、PO43--P的源,NOx--N(NO3--N、NO2--N的总和)的汇,其中NOx--N从上覆水向沉积物的扩散通量[16.23μmol.(m2.h)-1]大于NH4+-N从沉积物向上覆水的扩散通量[15.53μmol.(m2.h)-1].植物的生长还通过影响沉积物-水界面的物质交换与间隙水中营养盐比值及其与上覆水间营养盐比值,对毗邻富营养化河口生态系统营养盐结构起到调节作用.     

外源营养盐输入后水体中营养盐浓度的时空变化

在温室内的水泥沟渠中人工构建6种不同的植物镶嵌群落,通过人工添加营养盐的方式模拟外源营养盐输入,并持续测量单次营养盐添加后22 d内水体表层、中层和底层可溶性总氮(DTN)、可溶性总磷(DTP)、氨氮(NH+4-N)、硝氮(NO-3-N)以及亚硝氮(NO-2-N)浓度变化情况,以揭示单次外源营养盐输入后水体营养盐浓度的时空变化过程.结果表明:①不同水深和测量时间下各形态营养盐浓度有显著差别,植物群落类型对不同形态营养盐浓度影响不显著;②外源营养盐进入表层水体后扩散到中层水体的过程较为缓慢,在本实验条件下需要6 d;③实验过程中底层水体NO-2-N以外的其它营养盐浓度均无显著变化,外源营养盐输入仅影响表层和中层水体营养盐浓度;④单次外源营养盐输入一定时间后DTP和NH+4-N浓度逐渐下降到输入前水平,本实验条件下这一过程需要22 d,DTN和NO-3-N浓度则下降非常缓慢;⑤外源营养盐输入水体后不同深度水体中NO-2-N浓度均呈上升趋势,一方面说明外源营养盐输入后,水体N循环过程中的硝化作用和反硝化作用加强,另一方面也说明外源营养盐输入除危害水生生态系统健康以外更会直接危及人类自身的健康.     

Comparative studies on utilizing nitrogen capacity between two macroalgae Gracilaria tenuistipitata var. liui ( rhodophyta ) and Ulva pertusa (chlorophyta)Ⅱ.Feedback controls of intracellular nitrogen pools on nitrogen uptake

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＡｍｍｏｎｉｕｍｉｓｖｅｒｙｉｍｐｏｒｔａｎｔａｓａＮｓｏｕｒｃｅｆｏｒａｌｇａｅｄｕｅｔｏｔｈｅｃａｐａｃｉｔｙｏｆｍａｎｙｓｐｅｃｉｅｓｔｏｔａｋｅｕｐａｍｍｏｎｉｕｍｍｏｒｅｒａｐｉｄｌｙｔｈａｎｎｉｔｒａｔｅ (Ｊｏｎｅｓ,1996 ) .ＵｐｔａｋｅｏｆＮＨ+4ｉｓｏｆｉｎｔｅｒｅｓｔｂｅｃａｕｓｅｍａｎｙｓｐｅｃｉｅｓｔａｋｅｕｐＮＨ+4ａｔｒａｔｅｓｔｈａｔｇｒｅａｔｌｙｅｘｃｅｅｄｇｒｏｗｔｈｒａｔｅｓ (Ｐｅｄｅｒｓｅｎ ,1994 ) ,ａｎｄａｒｅａｂｌｅｔｏｇｒｏｗｒａｐｉ…     

Comparative studies on utilizing nitrogen capacity between two macroalgae Gracilaria tenuistipitata var. liui (rhodophyta) and Ulva pertusa (chlorophyta). I. Nitrogen storage under nitrogen enrichment and starvation

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｗｏｒｌｄｗｉｄｅｅｘｐａｎｓｉｏｎｏｆｉｎｔｅｎｓｉｖｅｍａｒｉｃｕｌｔｕｒｅｈａｓｏｆｔｅｎｂｅｅｎａｃｃｏｍｐａｎｉｅｄｂｙｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｎａｔｕｒａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄｃａｕｓｅｓｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｗａｔｅｒｑｕａｌｉｔｙ ,ｗｈｉｃｈｉｎｔｕｒｎｌｉｍｉｔｓｉｔｓｏｗｎｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ (Ｃｏｈｅｎ ,1991;Ｔｒｏｅｌｌ,1997;Ｎａｙｌｏｒ,1998) .Ａｍｍｏｎｉａｉｓａｍａｊｏｒｐｒｏｄｕｃｔｏｆｔｈｅａｑｕａｔｉｃａｎｉｍａｌｍｅ…     

Effects of UV-B radiation on the growth interaction of Ulva pertusa and Alexandrium tamarense

Enhanced UV-B(280-320nm) radiation resulting from ozone depletion is one of global environmental problems. Not only marine organisms but also marine ecosystems can be affected by enhanced UV-B radiation. The effects of UV-B radiation on interaction of macro-algae and micro-algae were investigated using Ulva pertusa Kjellman and Alexandrium tamarense as the materials in this study. The results demonstrated that UV-B radiation could inhibit the growth of Ulva pertusa and Alexandrium tamarense when they were both mono-cultured, and the growth inhibition of algae was more significant with increasing doses of UV-B radiation. Alexandrium tamarense could inhibit the growth of Ulva pertusa in mixed culture, and the growth inhibition was more significant when increasing the initial cell density. However, Ulva pertusa could inhibit the growth of Alexandrium tamarense in early phase and stimulate the growth in latter phase when they were grown in mixed culture. Lower initial cell density(10^2 cell/ml) of Alexandrium tamarense could inhibit the growth of Ulva pertusa under UV-B radiation treatment,however, with the initial cell density increasing( 10^3 and 10^4 cell/ml), the growth of Ulva pertusa was stimulated under lower dose of UV-B radiation and inhibited under higher dose of UV-B radiation by Alexandrium tamarense. Compared with that in mixed culture, Ulva pertusa showed more positive inhibition to the growth of Alexandrium tamarense under UV-B radiation treatment.     

过量无机氮造成的富营养化对孔石莼存在下海水无机碳体系的影响

通过室内模拟培养,研究了孔石莼存在下过量无机氮对水体无机碳体系变化的影响及其机制.结果表明,无机氮的添加均会导致水体DIC、HCO^-₃和P(CO₂)的减少,pH和CO^2-₃的增加.当NO^-₃-N和NH⁺₄-N浓度分别低于71 μmol·L^-1和49.7 μmol·L^-1时,随着营养盐浓度的增加,水体无机碳体系各组分的变化幅度增大,其中以NO₃-3和NH₄-3组变化最为明显,至实验结束DIC分别较空白组下降了151 μmol·L^-1和232 μmol·L^-1;当NO^-₃-N和NH⁺₄-N浓度分别高于355 μmol·L^-1和248.5 μmol·L^-1时,则随着浓度的增加无机碳各组分的变化幅度减小.对无机碳的减少与孔石莼的生长(Δm)做相关性分析发现,二者密切相关(R=-0.91, P<0.000 1,n=11),当营养盐浓度促进孔石莼的生长时,水体DIC浓度下降,孔石莼干重增加;反之,当营养盐过量时,则会对其产生毒性作用,抑制其对无机碳的吸收.NH⁺₄-N对海水无机碳体系的影响较NO^-₃-N明显.     

孔石莼提取物对海洋硅藻生长的影响

为筛选具有防污活性的物质,对孔石莼进行了提取,利用海洋硅藻检测了各提取物的防污活性.首先,使用极性不同的有机溶剂对孔石莼分步提取,然后,将得到的各种粗提物加入到硅藻培养液中,通过显微镜计数硅藻附着生长数量.实验发现各提取物均明显地抑制了硅藻的附着及生长,特别是乙酸乙酯提取物在1 g/L浓度下对硅藻附着生长的抑制率达到99%以上.对硅藻生长影响程度依次为:乙酸乙酯提取物>乙醇提取物>石油醚提取物>蒸馏水提取物.     

孔石莼（Ulva pertusa）对铅、铜、镉的吸收

研究了大型藻孔石莼对铅、铜和镉的吸收动力学和热力学过程。结果表明,暴露于不同浓度的重金属体系中的孔石莼对铅、铜和镉的积累量随着水相中的游离态浓度的增加而增加,可以用Langmuir吸附等温式从热力学平衡角度加以描述,铅和镉饱和结合量分别为：0．715mg/g干重,Cd^2＋为0．037mg／g干重;在孔石莼对铜（0．056mg／L）吸收动力学浓度的实验中,第4天达到了吸收平衡,蓄积量为对照组的9．01倍;在镉暴露浓度为0．028mg／L的实验中,第5天达吸收平衡,蓄积量为对照组的5．06倍。     

点篮子鱼(Siganus guttatus)对辽东湾核电厂冷源取水海域海藻生态防治的初步探讨

核电厂冷源取水海域海洋生物的异常暴发,会导致取水口堵塞,严重影响核电厂的正常运行。本文以点篮子鱼（Siganus guttatus）为实验对象,分别进行了室内和野外实验,室内模拟实验探讨了在不同温度（29℃、26℃、23℃、20℃和17℃）条件下点篮子鱼对常见优势藻类长石莼（缘管浒苔）（Ulva linza）的摄食作用,野外原位实验研究了点篮子鱼对长石莼和孔石莼（Ulva pertusa）的摄食行为。通过室内实验可以发现,点篮子鱼对长石莼有较强的摄食能力,并且在适合的生存温度范围内,温度越高摄食率越高,在29℃温度组中,平均摄食率高达7.86%;通过野外实验发现,点篮子鱼在实验海域生长良好,对长石莼和孔石莼喜好程度高且摄食积极。综上所述,点篮子鱼对辽东湾核电厂冷源取水海域具有海藻生态防治的潜力,但具体的实施措施和生态风险评估需要进一步探讨。本研究为核电厂冷源取水海域的海藻生态防治工作提供了理论基础和技术支持。     

牙鲆、孔石莼分泌物对混合重金属在牙鲆组织蓄积的影响

研究了海水中总有机碳(TOC)浓度、总有机碳种类对混合重金属(Cu Pb、Cu Cd、Cu Pb Cd)在牙鲆(Paralichthys olivaceus)内脏、肌肉、鳃组织蓄积的影响.结果表明,孔石莼分泌物、牙鲆分泌物均能降低Cu、Pb、Cd的生物有效性;当海水TOC种类相同时,随TOC浓度的升高,牙鲆的内脏、肌肉、鳃组织中Cu、Pb、Cd蓄积量均明显下降;当海水TOC浓度相近时,孔石莼分泌物比牙鲆分泌物更能降低牙鲆各组织Cu、Pb、Cd蓄积量.TOC浓度、种类的变化对牙鲆各组织中Cu、Pb、Cd蓄积分配均无影响,各组织重金属蓄积量顺序均为:内脏＞鳃＞肌肉.     

特种化工废水的生物毒性、抑制性研究

某厂特种有机废水 ,含季铵盐和羟乙基纤维素。研究表明 ,他们在浓度分别超过 1 2 0 mg/L和 2 2 0 mg/L时 ,呈现生物毒性或抑制性 ,且随浓度增高而严重影响废水生化处理效果。当水样中季铵盐浓度小于 1 2 0 mg/L,羟乙基纤维素浓度小于 2 2 0 mg/L时 ,它们不具生物毒性 ,可作为营养物质被微生物利用。废水动态模拟试验表明 ,进水 CODCr30 0 0 mg/L的废水 ,用接触厌氧—好氧生化法能使出水达到当地排放标准。