赣江流域浮游植物群落结构与功能类群划分

2009~2010年3次对赣江流域浮游植物群落特征进行淡水生态学调查,鉴定出包括绿藻门、硅藻门、蓝藻门、裸藻门、甲藻门、隐藻门、黄藻门及金藻门在内的浮游植物共8门109属312种(包括变种、变型)。硅藻门和绿藻门无论是在物种数还是在种群密度上均为赣江流域的优势类群。对所鉴定出的种类按功能类群划分,共划分出功能类群32个,以此建立赣江流域浮游植物功能类群特征表(基于生境、耐受性和敏感性)。本研究首次在国内大型河流中开展浮游植物功能类群的划分,划分结果显示赣江流域浮游植物种数和密度占优势的功能类群,多适宜生活在中营养-富营养化水体,这反映出赣江水体环境已经受到了一定程度的人为干扰,水体呈现富营养化趋势。功能类群划分是理解浮游植物群落的重要工具,但是使用该方法必须检查物种的分类是否符合该生物体的个体生态特征     

Cr(VI) uptake mechanism of Bacillus cereus

In this study, we investigated the Cr(VI) uptake mechanism in an indigenous Cr(VI)-tolerant bacterial strain -Bacillus cereus through batch and microscopic experiments. We found that both the cells and the supernatant collected from B. cereus cultivation could reduce Cr(VI). The valence state analysis revealed the complete transformation from Cr(VI) into Cr(III) by living B. cereus. Further X-ray absorption fine structure and Fourier transform infrared analyses showed that the reduced Cr(III) was coordinated with carboxyl and amido functional groups from either the cells or supernatant. Scanning electron microscopy and atomic force microscopy observation showed that noticeable Cr(III) precipitates were accumulated on bacterial surfaces. However, Cr(III) could also be detected in bacterial inner portions by using transmission electron microscopy thin section analysis coupled with energy dispersive X-ray spectroscopy. Through quantitative analysis of chromium distribution, we determined the binding ratio of Cr(III) in supernatant, cell debris and cytoplasm as 22%, 54% and 24%, respectively. Finally, we further discussed the role of bacterium-origin soluble organic molecules to the remediation of Cr(VI) pollutants.     

MM5与CALMET对北京地区风能资源的初步模拟

利用MM5与CALMET模拟了北京地区10、30、50和70 m高度的风速和风功率密度分布,结果表明：各高度层风速与风功率密度的地域分布具有一致性,模拟的风速最大区位于门头沟西北部,而昌平西部、房山北部及延庆西部的风速次之,风速最小区位于顺义和东部城区;风功率密度的模拟显示京西地区和西北部地区的风资源较为丰富,北京东部、东南部和东北部及市区周边的风资源相对较小,开发潜力低。利用3座测风塔和3个气象站风速观测数据对模拟结果进行了初步检验,表明MM5与CALMET基本能模拟出风速的月变化和日变化特征,模拟和观测具有较好相关性,但模式存在对黄草梁和北梁地区模拟结果偏高、对涧沟地区模拟结果偏低的系统性误差,这可能与模拟区域地形复杂及模式自身分辨率不够等有关。     

昆阳磷矿植被恢复地土壤肥力状况分析及评价

采用野外调查、室内分析并结合相关的方法,对昆阳磷矿人工林植被恢复样地土壤养分指标进行研究,以对矿区植被恢复地土壤肥力现状进行科学合理的评价。结果表明：矿区植被恢复地土壤的容重均小于18 g/cm,孔隙多,结构性较好,有益于植物的生长;植被恢复地土壤样本的有机质含量缺乏,全氮和碱解氮含量属于中等和较缺乏水平,全磷和有效磷、全钾和速效钾含量极为丰富。土壤有机质、有效磷,变异系数较大,分布不均匀,碱解氮、全氮、全磷、速效钾为中等变异的养分指标,变异系数相对小些,土壤中全钾呈弱变异,在土壤中的含量相对分布比较均匀。通过灰色关联度分析,得出研究区不同植被类型或不同年代组合恢复模式土壤肥力顺序为：2005年恢复的旱冬瓜+藏柏+麻栎林＞2006年恢复的旱冬瓜+藏柏+麻栎林＞2007年恢复的旱冬瓜+藏柏林＞平台覆土＞2005年恢复的旱冬瓜+藏柏林＞2005年恢复的旱冬瓜+藏柏+墨西哥柏林     

电解锰渣的综合利用进展与研究展望

电解锰渣是电解金属锰时产生的酸性滤渣,含有大量有害物质。随着电解锰行业的快速发展,大量堆放填埋的电解锰渣引发了严重的水土、生态环境污染问题,对锰渣的无害化处理与资源化利用已成为电解锰行业和环保领域的研究热点。在电解锰渣特性的分析基础上,对国内外电解锰渣的综合利用进展(如锰离子回收、肥料制作和建筑材料应用)进行了回顾,分析了锰渣各种资源化利用方法的优缺点。最后,展望了电解锰渣的研究与应用前景,旨在为锰矿资源的可持续性开发与电解锰渣的综合回收利用提供参考。     

核桃果皮炭粉对3种重金属离子吸附的影响

采用均匀设计的实验方法,研究了2种核桃果皮炭粉(提取水溶性混合物和未提取水溶性混合物的核桃皮炭粉)对Cr、Cu和Cd等重金属离子的吸附最优条件以及对3种离子吸附的影响因素。结果表明,核桃皮炭粉对Cr(Ⅵ)、Cd2+和Cu2+的吸附最优条件为:pH=4,温度为60℃,浓度为150μg/mL,吸附剂用量为2.4 g,时间为120 min;pH=4.5,温度为30℃,浓度为180μg/mL,吸附剂用量为5.4 g,时间为60 min;pH=5,温度为80℃,浓度为210μg/mL,吸附剂用量为0.4 g,时间为100 min;pH和Cr(Ⅵ)浓度增大,不利于2种吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附;pH和温度增大,不利于2种吸附剂对Cu2+的吸附;温度和吸附剂用量增加,有利于2种吸附剂对Cd2+的吸附。未提取水溶性混合物比提取水溶性混合物的核桃果皮炭粉对3种金属的吸附显著。2种吸附剂的吸附率均表现为Cr>Cd>Cu。     

零价铁与甲醇支持的生物-化学法去除富氧水中的硝酸盐氮

针对富氧水中硝酸盐氮(NO-3-N),采用零价铁(ZVI)和甲醇支持的生物-化学联合法开展了批实验研究,探讨了ZVI类型、CH3OH∶N比、初始溶解氧(DO)浓度、初始NO-3-N浓度和水温等5个因素对联合法除氧脱氮效果的影响。结果表明,ZVI的除氧能力由高至低依次为:ZVI-C(0.124 d)>ZVI-A(0.141 d)>ZVI-B(0.179 d)。ZVI支持的联合法NO-3-N去除率由高至低依次为:ZVI-A(99.6%)>ZVI-C(95.3%)>ZVI-B(92.2%)。CH3OH∶N≤3.5∶1时,联合法去除<52.0%的NO-3-N;CH3OH∶N=10∶1时,去除100%的NO-3-N;CH3OH∶N=200∶1时,去除70.2%的NO-3-N。当初始DO浓度介于3.6~5.3 mg/L之间时,联合法的NO-3-N去除率介于98.8%~99.6%之间。在任意时刻,低底物浓度(5.2 mg/L)时的NO-3-N去除率低于高浓度(21.1 mg/L)时的去除率;低底物浓度下完全脱氮所需时间比高浓度下长2 d。15.0℃时联合法需要7 d可以达到完全脱氮,然而在27.5℃时则需要5 d。低温时亚硝酸盐氮浓度最大值(4.4 mg/L)显著高于高温时的最大值(1.1 mg/L)。ZVI类型、CH3OH∶N、初始NO-3-N浓度和水温显著影响联合法的脱氮效果,而初始DO浓度对联合法的影响不大。     

地下水曝气修复技术现场试验与应用研究进展

结合近年来国内外地下水曝气修复现场工程实践,对原位曝气的设计、操作和监测技术进行了全面的综述。对原位设计中的相关参数进行了整理分析,给出了合理取值范围,并探讨了不同场地条件下的应对方法。发展新的监测技术(如示踪技术、新型传感器等)能使曝气系统的工作性能得到更有效的监测,对于曝气修复工程现场监测新技术进行了系统的归纳和总结。此外,对现场曝气修复效果影响因素如污染物类型、曝气方式、曝气井数量、最大生物降解速率、土体孔隙率和含水层有机碳含量等进行了分析,以利于实际操作工艺的优化。最后对未来地下水曝气修复现场试验研究需开展的工作进行了展望。     

蒙自矿冶重金属冶炼废水处理工程改造与实践简

蒙自矿冶重金属冶炼废水深度处理工程主要对含重金属污酸和酸性污水处理系统进行改造。针对原有中和处理法存在的诸多问题,本工程在石灰中和处理的基础上新增电絮凝处理系统、化学沉淀微滤处理系统和深度处理系统。工程实践表明,该深度处理工程运行稳定,自动化程度高,处理效果好,废水达到《地表水环境质量标准（GB3838-2002）》Ⅲ类标准,经过处理后的水可全部用于生产系统,实现零排放,同时为冶炼行业重金属废水治理和污染控制提供实践经验。     

乐安河流域面源营养物质输移研究

根据乐安河流域2009~2011年17个监测断面的定期观测数据,初步分析了流域内总氮、总磷的时空分布规律。运用WATLAC水文模型和MESAW营养盐模型,对乐安河流域营养物质产出与输移进行模拟,估算主要土地利用方式营养物输出系数、产出量及河道滞留率。研究表明：该流域氮年产出量为10 4380 t,对流域出口处的贡献量为5 8557 t,滞留率为439%;磷年产出量为1 0037 t,对流域出口贡献量为3449 t,滞留率为656%。由于氮的可溶性强和流动性更强,因此比磷的产生量和贡献量都更多,并且滞留率受降雨影响更为显著。延长污染物的迁移路径和时间,可增加营养物的滞留率,减少对河道的贡献量