三峡库区重庆段某排污口下游污染物降解研究

采用室内实验测定和野外实测相结合的方法,选取高锰酸盐指数(CODMn)、总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH3-N)为污染物监测指标,进行了各污染物降解系数计算及降解规律的分析研究。结果表明:1)在野外实测中,岸边与河流中心的各污染物降解系数有着大致相同的变化趋势,但岸边的降解系数值明显小于河流中心各断面的降解系数值,对比发现,岸边和河流中心的温度、溶解氧、p H值的差距不明显,初步可以判断流速对污染物的降解影响较显著,且流速越大,降解系数也越大;2)室内实验测定中,流速在0.4~2.0 m/s,降解系数值伴随流速的增大而逐渐增加,与野外实测法所得规律相同,也反映出流速对污染物的降解有较显著影响。基于此,应用了结构方程模型定量研究污染物降解系数与影响因子间的响应关系,结果表明:流速对污染物降解的影响较大,为污染物降解较重要的影响因子之一。最后,以结构方程模型研究结果为依据,以影响较大的因子流速为自变量,降解系数为因变量,以野外现场实测的实验数据作为基础数据,拟合得出由流速确定河流污染物降解系数的经验公式,在研究条件范围内可运用这些经验公式迅速求出污染物降解系数。     

Arsenite oxidation by three types of manganese oxides

Oxidation of As（Ⅲ） by three types of manganese oxides and the effects ofpH, ion strength and tartaric acid on the oxidation were investigated by means of chemical analysis, equilibrium redox, X-ray diffraction （XRD） and transmission electron microscopy （TEM）. Three synthesized Mn oxide minerals, bimessite, cryptomelane, and hausmannite, which widely occur in soil and sediments, could actively oxidize As（Ⅲ） to As（Ⅴ）. However, their ability in As（Ⅲ）-oxidation varied greatly depending on their structure, composition and surface properties. Tunnel structured cryptomelane exhibited the highest ability of As （Ⅲ） oxidation, followed by the layer structured birnessite and the lower oxide hausmannite. The maximum amount of As （Ⅴ） produced by the oxidation was in the order （mmol/kg） of cryptomelane （824.2） 〉 bimessite （480.4） 〉 hausmannite （117.9）, As pH increased from the very low value（pH 2.5）, the amount of As（Ⅲ） oxidized by the tested Mn oxides was firstly decreased, then negatively peaked in pH 3.0 6.5, and eventually increased remarkably. Oxidation of As（Ⅲ） by the Mn oxides had a buffering effects on the pH variation in the solution. It is proposed that the oxidative reaction processes between As （Ⅲ） and biruessite（or cryptomelane） are as follows： （1） at lower pH condition： （MnO2）x＋ H3AsO3 ＋ 0.5H^＋=0.5H2AsO4^- ＋ 0.5HAsO4^2- ＋Mn〉^2＋ （MnO2）x-1 ＋ H2O; （2） at higher pH condition： （MnO2）x ＋ H3AsO3 = 0.5H2AsO4^- ＋ 0.5HAsO4^2- ＋ 1.5H^＋ ＋ （MnO2）x-1. MnO. With increase of ion strength, the As（Ⅲ） oxidized by bimessite and cryptomelane decreased and was negatively correlated with ion strength. However, ion strength had little influence on As （Ⅲ） oxidation by the hausmarmite. The presence of tartaric acid promoted oxidation of As（Ⅲ） by birnessite. As for cryptomelane and hansmannite, the same effect was observed when the concentration of tartaric acid was below 4 mmol/L, otherwise the oxidized As（Ⅲ） decreased. These findings are of great significance in improving our understanding of As geochemical cycling and controlling As contamination.     

故障树分析法及其在导弹故障近似计算中的应用

介绍了故障树分析法的主要分析过程,指出故障树分析法是进行产品设计和系统故障诊断的有效方法,并利用Visual C 语言进行蒙特卡罗仿真,得到了近似计算故障树顶事件发生概率时应选取的最优权因子,最后指出该因子可以用在导弹等特殊设备故障的近似计算中。     

几种生物脱氮新工艺的比较

目前已经发现了2种微生物脱氮新途径:一是根据好氧氨氧化菌具有反硝化能力,从而在一定条件下反硝化脱氮;二是在功能微生物的作用下,亚硝酸盐与氨离子一起厌氧氨氧化,并且发现了厌氧氨氧化菌与好氧氨氧化菌或甲烷菌能协同耦合在一种有利的微生态环境中.基于以上新途径提出了几种生物脱氮新工艺,包括了:SHARON、ANAMMOX、SHARON-ANAMMOX、CANON、OLAND、NOX工艺、需氧反氨化工艺(Aerobic deammonification)、甲烷化与厌氧氨氧化耦合工艺.     

氨氧化菌混培物在微量NO2气氛下的氨代谢特性

用普通活性污泥经120d富集,得到氨氧化菌混培物,氨氧化菌浓度提高300倍.在NO2/O2混合气氛下进行氨氧化试验,结果表明,无分子氧时,氨氧化菌能以NO2为电子受体氧化氨,并产生NO;加入氧气后,氨氧化速率明显提高,最高速率[33(mol NH4 -N/(g MLSS(h)]发生在混合气体中NO2和O2浓度分别为1.79(mol/L和9.38mmol/L时;在NO2浓度为0.89～1.79(mol/L范围内,O2能够强化基于NO2的氨氧化反应,当NO2浓度增大至6.71(mol/L时,氨氧化速率却降低.部分NO被O2氧化,使得反应器出口气体中NO2浓度高于进口.试验过程中产生约20%氮损失,这与氨氧化和厌氧氨氧化相互耦合产生气态含氮产物(N2、NO、N2O)有关.     

产朊假丝酵母生物吸附Cu2+影响因素及吸附机理的研究

选取产朊假丝酵母作为生物吸附材料,在确立Cu2 最佳吸附条件的基础上,通过细胞内pH值荧光探测剂测定酵母吸附重金属前后的pH值变化,以及运用phengreen细胞内外重金属荧光探测剂进行重金属分布定位,对酵母生物吸附的机理进行了初步的探讨.实验结果表明,最佳吸附条件为PH 4.49～5.04,[酵母]:[Cu2 ]为60:1;酵母细胞内pH值随吸附时间的增加而有所升高,并由酸性变为弱碱性,与此同时酵母死亡率也随吸附时间的增加而迅速增加;生物吸附主要集中在细胞壁的结合位点上,在细胞内部基本没有;生物吸附过程分为2个步骤,首先是一个快速过程,然后是一个慢速过程,但吸附中出现的慢速过程并不一定代表重金属由细胞外进入细胞内.     

针铁矿对几种氧化锰矿物氧化As(Ⅲ)特性的影响

用氧化还原平衡法研究了水钠锰矿、钙锰矿和黑锰矿等三种不同结构类型氧化锰矿物对As(Ⅲ)的氧化特性，以及针铁矿对上述氧化的影响。结果表明，水钠锰矿、钙锰矿和黑锰矿对As(Ⅲ)的最大氧化量分别为480．4、279．6和117．9mmol／kg，其氧化能力与氧化锰矿物的结构、Mn氧化度、表面电荷性质以及结晶度等因素有关；体系中存在针铁矿时，它们对As(Ⅲ)的最大氧化量分别增加到651．0、332．3和159．4mmol／kg；针铁矿本身并不氧化As(Ⅲ)，体系氧化能力增强是通过针铁矿对氧化生成的As(Ⅴ)的吸附来实现的。     

合肥市大房郢水库蓄水初期水质状况跟踪研究

2005～2006年对蓄水初期的大房郢水库浮游生物进行了调查,初步鉴定结果:浮游植物8门65属103种,以蓝藻门、绿藻门、硅藻门为主,两年期间月平均细胞密度为302.11×104ind/L和633.04×104ind/L,生物量分别为2.2683mg/L和3.4533mg/L;浮游动物88种,两年月平均数量分别为18100ind/L和18891 ind/L,生物量分别为1.817mg/L和1.2183mg/L。按马加利夫多样性指数法判定,大房郢水库水质处于寡污型与β-中污型阶段,水质达到Ⅱ～Ⅲ类水标准。并提出了利用生物操纵技术等方法改善大房郢水库水质的建议。     

产甲烷菌的生理生化特性

目前已经分离鉴定的产甲烷菌已有200多种,Fe、Co、Ni、Mo、Se,维生素B2,维生素B12等微量元素对其活性有促进作用;然而,无机毒性物质(重金属离子、Na+、K+、pH、氧化还原电位等)、有机毒性物质(硝化物、抗生素、氰化物和氯仿、芳香族化合物等)、氨氮,氮氧化物等对产甲烷菌活性有抑制作用。已建立了产甲烷微生物利用H2/CO2、甲醇和醋酸为基质的产甲烷生化代谢模型,产甲烷菌含有氢化酶、辅酶F420、辅酶M、甲基呋喃、四氢甲基喋呤等独特的酶。     

基于可持续生计的农村家庭灾后恢复研究

灾后恢复研究相对较少,是整个灾害治理/应急管理全流程(减灾、备灾、救灾和灾后恢复)中最需要加强的部分。目前大部分灾后恢复研究都侧重于物质重建,缺少全面的视角。本文借鉴被广泛用于发展领域内的可持续生计分析框架来分析农村家庭灾后恢复过程,希望为灾后恢复研究提供一个全面的视角,同时对可持续生计分析框架在灾害治理研究中的适用性进行一定的验证。本文所用数据来自于一项跟踪调查。研究地点为汶川地震某重灾县。首次问卷调查在2009年1月份开展,采用分层抽样方法,以访谈员面对面访问的形式,共在该县3个乡镇(9个村)调查了515户居民。第二次回访在2012年夏天进行,共完成415户家庭回访工作,回访率约为80.56%。通过对比两次调查所得415户相同农户家庭的生计资本(自然资本、金融资本,人力资本,物资资本,社会资本)数据,研究发现整体上农户所拥有的五类生计资本在灾后恢复阶段都有较大提升,其中物资资本增幅最高,其次是自然资本,金融资本,社会资本,增幅最小的是人力资本。生计资本在整体增加的同时,不同家庭间的物资、金融、人力和自然资本差距(标准差)也有所加大,但社会资本差距(标准差)有所减少。研究结果也从侧面证实了我国汶川地震灾后恢复主要侧重于物质重建,而且灾后恢复效果明显。同时,为灾难事件可以增强社会凝聚力提供了证据。跟踪调查中社会资本在灾后显著升高,而且不同家庭间的差距变小。研究表明,可持续生计分析框架可以为以家庭和社区为单元的灾害研究提供一个较好的分析工具。