土壤-植物系统中磷和砷相互作用关系的研究进展

砷元素导致的环境污染问题日益突出，施磷已成为植物修复砷污染土壤过程中必要强化措施之一。土壤-植物系统中磷和砷的相互作用关系是非常复杂的，研究表明：磷和砷在土壤中往往是共生的，但又存在竞争吸附关系；磷和砷在不同植物中的相互作用关系主要有拮抗效应和协同效应；有必要通过分子生物学手段对磷和砷表达基理进行深入研究，获得对砷具有超积累能力的植株。     

Microwave enhanced advanced oxidation process for treating dairy manure at low pH

This study investigated the treatment of dairy manure using the microwave enhanced advanced oxidation process (MW-AOP) at pH 2. An experimental design was developed based on a statistical program using response surface methodology to explore the effects of temperature, hydrogen peroxide dosage and heating time on sugar production, nutrient release and solids destruction. Temperature, hydrogen peroxide dosage and acid concentration were key factors affecting reducing sugar production. The highest reducing sugar yield of 7.4% was obtained at 160°C, 0 mL, 15 min heating time, and no H₂O₂ addition. Temperature was a dominant factor for an increase of soluble chemical oxygen demand (SCOD) in the treated dairy manure. The important factors for volatile fatty acids (VFA) production were microwave temperature and hydrogen peroxide dosage. Temperature was the most important parameter, and heating time, to a lesser extent affecting orthophosphate release. Heating time, hydrogen peroxide dosage and temperature were significant factors for ammonia release. There was a maximum of 96% and 196% increase in orthophosphate and ammonia concentration, respectively at 160°C, 0.5 mL H₂O₂ and 15 min heating time. The MW-AOP is an effective method in dairy manure treatment for sugar production, nutrient solubilisation, and solids disintegration.     

金属材料腐蚀疲劳研究进展

首先归纳了金属材料的腐蚀疲劳裂纹萌生机理和扩展机制,从材料自身因素、外界力学因素和环境因素三方面分析了腐蚀疲劳影响因素,简要介绍了环境腐蚀-疲劳载荷交互试验和环境腐蚀-疲劳载荷协同试验研究现状及重要性,并展望了金属材料腐蚀疲劳今后研究的重要方向,为金属材料腐蚀疲劳的试验开展、机理探索和工程应用奠定基础。     

光/电法氨氮降解过程中协同作用的研究

为了研究光/电法在氨氮降解过程中的协同作用,采用光/电法降解模拟工业循环冷却水中的氨氮,并对氨氮降解过程中的各影响因素进行了研究,考察了氯离子浓度和溶液p H对降解效率的影响。结果表明,与传统的光催化法和电化学法相比,光/电法在氨氮降解过程中存在良好的协同效应,因而具有更高的氨氮去除率,这主要归功于溶液氯离子的促进作用。另外,在酸性条件下,氨氮降解效率得到进一步加强。当p H在4~5之间,电流密度为10 m A/cm2,Na Cl浓度为100 mg/L时,在经过90 min光/电法处理后氨氮去除率高达95%,且N2占总氨氮降解产物的84.2%。     

生态补偿助力脱贫攻坚：协同、拮抗与对接

中央政府提出的“生态补偿脱贫一批”标志着生态补偿扶贫正逐步成为我国打赢脱贫攻坚战的重要途径之一。2020年是脱贫攻坚战的决胜之年，生态补偿如何有效助力脱贫攻坚成为研究的热点。本文以实践与政策为导向，运用文献研究法和逻辑分析法，在厘清生态补偿扶贫理念形成与发展的基础上，解析生态补偿与脱贫攻坚之间存在的协同效应和拮抗效应。研究发现生态补偿与脱贫攻坚在地理空间位置、实施主客体、标准、方式和途径等方面相耦合容易产生协同效应，在价值诉求、农户资源禀赋、政府部门工作等方面矛盾产生拮抗效应。生态补偿有效助力脱贫攻坚的关键在于构建对接机制以强化协同效应、弱化或去除拮抗效应。为此，通过建立精准的瞄准制度、稳定脱贫的长效机制、政府部门内部生态补偿扶贫协调机制等举措，构建生态补偿与脱贫攻坚的对接机制，以促进二者高效协同发展。     

Ti(IV)与铜离子共掺杂的羟基磷灰石薄膜弱紫外光杀菌研究

采用共沉淀水热合成和离子交换的方法,制备了钛与铜离子共掺杂的羟基磷灰石(Ca10(PO4)6(OH)2:HAP)(HAPTiCu),以大肠杆菌为目标物,研究了不同材料负载的多孔镍网薄膜在弱紫外光下的杀菌活性.结果表明,HAPTiCu在弱紫外光下具有高效杀菌效率,并远远高于HAPTi和P25 TiO2薄膜.这主要是铜离子的抗菌与光催化分解细菌的协同作用的结果.电子自旋共振(ESR)研究表明杀菌反应的主要活性物种是O2-.HAPTiCu薄膜释放的铜离子在光催化杀菌反应过程中,被光催化还原沉积在表面,导致了较低的铜离子溶出,从而保证了材料的稳定性.     

废气治理的低温等离子体-催化协同净化技术

低温等离子体 催化协同净化技术具有能耗低、投资少、处理效率高、不产生二次污染等显著优点备受人们的关注。从挥发性有机化合物 (VOC)的转化、氮氧化合物的脱除、汽车尾气净化等不同废气治理的角度 ,概括了目前国内外在这方面的研究进展 ,最后提出了该项技术在环境保护领域的应用前景及研究方向     

改性膨润土和沉水植物联合作用处理沉积物磷

首次将改性膨润土（modified bentonite,MB）作为原位吸附材料与沉水植物苦草（Vallisneria spiralis,V.spiralis）联合处理沉积物磷.研究结果表明,MB可以促进沉水植物V.spiralis的生长, V.spiralis可能通过根系分泌作用促进溶磷或是通过促进根际微生物群落的P代谢活性增加沉积物中的生物可利用性P含量.MB与沉水植物V.spiralis对沉积物P的联合作用效果优于MB和沉水植物V.spiralis单独作用之和.厚度5cm MB和V.spiralis联合作用对沉积物TP,IP,OP,Fe/Al-P和Ca-P的去除率可达59.8%,57.1%,67.8%,66.7%和44.7%.微生物试验结果表明,厚壁菌门Erysipelotrichaceae科的菌属PSB-M-3是联合组相比单一V.spiralis组或单一MB组微生物群落P代谢功能增强的主要贡献者.本研究还首次发现了Erysipelotrichaceae科微生物可作为沉积物中潜在的除磷菌.研究结果表明MB和沉水植物联合控制沉积物磷技术可进一步应用到富营养化湖泊沉积物控制工程.     

溴-锑-磷协效阻燃体系对聚丙烯土工格栅阻燃和生烟性能的影响

利用极限氧指数、垂直燃烧试验、酒精喷灯燃烧试验、锥形量热仪、热重分析和力学性能测试等手段研究了溴-锑-磷阻燃体系对聚丙烯(PP)土工格栅的力学性能、燃烧性能、生烟性能和热解特性的影响。结果表明,低添加量(质量分数≤5%)的溴-锑-磷阻燃体系对PP土工格栅的拉伸强度和断裂伸长率影响较小,但明显提高了材料的阻燃性能,其中质量分数5%的四溴双酚A-双(2,3-二溴丙基醚)(八溴醚)-三氧化二锑阻燃PP的峰值热释放速率(HRR)和总释放热(THR)相比于纯PP分别下降了39.98%和26.03%。八溴醚-三氧化二锑阻燃体系与红磷复配时还表现出较好的协效作用,当溴-锑与磷的质量比为3∶2时,协效阻燃效果最优,仅添加5%的协效阻燃体系便可使PP的LOI和UL 94等级分别达到27.9%和V-0级,并通过酒精喷灯燃烧试验。与纯PP相比,溴-锑阻燃体系虽降低了PP的HRR和THR,但增大了燃烧过程中的生烟速率(SPR)和总产烟量(TSR),而红磷的加入能有效降低溴-锑阻燃PP的生烟量。热重分析表明,溴-锑-磷协效阻燃体系表现出较好的气相阻燃作用,能有效降低PP的热裂解速率,增强了PP的阻燃性能。     

嗜热菌株AT07-1的分离鉴定及其在污泥溶解预处理厌氧发酵产氢中的应用

从湖南大学花园土壤中采集样品,用稀释涂布法分离和纯化适于污泥溶解的典型嗜热菌菌株,从中选出一株高效菌进行形态观察,并对其进行生理生化鉴定.结果表明,该菌株的革兰氏染色为阳性,呈细杆状,产芽孢,为好氧或兼性需氧细菌,最适生长温度为65℃,最适生长pH值为6.8~7.5.通过16SrDNA碱基测序和对比证实,该菌株是目前尚未报道过的一株嗜热菌,GenBank中注册命名为Bacillus thermophilic bacteria AT071(注册号:FJ231108).同时,将其纯种菌用于嗜热酶溶解（solubilization by thermophilic enzyme,S-TE）污泥稳定化处理,接种该嗜热菌可促进污泥中悬浮固体的溶解,2.5d时接种试验挥发性悬浮固体 (volatile suspended solid,VSS)溶解率达到59.41%,比不接种试验同期提高了25.58%,达到了EPA规定的污泥稳定化要求.进一步对经AT071预处理的污泥厌氧产氢效果进行研究,试验结果显示,接种处理后污泥发酵产氢效果良好,高出未接种处理（65℃热处理）污泥26.4%,发酵气体中只含有H2和CO2.