煤基胶体特征及其在多孔介质中的运移行为

采集了长焰煤粉并提取其中的胶体,用激光粒度仪、红外光谱仪、扫描电镜和Zeta电位仪对煤基胶体的特征进行了定性和定量表征,研究了煤基胶体在石英砂的多孔介质柱中的运移特征及p H值、阳离子等环境因子的影响。结果表明,该方法提取煤基胶体的实测粒径与理论计算粒径基本吻合,煤基胶体表面具有丰富的褶皱和极其丰富的孔隙结构并呈片状,煤基胶体的化学组成以芳香烃为主,在试验范围内,煤基胶体的Zeta电位在-34.0~-21.2 e V,随p H值升高而下降。溶液p H=7时,煤基胶体在多孔介质中的运移能力最强,c/c0为0.664,增加p H值或降低p H值,运移能力下降。Ca离子对煤基在多孔介质中的运移具有明显的抑制作用,当离子强度IS(Ca Cl2)由0.001 mmol/L增加到0.1 mmol/L时,胶体悬液c/c0从0.569降至0.129。     

溶液pH及电流浓度对电化学法生成羟基自由基降解机制的影响

用电化学稳态极化曲线分析方法讨论了溶液pH值及电流浓度对染料降解脱色的影响.实验结果表明,pH值将影响着阴极反应的方向、电极电位与染料降解脱色的效果.在酸性溶液中有利于过氧化氢的生成,阴极电位较低,但不利于随后的絮凝步骤;在中性溶液中染料降解脱色的综合效果较好,COD_Cr去除率可达80%以上.文中还讨论了电流浓度对降解脱色效果的影响,当电解槽内电流浓度达0.5 A/L时可取得满意的效果,电流浓度太大时,体系将伴随着析出氢气等的副反应,降解反应的电流效率下降.      

蒙自矿冶重金属冶炼废水处理工程改造与实践

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。     

生物降解实验中的接种物标准化研究

针对降解实验中接种物采集困难、活性差异大、实验可重复性及结果可比性差的问题展开接种物标准化研究。对多来源的接种物在实验室可控条件下进行驯养,驯养后生长状态良好的活性污泥分别固定于灭菌麸皮和藻酸钙凝胶等2种微生物载体上,形成2种固定化接种物(分别简称为Bran及Ball)。对上述固定化接种物进行微生物活性、适应性、降解能力以及稳定性研究:通过2种固定化接种物与商品化接种物Polyseed对葡萄糖-谷氨酸(GGA)五日生化需氧量(BOD5)的结果与活菌细胞数的关系,确认3种接种物在降解实验中的用量可控制在相同数量级;比较不同批次及保存时间的2种固定化接种物、相同批次不同保存时间的Polyseed以及污水处理厂曝气池污泥为接种物对苯胺及二甘醇的快速生物降解实验(OECD301F)结果,发现Ball及Bran较Polyseed及新鲜采集活性污泥的微生物适应性及降解能力更佳。此外,在较长保存期内2种固定化接种物活性相对稳定。2种固定化接种物初具成为标准化接种物的必要条件。     

新兴污染物BP-3和BP-4的好氧生物降解性能

采用欧洲经济合作与发展组织（OECD）的生物降解测试标准方法——301F测压呼吸计量法，考察了2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮（BP-3）和2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸（BP-4）的好氧生物降解性能，并研究了降解动力学及共代谢现象。实验结果表明：BP-3和BP-4的可生物降解率分别为68.36%和41.34%;根据OECD快速降解性判定标准，BP-3划归为易快速降解物质，而BP-4为不易快速降解物质;两种物质的生物降解可用一级动力学描述，半衰期分别为1.986 d和2.806 d;根据欧盟法规《化学品的注册、评估、授权和限制》（REACH法规），BP-3和BP-4均非持久性物质;与苯甲酸钠共存时，BP-3和BP-4的降解过程均表现出共代谢现象。     

环境约束下农业用水效率的时空演变与地区差异——基于沿江区域与沿黄区域比较视角

日益稀缺的水资源制约农业发展，在长江经济带发展、黄河流域生态保护和高质量发展先后上升为重大国家战略的新时期，长江与黄河流经的大部分地区作为中国重要农业生产区，其农业生产须向高质量阶段迈进。在此背景下，考察并比较沿江与沿黄区域农业用水效率，对两区域农业高质量发展具有重要参考价值。在数据包络分析框架下，基于2000～2019年中国分省面板数据，通过构建混合距离函数模型，按照“用水理想值/实际值”的思路，测度农业用水效率，并从时空演变、地区差异等方面对两区域展开多层次分析比较。结果表明：(1)除上海外，两区域其余省份效率提升明显，沿黄区域在2016年前明显低于沿江区域，2016年后，反超沿江区域。(2)两区域农业用水效率的分布形态发展虽在样本期初期差异较大，但在后期，具有较高相似性，均表现为主峰位置右移，出现左拖尾现象。(3)沿江区域内部相互影响程度较低，其空间效应并不明显；沿黄区域则呈“低-低、高-高”集聚现象，存在较强空间相关性。(4)两区域农业用水效率的地区差异均呈波动下降趋势，超变密度和地区间差异分别是沿江和沿黄区域差异的主要推动力量。据此，沿江区域各省份应充分发挥自身比较优势，有的...     

氮磷添加对盐渍化草地土壤微生物特征的影响

盐渍化草地土壤养分含量低,自然条件差,尤其是大量元素氮和磷的含量低于天然非盐渍化草地.盐渍化草地中的土壤微生物由于长期受盐或碱的胁迫,群落组成与结构也区别于非盐渍化天然草地.盐渍化草地土壤微生物受养分限制叠加盐碱胁迫如何响应氮、磷添加的机制尚不清楚.本研究在山西省右玉县境内的盐渍化草地进行,2017年建立了氮磷添加实验平台,包括对照、氮添加、磷添加及氮和磷同时添加的4个处理,于实验处理的第3年(2020年)测定生长季5～9月氨氧化微生物(氨氧化细菌:AOB和氨氧化古菌:AOA)、土壤真菌(fungi,F)和细菌(bacteria,B)的组成以及土壤微生物生物量碳(MBC)和微生物生物量氮(MBN),结合土壤盐基阳离子及pH值的变化,探讨盐渍化草地土壤微生物特征对氮、磷添加的响应及其机制.结果表明:①2020年5～9月,采样时间显著影响土壤AOA和AOB的丰度、细菌真菌组成及微生物生物量;土壤微生物的季节动态是由土壤含水量,生长季降水分配及植物因素共同调控的.②与对照组相比,AOA/AOB的比值在氮添加处理下显著降低51％;磷添加对土壤微生物特征(氨氧化微生物、细菌真菌组成和微生物生物量)无显著影响;在氮和磷同时添加处理下,AOB的丰度显著提高了 64.1％,AOA的丰度无显著改变,但AOA/AOB显著降低59.6％.③单独氮或磷添加对土壤pH值无显著影响,但氮和磷同时添加显著降低了土壤pH值;尽管氮、磷添加对土壤盐基阳离子无显著影响,结构方程模型结果显示,土壤盐基阳离子对土壤微生物(细菌和真菌组成)具有直接的调控作用.④土壤含水量对土壤微生物的变异具有较高的解释度.因此,本研究表明AOB对养分添加的响应比较敏感,短期氮和磷添加提高AOB的数量,促进氮的周转.     

总氮提标改造工程的微生物群落结构分析

对出水ρ［总氮（TN）］<1.5 mg·L^-1的市政污水处理厂（WWTP）的活性污泥进行微生物群落结构分析,揭示同一污水厂常规生化（WLK_OD）段和深度脱氮（WLK_AD）段的微生物群落多样性差异及功能差异.通过16S rRNA基因高通量测序及分析,结果表明相较于WLK_OD,WLK_AD中微生物群落具有较低均匀性,是因为特定的环境对微生物进行了选择.Proteobacteria在WLK_AD中富集且相对丰度达到70.11%.Thauera、Flavobacterium、Hydrogenophaga和Zoogloea等反硝化菌为WLK_AD中新增的优势菌,在两工段不同的生态位和微生物生长动力学共同作用下,体系内的反硝化菌发生演替.通过组间比较（P<0.05）,演替的优势反硝化菌在两个工段中有显著差异.此外,通过共现网络模块化分析结果表明,不同的水质环境对微生物群落结构具有影响.通过冗余分析发现COD和TN的去除率对微生物群落结构影响最大,Saccharibacteria、Thermomarinilinea、Terrimonas和Comamonas与COD的去除率呈正相关,而Dokdonella、Thauera、Flavobacterium和Zoogloea等反硝化菌与TN的去除率呈正相关.在WLK_AD中,NO₃^--N和TN的去除率较高,Novosphingobium、Dokdonella、Thauera和Sphingomonas等反硝化功能菌相对丰度也较高,它们协同去除TN,实现出水ρ（TN）<1.5 mg·L^-1.功能预测结果表明WLK_AD中编码反硝化酶的基因丰度更高.     

工业废水水质对微气泡臭氧化深度处理影响

采用微气泡臭氧化深度处理实际制药废水和制革废水,比较处理性能并分析废水水质对处理性能的影响.结果表明,微气泡臭氧化可有效氧化降解实际制药废水和制革废水中主要有机污染物并去除COD,其深度处理COD去除量与臭氧消耗量之比分别为0.77和1.02,同时明显提高可生化性并降低生物毒性.废水中有机污染物类型影响微气泡臭氧化处理性能,制药废水中存在较多难降解复杂芳香族有机污染物,臭氧化降解难度较大,因而微气泡臭氧化深度处理制药废水性能不及制革废水.废水中无机阴离子不利于臭氧气液传质和分解以及·OH产生,进而影响微气泡臭氧化反应效率以及可生化性改善,降低阴离子浓度有助于提高微气泡臭氧化处理性能.