Mechanism of Cu(Ⅱ) adsorption inhibition on biochar by its aging process

Biochar exposed in the environment may experience a series of surface changes, which is called biochar aging. In order to study the effects of biochar aging on Cu（Ⅱ） adsorption, we analyzed the surface properties before and after biochar aging with scanning electron microscopy（SEM） coupled to an energy-dispersive X-ray spectrometer（EDX） and diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy（DRIFTS）, and then explored the influence of the aging process on Cu（Ⅱ） adsorption by batch experiments. After the aging process, the oxygen concentration, phenolic hydroxyl groups, aromatic ethers and other oxygen-containing functional groups on the biochar surface increased, while carboxyl groups slightly decreased. Thus, over a range of pH, the cation exchange capacity（CEC） and adsorption capacity of Cu（Ⅱ） on the aged biochar were smaller than those of new biochar,indicating that when biochar is incubated at constant temperature and water holding capacity in the dark, the aging process may inhibit Cu（Ⅱ） adsorption. Meanwhile, the dissociation characteristics of oxygen-containing functional groups changed through the aging process, which may be the mechanism by which the biochar aging process inhibits the Cu（Ⅱ） adsorption. Carboxyl groups became more easily dissociated at low pH（3.3–5.0）,and the variation of maximum adsorption capability（qm） of Cu（Ⅱ） on the old biochar was enlarged. Phenolic hydroxyl groups increased after the aging, making them and carboxyl groups more difficult to dissociate at high pH（5.0–6.8）, and the variation of qmof Cu（Ⅱ） on the aged biochar was reduced.     

中国西北干旱区水资源利用及其生态环境问题

近５０年来,西北干旱区随水土资源开发利用规模的不断扩展,使区域内工农业与经济得以稳定持续发展。但同时,引起一系列生态环境变化。①大多数河流下游水量锐减,甚至断流,河道缩短,终端湖泊萎缩或干涸,水质咸化和污染趋势加剧；②土壤沙漠化和盐碱化,沙漠化土地面积达６７４９３×１０^４ｈｍ^２,盐碱化耕地面积逾１３５５６×１０^４ｈｍ^２；③植被退化,生物多样性减少,与５０年代初相比,天然森林面积减少４９％～５８％,草地面积减少１６％～９２％；④沙尘暴灾害发生频数增加,灾害程度加剧。节约与高效化利用水资源以及生态环境效益与经济效益间统一协调是西北干旱区可持续发展的根本途径     

模拟印染废水中酸性紫红-10B的萃取资源化技术研究

对模拟印染废水中酸性紫红-10B染料的萃取资源化回收过程进行了研究,考察了各工艺参数对萃取效率的影响。结果表明：萃取回收资源化技术是可行的,在探索的工艺条件范围内,萃取率均超过96.0%。其中萃取剂正辛醇组成分数和油/水体积比对萃取效率有显著影响。萃取最佳工艺条件为：萃取剂组成三辛胺/正辛醇/石油醚体积比为20/10/70;油水体积比为1/1;染料溶液pH值为2.5;萃取搅拌时间为5 min;静置时间为15 min。     

Nitrogen and phosphorus removal in an airlift intermittent circulation membrane bioreactor

A new airlift intermittent circulation integrated bioreactor was developed for simultaneous nitrogen and phosphorus removal of wastewater, in which, circulation of mixed liquid between mixing zone and aeration zone was realized by aeration power, alternately anaerobic/anoxic bio-environment in mixing zone was realized by intermittent circulation and simultaneous nitrogen and phosphorus removal was obtained through strengthened denitrifying phosphorus removal process. Removal performance of the reactor was investigated and pollutant removal and transfer mechanism in one operation circle was analyzed. The experiment results indicated that under the influent condition of chemical oxygen demand (COD) concentration of 642.1 mg/L, total nitrogen (TN) of 87.4 mg/L and PO₄^3--P of 12.1 mg/L, average removal efficiencies of COD, TN and PO₄^3--P reached 96.4%, 83.2% and 90.5%, respectively, with the hydraulic residence time of 22 hr and operation circle time of 185 min. Track studies indicated that the separation of aeration and mixing zones and intermittent circulation of mixed liquid between the two zones provided distinct biological environments spatially and temporally, which ensured the occurrence of multifunctional microbial reactions.     

露天煤矿声环境影响后评估——以胜利一号露天矿为例

本文以胜利一号露天矿为例,在主要噪声源强以及厂界和周边敏感目标的噪声级现状监测的基础上,对煤矿开发后声环境影响进行回顾性分析和验证性评价,结果表明：（1）煤矿四厂界环境噪声昼间和夜间均达到了《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）2类标准限值要求。噪声源中采掘场噪声较大,铁路装车站、铁路专用线以及破碎车间、机修车间、变电所、排水泵站、锅炉房等机修设备噪声源产生的噪声值相对较小。（2）随着煤矿开采量和开采面积的增加,露天煤矿采掘场噪声污染、厂界噪声和周边敏感点噪声会不断加大。而且,采掘场最大噪声级出现的方向也会随着开采方向的推进而变化。（3）验证性分析结果表明,胜利一号露天矿原环评结论较可靠,但预测结果相对偏低,偏低幅度昼间在5.2%-10.7%,夜间在2.4%-13.1%。（4）现状监测和回顾性分析表明,胜利一号露天矿噪声污染不太明显,目前采取的噪声防治措施起到了较好的防治效果。     

乙酸铜对银鲳幼鱼急性毒性及抗氧化酶活性的影响

为评价乙酸铜对银鲳的安全性及毒性效应,采用静水急性暴露实验,研究了8个乙酸铜浓度梯度(0、0.150、0.206、0.282、0.387、0.531、0.729、1.00 mg·L~(-1))对银鲳幼鱼的急性毒性,以肝脏和鳃组织的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化酶(GSH—PX)以及谷胱甘肽巯基转移酶(GST)活性为指标研究乙酸铜对银鲳幼鱼的毒理作用,并进行安全评价。结果表明,高浓度乙酸铜会对银鲳幼鱼产生了较大的毒性,48 h和96 h-LC_(50)分别为0.898 mg·L~(-1)、0.264 mg·L~(-1),安全质量浓度为0.026 mg·L~(-1);不同浓度乙酸铜胁迫下银鲳幼鱼组织中的SOD、CAT、GSH-PX和GST活性均表现为低浓度被诱导而高浓度受抑制的规律,与乙酸铜浓度呈抛物线型剂量效应关系,此外,肝脏中4种抗氧化酶活性普遍高于鳃组织。研究发现,乙酸铜胁迫对抗氧化酶的影响,可以反映银鲳幼鱼机体的受损状况,其中SOD可较灵敏地指示早期低浓度的铜污染。     

残留农膜对土壤性状的影响

残留农膜对土壤性状具有重要影响,如破坏土壤结构、危害作物正常生长发育并造成农作物减产,进而影响到农业环境.通过对临沂市义唐镇农膜残留量不同地块的土壤性状进行对比分析,得出,随着土壤中农膜残留量的增加,土壤团聚体含量、抗蚀指数、团聚度、土壤有机质含量、N、P、K含量、土壤微生物量均表现出下降的趋势,且CK与DK3间差异达到了显著水平(p<0.05),而土壤分散率并没有表现出相同趋势.这种规律在表层土壤(0～20 cm)表现的更为明显.     

铜胁迫对高丹草和紫花苜蓿生长和光合特性的影响

以高丹草（Sorghum×S.sudanes）和紫花苜蓿（Medicago sativa L.）为试验材料,通过水培试验,研究了不同浓度Cu处理对两种牧草生长及光合特性的影响。试验结果显示,随着Cu处理浓度增加,两种牧草叶、茎、根生物量逐渐下降,并在100μmol.L-1 Cu2＋处理后达到显著水平。Cu胁迫导致两种牧草气孔导度、RuBP羧化酶的最大羧化效率、最大电子传递速率调控的RuBP再生的潜在速率和磷酸丙糖利用中有机磷的释放速率、以及叶绿素质量分数降低,最终导致净光合速率降低。Cu胁迫下,两种牧草二氧化碳饱和点和二氧化碳饱和点净光合速率降低,而二氧化碳补偿点却升高。另外,Cu处理还降低了两种牧草的蒸腾速率和日间呼吸速率。且在光合、蒸腾和呼吸作用参数的变化幅度上高丹草要大于紫花苜蓿。这些结果表明Cu胁迫抑制了两种牧草的生长、光合作用、蒸腾作用和呼吸作用,而且对高丹草的抑制作用要强于紫花苜蓿;Cu胁迫下光合作用的下降不仅与气孔导度的下降相关,而且与光反应和暗反应的受阻有关。这些研究结果可为筛选和培育耐Cu和富集Cu的牧草品种和用牧草修复铜污染水体及土壤提供依据。     

干旱区典型湖泊湿地主要植物生态种组分析

根据2007年7-9月新疆艾比湖湿地25种主要植被在47个调查样地的存在．缺失数据,应用非度量多维标度（NMDS）方法研究了干旱区典型湖泊湿地内植物群落生态种组的划分,并与系统聚类分析结果做了比较分析。研究显示：艾比湖湿地的主要植物种划分为5个生态种组,各生态种组内的植物种之间具有相似的生境和生态位;NMDS是基于高维数据非线性迭代的降维排序方法,与传统的生态种组分析方法相比较,NMDS充分抽取了植被在样地内非线性集聚分布的信息,因而其种组划分结论更符合实际调查结果,也更为可靠、有效。研究结果从生态种组的视角为艾比湖湿地生态恢复和保护植物多样性提供更具有实践价值的参考依据。     

天津市城市污水自由水面构筑物湿地处理系统中污水氮去除规律的研究

天津市城市污水自由水面构筑物湿地处理系统中，污水氮的去除效果受到场地坡长，水力负荷，停留时间，温度，预处理水质等因素的影响，本文根据试验场地实际运行的数据，讨论了上述因素与污水氮去除率的关系，结果表明，系统对污水氮的去除率，与坡长在一定范围内呈正线性相关关系，与水力负荷呈负的线性相关关系，停留时间为７８ｈ时除氧效果最佳，温度对氮去除率的影响随着季节变化表现出来，没有直接规律性，预处理水质对系统的除