超滤与电渗析联用降低油田采出水矿化度中试试验研究

以大庆油田常规处理后的油田采出水为处理对象,建立日产水300t的超滤预处理和电渗析脱盐处理中试试验装置.考察该工艺所能达到的技术经济指标,掌握放大规律,为万吨级工业装置和系统的设计提供基础数据.经过3000h长时间连续试运行,系统出水水质稳定,出水浊度低于1.0 NTU,悬浮物和含油量低于1.00 mg/L,矿化度低于1000 mg/L,水质完全满足配制聚合物用水要求,证明采用处理后的油田采出水代替清水作为聚合物驱用水是可行的.     

解磷细菌Klebsiella sp. M2钝化重金属及阻控小麦吸收Cd和Pb效应

解磷微生物能够将土壤中难溶性的磷转化为可供植物吸收的磷,同时可溶性磷酸盐也能与重金属结合生成沉淀,降低土壤中有效态重金属的含量,进而阻控作物对重金属的吸收,在重金属污染土壤修复中发挥着重要的作用. 通过溶液培养试验研究解磷细菌Klebsiella sp. M2固定Cd和Pb以及释放PO₄^3-的规律,并通过盆栽试验探究菌株M2对小麦吸收Cd和Pb的影响及其微生物学机制. 结果显示,菌株M2通过细胞壁吸附和诱导磷酸盐沉淀降低溶液中Cd和Pb的浓度,并增加溶液中PO₄^3-的浓度. 盆栽试验表明,与不接菌和接灭活菌M2对照相比,接种活菌株M2后能够显著提高（123%~293%）土壤Ca₂-P和Ca₈-P的含量,降低小麦根际土壤中DTPA-Cd（34.48%）和DTPA-Pb（36.72%）的含量,进而阻控小麦籽粒对Cd和Pb的富集. 此外,高通量测序结果表明,菌株M2显著提高了小麦根际细菌群落的多样性,提高了小麦根际土壤中Proteobacteria、Gemmatimonadetes和Bacteroidota的相对丰度,同时增加小麦根际土壤中具有重金属固定和解磷促生特性细菌的相对丰度（主要为Sphingomonas、Nocardioides、Bacillus、Gemmatimonas和Enterobacter）,而这些菌属在钝化重金属和阻控小麦吸收重金属的过程中发挥了重要作用. 研究结果可为重金属污染农田的生物修复提供菌种资源和理论依据.     

球压试验测量不确定度评定

根据IEC17025-2005《测试和校准实验室能力的一般要求》的规定,测试报告必须包括评估测量不确定度的相关信息.按照JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》的方法,本文建立了数学模型、分析不确定度,得出了球压试验不确定度的评定过程,同时讨论了对球压试验结果影响较大的一些因素,分析了影响结果的主要因素和如何避免出现误差的方法.     

新疆原生地球化学环境灾害特征与防治

新疆原生地球化学环境灾害属自然灾害－原生地质环境灾害之一。它是由地壳内外动力地质作用（包括成岩、构造、水、气、生物等作用）形成的某区域、地区、局部地质体（岩石、土壤）、水体、气体、生物体中某些化学元素或化学成分的超常富集或超常贫化对人类生命健康、生活、生存繁衍及活动造成的灾害、危害和影响。新疆是我国原生地球化学环境灾害较严重的省区之一。在中央实施“西部大开发”战略方针的指引下,从环境地球化学的角度入手,初步划分了新疆原生地球化学环境灾害的类型,分析了新疆源生地球化学环境灾害的特征,并提出了防治对策。     

黄土高原典型林木根际土壤微生物群落结构与功能特征及其环境指示意义

通过研究黄土高原典型林木根际土壤微生物群落结构,为正确评价该生态恢复区土壤环境恢复状况提供理论依据.利用湿筛倾析法、涂平板法和BIOLOG法研究了陕北黄土高原4种典型林木丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)孢子密度与土壤微生物群落结构多样性.结果表明,沙棘AMF孢子密度为刺槐的2.24倍,顺序为沙棘>狼牙刺>柠条>刺槐,不同林木土壤细菌和放线菌数量达极显著差异(p<0.01),真菌数量差异不显著(p>0.05).同一林木土壤细菌对BIOLOG-ECO板中碳源的利用优势种类和利用程度呈现明显的差异性;主成分分析表明对主成分1和主成分2贡献大的碳源为14种和8种,柠条和沙棘土壤典型变量值的变异(离散)较小,而狼牙刺和刺槐土壤典型变量值的变异较大.相关性分析表明,AMF孢子密度与细菌数量、氨基酸类、多胺类和芳香化合物类碳源呈极显著正相关(p<0.01),与真菌数量、放线菌数量和细菌总代谢活性呈显著正相关(p<0.05),但是与羧酸类、糖类和多聚物类碳源相关性不显著(p>0.05).AMF孢子密度可以作为评价陕北黄土高原林木土壤细菌生理代谢类群及其多样性的环境生物学指标.     

基于主成分分析研究大亚湾水质时空变化特征

用主成分分析法研究大亚湾生态环境的时空变化特征以及相应的影响因素.第一主成分以温度、盐度和NO3-N为特征,第二主成分以DO和SiO3-Si为特征,第三个主成分物理意义为无机氮的来源与循环过程的量度,第四个主成分主要表现为人类活动的影响;其解释原始数据的方差分别为25.53%、21.64%、15.91%和10.50%.在空间特征研究中,3号和8号站点为第一类,位于养殖区附近,其余站点为第二类,表明养殖区与非养殖区的生态环境的差异.在季节特征研究中,大亚湾为明显干湿季节特征.结果表明:主成分分析能描述大亚湾生态环境的时空变化及其环境因子.     

沈阳市新城子铬渣堆存区土壤铬污染分布及形态分析

采用Tessier A连续提取法,研究分析了沈阳市新城子铬渣堆存区土壤中重金属铬的污染分布和迁移转化规律,土壤中重金属铬的5种形态分布,主要以残渣态和碳酸盐结合态为主,分别占总量的49.74%和21.4%,而有机结合态含量最低,占总铬含量的6.25%。不同的功能区域铬的形态分布有所不同。总体的分布特征是残渣态>碳酸盐结合态>交换态>铁猛氧化态>有机态。     

高频电源在我国电除尘器上的应用及节能减排潜力分析

分析了电除尘器高频电源节能减排的机理,介绍了国内外高频电源的研究与应用情况,并指出其相对于传统工频电源的优越性。以上海外高桥第三发电有限责任公司8号炉的电除尘器改造为例,介绍了高频电源在1 000 MW燃煤机组电除尘器上的节能减排效果：在日常运行期间,改造后除尘器出口烟尘排放浓度由42 mg/m³下降至17 mg/m³,减排59.5％,电除尘器能耗降低71.7％。结合所选案例以及高频电源在其他电厂燃煤机组上成功应用的经验,分析了电除尘器高频电源对我国电力行业节能减排潜力：在2009年电力行业有关统计数据的基础上,若火电行业电除尘器全部进行高频电源改造,每年可节电31.5亿kW·h,相当于节约标准煤107.7万t,可减少120~210万t烟尘排放,1.07万t SO₂排放,6 462~9 693 t NO_x排放,310万t CO₂排放。     

闭坑煤矿水热利用的水质保障与处理模拟

闭坑煤矿水热联用为煤矿区实施双碳战略的重要举措之一,其水热利用过程中最大挑战之一为集热装置的堵塞腐蚀问题。本文以常见的闭坑酸性高铁矿井水为例,采用中和-强化絮凝沉淀的处理工艺,以CaO为中和剂、聚合氯化铝(PAC)为絮凝剂、聚丙烯酰胺(PAM)为助凝剂,研究高温矿井20-50 ℃水温下水质调控关键参数与温度响应特征。实验表明,水温在30 ℃时,水中总Fe和Fe²⁺去除效率可达最高,温度高于30 ℃不利于Fe²⁺的充分氧化,温度过低不利于Fe³⁺的水解,采用1.23 g·L⁻¹ CaO+20 mg·L ⁻¹ PAC+3 mg·L ⁻¹ PAM的药剂组合可以使出水总Fe含量低于0.3 mg·L⁻¹;利用分形方法分析了高温矿井水絮凝反应中絮体形态与温度变化的响应关系,温度过低或过高时,形成的絮体细密松散;30 ℃时絮凝反应中絮体的分形维数1.41增长到1.92,此刻分形维数增长速率最大,絮体结构大且紧实,絮体沉降速度增快,絮凝效果最佳;30 ℃下反应投入的CaO放热速率大于温度自然流失的速率,反应后综合温度呈上升趋势。当温度大于30 ℃时,絮体分形维数变化无定势,温度影响矿井水絮凝降污效率。闭坑煤矿水热联用中水质保障处理模拟为闭坑矿井水热联用的水质调控提供科学依据。     

电催化臭氧氧化技术深度净化纳滤膜浓水

纳滤膜浓水高效无害化处置是膜法污水深度处理值得关注的问题,传统臭氧氧化技术对膜浓水处置存在处理效率较低、氧化能力有限等问题。针对实际再生水深度净化工艺,构建并评估了电催化臭氧氧化技术对纳滤膜浓水净化效果。电催化臭氧氧化处理180 min可以去除膜浓水中72%的COD和71%的TOC,其一级反应速率常数是单独电催化氧化的14倍、单独臭氧氧化的1.5倍。进一步利用斜生栅藻生长抑制率指标评价了3种氧化过程对膜浓水处理时的毒性削减效果,单独臭氧氧化对膜浓水处理后的斜生栅藻生长抑制率达24.6%,而电催化臭氧氧化深度处理后斜生栅藻生长抑制率仅16.0%,电催化臭氧氧化技术处理后膜浓水的残存生物毒性显著降低。