农业废弃生物质盐浸提液淋洗镉锌污染土壤

为了寻找成本低廉、环境友好、高效的重金属Cd和Zn淋洗剂,选取雅安市汉源县矿区污染土壤作为供试土壤,采用浓度0.3% KCl盐溶液提取金针菇菌渣(FVr)、茶树菇菌渣(AAr)、花生壳(AHL)和甘蔗皮(SOr)4种农业废弃生物质材料所得浸提液作为淋洗剂,通过恒温振荡淋洗实验探讨上述淋洗剂不同浓度、pH和时间条件下对污染土壤中镉(Cd)和锌(Zn)的淋洗效果。结果表明,4种生物质材料盐浸提液对Cd的淋洗率依次为FVr > SOr > AHL > AAr;对Zn的淋洗率则依次为SOr > FVr > AHL > AAr。随浓度上升,除FVr盐浸提液对土壤Cd和Zn的淋洗率呈线性增加外,其余盐浸提液对其淋洗率呈幂函数增长趋势。随pH增加,FVr和AAr、AHL和SOr盐浸提液对Cd和Zn的淋洗率分别呈对数、幂函数下降趋势(P<0.01)。随淋洗时间延长,4种生物质盐浸提液对土壤Cd和Zn的淋洗率变化均呈对数增加趋势(P<0.01)。综合淋洗率和土壤性质的变化,FVr与SOr盐浸提液在浓度为7%,pH为3的条件下持续振荡淋洗1 h可达到最佳淋洗效果,其对Cd的淋洗率分别为76.38%和49.54%;对Zn的淋洗率分别为29.24%和30.75%。FVr和SOr是具有一定潜力的重金属污染土壤修复生物质材料。     

基于Donnan渗析离子交换膜分离水中的Cd(Ⅱ)

基于Donnan渗析原理构建了离子交换膜反应器,探讨了受体池溶液种类和浓度、给体和受体池搅拌功率以及给体池溶液的初始pH、进水流量和Cd(Ⅱ)进水浓度等因素对Cd(Ⅱ)分离效果的影响。结果表明,随着搅拌功率由0.035 W增大为0.162 W,Cd(Ⅱ)分离去除率与离子通量显著增加。当受体液NaCl浓度为0~0.5 mol·L-1时,Cd(Ⅱ)分离去除率随着受体液浓度的增加而显著增加。当给体池进水Cd(Ⅱ)溶液初始pH≤8时,Cd(Ⅱ)分离去除率随受体液pH的增加而增加。此外,给体池中Cd(Ⅱ)分离去除率与Cd(Ⅱ)初始浓度以及给体池进水流量成反比。在本实验条件下,Cd(Ⅱ)的分离去除率最高可达85.51%。     

低温下聚氨酯水凝胶包埋硝化菌去除氨氮

采用聚氨酯水凝胶为固定化载体制备了包埋硝化菌颗粒,并在上流式内循环反应器内以人工配制的模拟氨氮废水对包埋硝化菌颗粒进行驯化。在驯化完成后实验考察了温度变化和水力停留时间(HRT)对低温下聚氨酯水凝胶包埋硝化菌颗粒去除氨氮的影响以及出水中亚硝态氮、硝态氮的累积情况。结果表明,在进水氨氮浓度为40 mg/L,HRT为4 h,水温从22℃降低到10℃时,包埋硝化菌颗粒对氨氮的去除率从97%下降到48%,调整10℃运行时的HRT,氨氮去除率可达到75%。将进水氨氮浓度降低至15 mg/L,当HRT为4 h,温度在7~13℃范围内变动时,氨氮去除率稳定在80%左右。在整个运行过程中,保持DO充足,没有出现亚硝酸盐积累的现象。     

滤材的表面改性对淤泥脱水过程中渗透性能的影响

滤布是淤泥脱水过程中重要的过滤材料,实验选用5种滤布(3927、621、758、750A、750B)作为淤泥脱水过程中的过滤材料,探究了滤布种类对淤泥脱水过程中渗透性能的影响,并通过扫面电镜观察淤泥在不同滤布表面的附着情况,基于最佳滤布,引入织物平滑剂、毛毯柔软剂及氟表面活性剂等3种表面活性剂并采用自然干燥和烘箱烘干等2种不同干燥方式改性滤布,通过测定表面接触角表征改性后滤布表面亲疏水性能,并探究了不同表面活性剂种类及干燥方式所得改性滤布对淤泥脱水过程中渗透性能的影响,最后通过扫描电镜对比改性前后750B滤布负载过滤后淤泥颗粒附着情况。结果表明,滤布750B作为过滤材料时淤泥渗透性能最佳。对比6种改性方式所得改性750B滤布,采用氟表面活性剂改性并在烘箱中105℃烘2 h所得改性滤布在负载过滤实验中所得渗透系数及渗水量最大,渗透性能大幅提升。     

间歇曝气SBR处理垃圾渗滤液的脱氮性能

采用两级串联间歇曝气序批式反应器（intermittent aeration sequencing batch reactor,IASBR）处理高氨氮低碳氮比的垃圾渗滤液,研究在控温（25±2）℃,进水碳氮比（COD/TN）为3.0条件下的脱氮性能。进水氨氮（NH4+-N）和总氮（TN）浓度分别为（1 100±70）mg·L-1和（1 520±65）mg·L-1,1级和2级IASBR的水力停留时间（HRT）分别为5 d和4 d。运行结果表明,经1级IASBR处理后,出水TN浓度降低至约250 mg·L-1,其中以有机氮（TON）为主,NH4+-N浓度约25 mg·L-1;经2级IASBR处理后,出水TN和NH4+-N 浓度分别稳定在40 mg·L-1和20 mg·L-1以下,TON去除率高达90%以上。两级串联IASBR组合工艺表现出良好的深度脱氮性能,出水TN浓度稳定达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008）中TN ≤ 40 mg·L-1的排放标准;同时,1级IASBR出水COD浓度高达1 150 mg·L-1,经过2级IASBR处理后出水COD降至约770 mg·L-1。     

人工湿地氮转化对水位变化响应的研究进展

人工湿地氮转化途径主要包括微生物的硝化反硝化作用、植物的吸收和湿地基质的吸附等。水位变化作为水文机制的重要方面,直接或间接的影响人工湿地环境各种形态氮质和量的变化。阐述了人工湿地氮转化机理和影响因子,并从湿地环境植物形态特征及生长发育、理化性质（DO、pH、Eh）和微生物的硝化反硝化强度三方面对水位变化响应的角度总结了国内外的相关研究进展,并提出研究中存在的问题和相关的建议：加强不同水位变化模式（水位变动幅度、水位变动周期）对人工湿地各种形态氮转化影响的研究,通过水位调控改善植物生长策略、提高微生物硝化反硝化强度,实现增强人工湿地脱氮功效的目的。     

球磨硫铁矿-过硫酸盐联合降解水中硝基苯和苯胺

采用湿式球磨法制备微纳级硫铁矿粉末,研究了球磨硫铁矿(BMP)和过硫酸盐(PS)联合处理对水环境中硝基苯(NB)及其还原产物苯胺(AN)的降解效果,分别考察了BMP投加量、溶液初始pH和PS投加量对NB和AN降解的影响,采用TEM、XRD、FT-IR和XPS对反应前后的BMP进行了表征,分析了反应溶液中TOC和主要离子的变化,采用响应面法设计多因素实验,对反应条件进行了拟合和优化。结果表明,NB浓度与BMP投加量呈负相关关系,AN浓度与PS投加量呈负相关关系,pH在酸性和中性条件下NB和AN降解效果好。当BMP投加量为5 g·L⁻¹时,NB去除率达99%;当PS投加量为2.5 g·L⁻¹时,AN浓度低于1 mg·L⁻¹。BMP/PS联合处理可以高效降解NB并消减还原产物AN。采用二次多项式和逐步回归法拟合NB去除率、AN浓度和反应条件之间的关系,模拟值与验证实验结果相近,模型精度较好。表征结果表明,BMP单独处理时Fe(Ⅱ)和S²⁻作为活性物质与NB反应,生成${\rm{SO}}_3^{2 - }$和Fe(Ⅲ)以及中间产物AN;联合处理中BMP中的Fe(Ⅱ)活化PS生成具有强氧化性的${\rm{SO}}_4^{ - \cdot }$和HO·,其可与AN反应生成${\rm{SO}}_4^{2 - }$和单质S,Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)与水中的OH⁻或O₂反应,生成铁氧化物。BMP/PS联合处理可以快速高效彻底降解NB,在含NB废水处理或NB污染地下水修复中具有应用潜力。     

雀儿山西南坡植被碳贮量估算及影响因素分析

在“3S”技术支持下,利用ASTER卫星图像,建立波段亮度值与植被碳密度间的回归方程,对横断山区西北部的雀儿山西南坡四种植被类型(针叶林、阔叶林、灌木、草)的植被碳贮量进行了估算并分析其影响因素。结果表明,在雀儿山西南坡365.85km2范围内,植被碳贮量共计2.05×106t。区内植被碳密度总体上呈团块状分布,其高值区(125~250t/hm2)主要分布在研究区域北部的俄产至春龙段和南部的金沙江沿岸的格乌、折松渡等地区;中等区域(60~125t/hm2)从北部的俄产至南部的岗托沿色曲河均有分布;而低值区(1~60t/hm2)面积最广,主要分布于北部的贡布堆、上压吧和更庆以南的色曲河河谷内,并在南部的岗托至申龙达段金沙江沿岸形成一个狭长区域。在其影响因素上,不同的植被类型和土地利用方式下碳密度差异较大,而海拔、坡向和坡度对研究区内北部高山亚高山地区植被碳密度影响较南部干旱河谷地区明显。     

生态意识变迁的考察与草地畜牧业可持续发展--以内蒙古锡林郭勒退化草地为例

目前，内蒙古草地生态环境破坏严重。且总体上呈不断恶化的态势。这种状况的持续不仅严重影响和翻约着本地区经济和社会的总体发展。同时也威胁着包括北京在内的整个华北地区的生态安全。其内在的深层次的根源就在于包括生态意识在内的人们的文化价值观发生了“扭曲”。本文针对锡林郭勒退化草地现状与历史的分析．揭示了其中的文化特征与哲学内涵．并且指出生态意识的确立和生态文化的形成对于保护草地、建设草地的现实意义。     

典型抗生素与群体感应抑制剂对费氏弧菌的三元慢性联合毒性

群体感应抑制剂(quorum sensing inhibitor,QSIs)广泛应用之后与环境中现有抗菌药物共存的趋势不可避免。为了评价QSIs和现有抗菌药物共存所引起的生态环境效应,本文以费氏弧菌(Vibrio fischeri)作为模式生物,磺胺类抗生素磺胺氯哒嗪(SCP)、磺胺类增效剂甲氧苄嘧啶(TMP)和群体感应抑制剂4-溴-5-溴亚甲基-2(5氢)-呋喃酮(FC-30)为研究对象,测定了以上3个化合物对Vibrio fischeri的单一/混合慢性毒性效应。单一慢性毒性结果表明,3个化合物的毒性大小如下:FC-30SCPTMP,混合慢性毒性结果表明三元混合体系联合效应为拮抗。进一步分析可知,SCP+FC-30和TMP+FC-30两个混合体系的拮抗作用是三元混合体系为拮抗效应的根本原因。最后指出,因为SCP、TMP和FC-30的三元混合体系是拮抗作用,所以从环境生态风险角度分析,三者联合用药对环境的影响小于单一用药。