双室微生物燃料电池型BOD传感器性能

构建了双室微生物燃料电池(MFC),并应用于污水BOD的检测。优化了MFC型BOD传感器的检测条件,分析了传感器进行污水BOD检测的特征。结果表明,以A2/O污水处理工艺中厌氧段污泥进行接种,双室MFC型BOD传感器2周内完成启动,所产电流达到稳定。传感器的最佳检测条件为外接电阻500Ω,添加缓冲溶液并维持待测水样pH为7.0,添加35 mg/L的L-半胱氨酸作为吸氧剂维持阳极室厌氧环境,阴极室富氧水流量为20 mL/min。利用MFC产生的电流峰值准确检测污水水样BOD浓度,传感器检测范围为10~50 mg/L,检测时间小于3 h;利用MFC产生的电荷量准确检测污水水样BOD浓度,检测范围为10~100 mg/L,检测时间小于10 h。利用MFC电流峰值和电荷量检测污水水样BOD浓度,偏差均小于15%,传感器运行稳定,寿命较长。     

Thermodynamic analysis and kinetic modelling of dioxin formation and emissions from power boilers firing salt-laden hog fuel

Both organic chlorine (e.g. PVC) and inorganic chlorides (e.g. NaCl) can be significant chlorine sources for dioxin and furan (PCDD/F) formation in combustion processes. This paper presents a thermodynamic analysis of high temperature salt chemistry. Its influence on PCDD/F formation in power boilers burning salt-laden wood waste is examined through the relationships between Cl2, HCl, NaCl(g) and NaCl(c). These analyses show that while HCl is a product of combustion of PVC-laden municipal solid waste, NaCl can be converted to HCl in hog fuel boilers by reactions with SO2 or alumino-silicate materials. Cl2 is a strong chlorinating agent for PCDD/F formation. HCl can be oxidized to Cl2 by O2, and Cl2 can be reduced back to HCl by SO2. The presence of sulphur at low concentrations thus enhances PCDD/F formation by increasing HCl concentrations. At high concentrations, sulphur inhibits de novo formation of PCDD/Fs through Cl2 reduction by excess SO2. The effect of NH3, CO and NOx on PCDD/F formation is also discussed. A semi-empirical kinetic model is proposed. This model considers both precursor and de novo formation mechanisms. A simplified version is used as a stack emission model. The kinetic model indicates that stack dioxin emissions will increase linearly with decreasing electrostatic precipitator (ESP) efficiency and exponentially with increasing ESP temperature.     

Historical distribution of lynx (<Emphasis Type="Italic">Lynx lynx</Emphasis>) in Northeast China on the basis of historical records

Long-term dynamics of population decline can improve the conservation perspectives and strategies for endanger species. In China, new gazetteers having systematic compilation and wide geographical coverage can be considered as an important complementary for reconstruction historical distribution. For historical and cultural reasons, an endangered species–lynx (Lynx lynx) was recorded regularly in new gazetteers. Therefore, the aim of this paper was to evaluate the population distribution in Northeast China from the 1950s to 2014. The data show that Felis lynx was widely distributed in Northeast China in the 1950s, but the number of the occurrence records have been significantly reduced by 85.6% in the last 60 years. This research also enlightens us that the new gazetteers can contribute to data shortage and it would be helpful to conservation biology.     

Alamine336对低浓度模拟含硝酸废水的萃取分离

以模拟低浓度含硝酸废水为研究对象,以煤油为稀释剂,考察了工艺条件对硝酸萃取和反萃效果的影响,并对萃取机理进行了探讨。实验结果表明：以10.0%（φ）Alamine336为萃取剂,在有机相与水相的体积比为1∶2、萃取温度为298 K的条件下,对初始硝酸质量浓度为2.00 g/L的含硝酸废水进行两级逆流萃取操作后,理论上水相硝酸质量浓度低于15 mg/L,达到GB 8987—1996中的一级标准;以0.05 mol/L氢氧化钠溶液为反萃剂,在有机相与水相的体积比为1∶2、反萃温度为298 K的条件下,对硝酸负载量为1.50 g/L的有机相进行两级反萃后,理论上有机相硝酸残余量小于0.005 g/L。机理研究表明Alamine336通过与硝酸形成离子对络合物来萃取硝酸。     

辽宁省入境旅游客源市场结构的SSM分析

客源市场结构变化是旅游目的地发展战略制定的主要影响因素.运用区域经济分析中广泛采用的偏离—份额分析法(SSM),以相关入境旅游统计数据为依据,选取辽宁省主要海外客源国(地区)为样本,考察了辽宁省旅游市场的发展态势和结构状况,有针对性地提出了辽宁省国际旅游市场进一步拓展的建议.     

接种菌根真菌对湿生植物根际土壤硝化反硝化活性的影响及其微生物机制

为探究接种菌根真菌对湿生植物根际土壤硝化-反硝化作用的影响,以湿生植物旱伞草和石菖蒲为材料,接种筛选自本地植物根系及根际土壤的菌根真菌混合菌种MF-MD为试验组,并设置未接种植物作为对照组.在水体氮素富营养化条件下种植3个月,然后测定植物根际土壤硝化反硝化活性.结果表明,接种MF-MD能促进两种植物根际土壤硝化反应,同时接种MF-MD促进了旱伞草根际土壤反硝化作用但是抑制了石菖蒲根际土壤反硝化作用.从接种后植物根际土壤微生物量,硝化细菌与反硝化细菌群落结构变化等角度分析了引起土壤硝化-反硝化反应发生变化的原因.发现接种处理的试验组湿生植物根际土壤微生物量(soil microbial biomass,SMB)高于对照组但差异不显著,且与对照组相比,试验组与土壤硝化反硝化作用相关的微生物群落结构发生变化.此试验对于研究菌根真菌结合湿生植物去除富营养化水体中的N元素具有积极意义.     

兰州市室内大气降尘环境磁学特征及其随高度变化研究

对兰州大学齐云楼不同高度的室内大气降尘样品进行的系统环境磁学研究表明,兰州市室内大气降尘中磁性矿物含量较高,并且以多畴和假单畴的亚铁磁性矿物为主,降尘中的磁性矿物主要来自大气污染.兰州市近地表约24 m高度内,室内大气降尘中磁性矿物浓度具有随高度升高而降低、粒径随高度增加而变细的分布特点,称为低污染源决定的近地面吹扬模式.距离建筑物顶部约10 m范围的建筑物内部,随着高度的增加,降尘中磁性矿物浓度增大、粒径变粗,称为高污染源决定的建筑物阻尼模式.兰州市室内降尘的磁性矿物浓度可以有效反映大气颗粒污染状况,研究表明,兰州市距地表20~30 m的适当高度大气颗粒污染最小.研究结果可为了解兰州市大气颗粒污染状况以及开展大气污染治理提供科学依据.     

Fe3+掺杂纳米管TiO2光催化臭氧化去除水中腐植酸

HA(humic acids, 腐植酸)是一种难降解天然有机物,常规饮用水处理工艺很难将其去除. 采用水热合成法制备纳米管TiO₂,并通过TEM(透射电镜)、XRD(X射线衍射)、XPS(X射线光电子能谱)和BET比表面积分析对催化剂进行表征,考察纳米管TiO₂光催化臭氧化对HA的去除效果. 结果表明:①254 nm紫外光照射下,500 ℃煅烧纳米管TiO₂催化臭氧化HA的工艺去除效果最佳,HA去除率可达42.1%,较单独臭氧化工艺提高92.2%. ②采用Fe³⁺掺杂纳米管TiO₂催化臭氧化工艺时,Fe³⁺掺杂量为1.0%(原子百分含量),煅烧温度为550 ℃时,催化效果最好,HA去除率可达79.5%. ③HA去除率高于TOC,0~10min内该现象更为明显. ④考察陶粒和活性炭负载Fe³⁺掺杂纳米管TiO₂的催化效果及催化次数对催化性能的影响发现,陶粒和活性炭负载Fe³⁺掺杂纳米管TiO₂存在下,HA去除率分别为85.1%和97.7%,使用4次后,HA去除率分别为73.9%和82.8%.     

CO在烟煤中吸附与扩散的分子模拟研究*

为揭示CO在烟煤中的微观吸附和扩散机理,利用Wiser烟煤分子模型,通过巨正则蒙特卡洛（GCMC）和分子动力学方法,研究5种不同温度（293.15,303.15,313.15,323.15,333.15 K）下,压力为0.1～3.0 MPa时CO吸附量、吸附热的变化,采用能量分布分析CO在烟煤中的吸附行为,利用扩散系数和扩散活化能研究CO在烟煤中的扩散特性。研究结果表明:CO在烟煤分子中的模拟结果符合朗格缪尔（Langmuir）吸附规律,随着温度的升高,Langmuir参数a和b减小,CO在烟煤分子中饱和吸附量和吸附能力降低。温度越高,烟煤分子的等量吸附热越低,烟煤分子吸附CO分子的平均等量吸附热为21.20～23.11 kJ/mol,小于42 kJ/mol,属于物理吸附;随着压力的升高,CO分子由能量较高的优势吸附位点逐渐向相对较弱的吸附位点移动;在模拟的温度和压力条件下,CO在烟煤分子模型中的扩散系数随温度和压力的升高而增加,扩散活化能随压力的升高而减小。研究结果为揭示CO在烟煤分子中微观吸附与扩散规律,准确预测采空区封闭火区煤自燃情况具有重要意义。     

基于遥感和GIS技术的墨西哥湾溢油动态分析

利用多时相的遥感影像数据和地理信息系统(GIS)的空间分析功能,对2010年发生在墨西哥湾的溢油事故进行了动态监测,并结合洋流等信息对溢油漂移趋势进行了预测。结果显示,至2010年5月1日溢油面积已达到4月25日的4倍,并且溢油漂移趋势受到洋流的作用,漂移方向与洋流方向一致。研究表明,至5月1日对溢油处理与漏油处封堵的努力效果甚微,油污面积有继续扩大趋势,油污漂移方向与洋流具有较强相关性。该研究验证了光学遥感图像可以很好地对溢油事故造成的溢油范围进行监测,结合GIS的空间分析功能和洋流等信息可对溢油面积和溢油漂移趋势进行监测与分析,从而为溢油控制与清理提供重要参考信息。