生态浮床对千岛湖水体氮磷净化效果研究

为探索生态浮床对较清洁型湖水的氮磷去除效果,以华东地区最大深水水库千岛湖为例,选取浮叶植物黄花水龙(Jussiaea stipulacea Ohwi.)、沉水植物绿色狐尾藻(Myriophyllum aquaticum)、挺水植物菖蒲(Acorus calamus)为材料,采用氮磷浓度相对较高的库尾湖湾湖水进行生态浮床静态模拟试验,测定浮床植物生长及水体氮磷浓度变化,并利用膜接口质谱仪测定水体溶解性氮气(N₂)含量,研究浮床植物体内吸收、反硝化脱氮等综合脱氮除磷能力. 结果表明:①浮床植物的氮磷净化能力存在明显的季节性差异,春季浮床植物长势、氮磷去除效果、反硝化脱氮能力均高于秋季;②不同水生植物间的氮磷去除能力差异显著,试验水体中黄花水龙和绿色狐尾藻的总氮(TN)、总磷(TP)去除效率分别为2.22、0.07和2.89、0.08 mg/(kg·d),绿色狐尾藻体内吸收氮、磷最多,植物干质量的氮、磷含量分别为12.44~15.57和0.96~1.95 g/kg;③植物的生长大大增强了水体的反硝化脱氮能力,黄花水龙、绿色狐尾藻、菖蒲与空白对照组溶解性N₂差值（净脱氮差）分别为0.16~22.35、?4.14~24.63、?0.26~15.74 μmol/L,水生植物生物量是影响浮床系统反硝化作用的最关键因素. 研究显示,生态浮床是较清洁型湖水氮磷削减的一种可行技术,浮床植物组合方案设计应充分考虑不同植物的季节生长特性和反硝化脱氮能力.      

Preparation of metal-doped Cu–Mn/HTS-1 catalysts and their mechanisms in efficient degradation of toluene

In order to study their synergistic catalytic effects in toluene degradation, CuMn_2O_4/HTS-1(HTS-1 was a titanium silicon molecular sieve), Cu_(0.7)Mn_2Y_(0.3)O_x/HTS-1 and Cu_(0.7)Mn_2Ce_(0.3)O_x/HTS-1 catalysts were prepared by the impregnation method.The textural properties, redox properties and acidity of the catalysts were characterized by X-ray diffractometer(XRD),transmission electron microscopy(TEM), scanning electron microscopy(SEM), H_2 temperature-programmed reduction(H_2-TPR), X-ray photoelectron spectroscopy(XPS),frustrated total internal reflection(FT-IR), ammonium temperature-programmed desorption(NH_3-TPD) and pyridine adsorption internal reflection(Py-IR) measurements.The potential roles of Lewis acid sites(activating dioxygen) were discussed, and the experimental results indicated that the most efficient route for toluene degradation over Cu_(0.7)Mn_2Ce_(0.3)O_x/HTS-1(toluene conversion rate of 90%(T99) = 295℃) was ascribed to regulation of the synergistic effects of redox properties(activating molecular toluene) and Lewis acid sites(activating dioxygen).The Mars–Van–Krevelen(MVK) model was adopted to describe the reaction process of toluene oxidation, which gave an in-depth view into the toluene degradation over CuMn_2O_4/HTS-1, Cu_(0.7)Mn_2Y_(0.3)O_x/HTS-1 and Cu_(0.7)Mn_2Ce_(0.3)O_x/HTS-1.In addition, the synergistic effects between redox properties and Lewis acid sites were studied in detail.     

多环芳烃降解菌菌群构建及其适宜降解环境条件的确定

利用富集培养技术从某焦化厂土壤中筛选出来的菌种,根据3种不同的配伍方式构成3种不同的菌群。以苯并[a]芘、苯并[b]蒽、苯并[b]荧蒽、苯并[k]荧蒽和茚并[1,2,3-cd]芘5种多环芳烃为唯一碳源的无机盐培养基,不同菌群降解效率均达到60%以上。模拟多环芳烃污染的土壤环境,利用正交实验对菌群组合、菌量等因素不同水平探索降解的适宜条件。降解14 d的适宜条件为组合二：菌量20%、温度30℃、土壤含水率15%、营养盐质量比（m（C）：m（N）：m（P））为120：10：1、表面活性剂500 mg·kg-1、Fenton试剂和植物油2.5%;降解28 d的适宜条件为组合三：菌量10%、温度30℃、土壤含水率15%、m（C）：m（N）：m（P）为100：10：1、表面活性剂1 000 mg·kg-1、Fenton试剂和植物油5%;降解52 d的适宜条件为组合三：菌量20%、温度20℃、土壤含水率35%、m（C）：m（N）：m（P）为120：10：1、表面活性剂500 g·kg-1、Fenton试剂和植物油为0。m（C）：m（N）：m（P）随着降解时间的延长影响作用逐渐减小。在降解的整个阶段,菌群组合的类型对于降解率的影响最大。对于降解14 d时,菌群组合二为最优菌群,对于降解28和52 d时,菌群组合三为最优菌群。     

金属热颗粒引燃可燃堆积材料的实验研究

电焊操作、烟花燃放、工业磨削和高压电线碰撞等过程容易产生高温热颗粒。这些热颗粒一旦接触可燃材料就有可能引燃材料,导致火灾。该文对热颗粒引燃可燃堆积材料的行为进行实验研究,从而为工业堆积材料的火灾防控方法提供参考。实验加热一系列不同直径(6mm,8mm,10mm,12mm,15mm,20mm)的黄铜金属颗粒作为热源,并采用三种常见的工业堆积材料(木粉,炭粉,羟丙基甲基纤维素HPMC)作为可燃材料的代表物,研究不同功率金属热颗粒对材料的引燃行为,分析金属热颗粒引燃材料的临界功率。结果表明,材料本身的性质会影响热颗粒的引燃行为,HPMC的引燃时间最长,木粉的引燃时间最短。随着热颗粒直径的增加,热颗粒引燃三种材料所需的功率值整体呈增大的趋势。由于燃烧空腔的形成,HPMC的引燃临界功率相对较高。     

Effects of fulvic acid on aggregation,sedimentation, and adsorption of Fe3O4 magnetic nanoparticles

Environmental Science and Pollution Research - Environmental behavior, bioavailability, and risks posed by Fe3O4, magnetic nanoparticles (Fe3O4 NPs) in surface waters are affected by complex...     

提高平菇深层培养木质素降解酶活性和对直接湖蓝5B脱色率的探索性研究

以稻草为主要营养基质对平菇进行深层培养,研究了不同浓度(100、200、400、600、800 mg·L-1)直接湖蓝5B对平菇菌丝体产量的影响,以及平菇对不同浓度(100、150、200、250、300、400 mg·L-1)直接湖蓝5B的脱色率.此外,还研究了平菇分别与3种酵母菌(酿酒酵母、产朊假丝酵母和热带假丝酵母)混菌培养及用不同浓度(50、100、200、300、400 mg·L-1)直接湖蓝5B预适应培养的平菇菌种对木质素降解酶活性和直接湖蓝5B脱色率的影响.结果表明:100~400 mg·L-1的直接湖蓝5B均可显著提高了平菇菌丝体产量,而800 mg·L-1的染料对菌丝体的生长有显著抑制作用;染料浓度越高,平菇对其的脱色率越低,发酵时间越长,脱色效果越好.与平菇单菌发酵相比,平菇分别与酿酒酵母和产朊假丝酵母混菌培养可显著提高发酵体系漆酶的活性,平菇分别与所试3种酵母菌混菌培养时锰过氧化物酶活性均有显著增加,与产朊假丝酵母混菌培养时两种酶活性的增加量最大;用50、100、200 mg·L-1直接湖蓝5B预适应培养的菌种接种可显著提高平菇分泌的漆酶的活性,而50mg·L-1和100 mg·L-1的则显著提高锰过氧化物酶的活性.平菇分别与所试3种酵母混菌培养,以及用50 mg·L-1和100 mg·L-1直接湖蓝5B预培养的平菇菌种接种,发酵体系对直接湖蓝5B的脱色效果有显著促进作用,其中,平菇与产朊假丝酵母混菌培养时脱色率最高,达96.3%.通过比较直接湖蓝5B脱色率与漆酶、锰过氧化物酶活性之间的关系可以看出,漆酶、锰过氧化物酶活性与脱色率间基本呈正相关关系.     

千岛湖大气氮磷干湿沉降特征及周年入库负荷

大气氮磷沉降是湖库营养盐输入的重要途径,深刻地影响着湖库水体营养盐平衡及生态系统演化进程. 为了解山区大型水库大气氮磷沉降对水体的贡献,于2020年11月—2021年10月在千岛湖街口和淳安县城2个监测站点开展了大气氮磷干湿沉降周年观测,分析千岛湖大气氮磷沉降特征及入库负荷. 结果表明:千岛湖街口监测点大气总氮(TN)、总磷(TP)沉降量分别为1 774.83和34.11 kg/(km2·a),淳安县城监测点大气TN、TP沉降量分别为1 799.73和34.44 kg/(km2·a). 大气TN沉降以湿沉降为主,街口和淳安县城监测点TN湿沉降分别占总沉降的92%和88%;两个监测点大气TP沉降的组成差异较大,其中街口监测点湿沉降占53%,淳安县城监测点干沉降占60%. 气象条件(降雨)叠加人类活动(施肥等农业活动和旅游等城市活动)能够显著增加大气营养盐沉降量,全年85%的TN沉降和71%的TP沉降集中在降雨期. 观测期间,千岛湖大气TN、TP干湿沉降入湖负荷分别估算为1 041.98和20.04 t/a,分别占千岛湖河道TN、TP输入的9.4%和8.3%. 研究显示,千岛湖大气氮磷沉降量显著低于长三角地区其他水体,但农耕、旅游等人类活动仍造成千岛湖大气营养盐沉降量明显升高.      

太湖主要环湖河道沉积物反硝化潜力及其控制因子

河流反硝化作用是水体氮素去除的重要途径,对流域氮负荷削减具有重要意义.为探究河网区河道的反硝化脱氮能力及其主要控制因子,本研究调查了太湖14条主要环湖河道的水质和沉积物特征,通过泥浆培养实验,利用氮氩比的方法和膜接口质谱仪分析技术,测定了 14条环湖河道的沉积物反硝化潜力.结果表明,太湖环湖河道的反硝化潜力为-9.93...     

高校亲环境行为的影响因素研究?——基于大学生垃圾分类意愿视角

大学生作为社会经济发展的新兴力量,其垃圾分类等亲环境行为对提升整个社会的环境治理成效起到重要作用。本文基于计划行为理论与“知—信—行”模式,构建大学生垃圾分类意愿机理模型,对南京市在校大学生的垃圾分类意愿进行问卷调查,运用结构方程模型探究影响大学生垃圾分类意愿的关键因素,通过差异性检验探讨不同类型高校在关键因素上的差异,并通过多群组分析探讨性别、设施与服务体系在意愿影响上的差异性。研究结果表明：①环境认知会通过行为态度、知觉行为控制形成一个传导机制间接影响大学生垃圾分类意愿;②行为态度、知觉行为控制显著影响大学生垃圾分类意愿,而主观规范无显著影响;③调研高校学生的垃圾分类意愿水平存在异质性,表现为高职院校＞一般院校＞重点高校;④性别差异显著影响垃圾分类意愿,女生更容易受到主观规范的影响,而男生更容易受到知觉行为控制的影响;⑤设施与服务体系先进或落后,对垃圾分类意愿的影响无显著差异。据此,本文提出提升大学生群体垃圾分类意愿的对策建议,以期为培育大学生群体的亲环境行为及推进高校生活垃圾的分类治理提供决策参考。