Characteristics of an aerobic denitrifier that utilizes ammonium and nitrate simultaneously under the oligotrophic niche

Introduction

An aerobic denitrifier was isolated from the Hua-Jia-Chi pond in China and identified as Pseudomonas mendocina 3-7 (Genbank No. HQ285879). This isolated strain could express periplasmic nitrate reductase which is essential for aerobic denitrification occurred when the dissolved oxygen (DO) level maintains at 3?C10?mg?L^?1.

Methods

To determine whether the ability of isolated strain is exhibited in the bioremediation of polluted drinking source water, the heterotrophic nitrification and aerobic denitrification characteristics of P. mendocina 3-7 under different cultural conditions such as oxygen level, nitrate and organic concentrations were studied from the nitrogenous balance in the paper.

Results and conclusions

By measuring the nitrogen balance in all experiments under different culture conditions, the removal of total organic carbon and ammonium was positively correlated with total nitrogen removal, especially under high substrate level. With substrate concentration decreasing, ammonium and nitrate removal occurred separately, and ammonium was completely utilized first under low substrate concentration. Compared to that under high substrate level, the specific growth rate of P. mendocina 3-7 was not low under the low substrate level and the pollutant removal efficiencies remained high, which implies the stronger nitrogen removal and acclimatization capacities of the strain in oligotrophic niches.     

磁混凝预处理小城镇混合污水的效能与混凝机制研究

针对某小城镇污水处理厂混合进水浓度高的问题,本研究探讨了磁混凝技术在典型小城镇混合污水处理厂提质增效与技术升级改造中的适用性,结果表明,优化的混凝条件为：pH=7,PAC和PAM投加量分别为600 mg·L^-1和4 mg·L^-1,慢搅速率为30 r·min^-1.三维荧光光谱耦合区域面积积分法(FRI)和平行因子法(PARAFAC)的分析结果表明,污水中溶解性有机物(DOM)以色氨酸类、酪氨酸类及富里酸类3种组分为主,内源性特征明显.磁种可显著提升混凝效果,优化的磁种投加量为400 mg·L^-1,浊度和COD去除率分别为99.7%和82%.在磁混凝过程中,磁种作为絮体形成的核心并促进絮体生长,可显著提升絮体的比重、密实度与沉降性能,进而强化固液分离效率,沉降时间缩短为1/6.同时,密实度的增加和微磁场的作用可进一步提升絮体颗粒间的结合力,强化水力冲击下混凝过程的稳定性.因此,与传统混凝工艺相比,磁混凝技术在典型小城镇污水处理提质增效中具有较高的应用潜能.     

2015—2016年中国城市臭氧浓度时空变化规律研究

为探究中国大陆城市O₃污染状况时空变化的总体特征,运用时空统计分析和GIS技术对2015—2016年全国开展O₃常规监测的336个城市进行分析,揭示近两年O₃浓度及不同等级污染天数的时空变化格局,并着重对比分析"三区十群"区域内外O₃浓度的变化差异.结果表明：2015—2016年期间,全国336个城市中,有258个城市2016年年均O₃浓度值较2015年升高,形成了新的O₃污染空间格局;京津冀及周边地区、长三角地区、中部的河南、武汉污染较重,东南沿海和西南地区的云南、西藏污染相对较轻;长三角地区和山东城市群是中国O₃核心污染区域,陕西、山西及安徽三省O₃浓度较2015年有大幅升高.O₃的空间分布与NO_x排放量、生成控制型等因素密切相关.已有的研究区域中除华北平原和四川盆地等地区的郊区点位以外,我国大多数地区的O₃生成控制型属于VOCs控制型.研究结果有利于从宏观上直接对比评估国家大气污染重点防控区内外O₃污染特征变化的差异,从而针对性地开展环境污染防控.     

再入飞行力热环境测量的模型飞行试验设计

目的 获取钝锥外形飞行器再入飞行力热环境参数,建立更为准确的环境预测模型,开展基于无控火箭的模型飞行试验设计.方法 根据转捩区、湍流区时间提出了无控惯性飞行弹道的落速约束.根据环境预测建模需要,确定环境参数类型及测点布局.采用弹道耦合的气动加热计算模型、脉动压力预示的工程算法、脉动压力与发动机激励下振动响应的相似外推方...     

春秋季长江口及其邻近海域营养盐污染研究

依据东海环境监测中心两个航次的资料和美国国家海洋大气管理局(NOAA)相关资料,开发Matlab计算机数值分析和图形显示技术,对长江口及其邻近海域的营养盐污染状况进行分析和探讨。结果表明:海域总体营养盐超标严重;氮、磷污染物的来源主要为径流携带入海,磷还受外海流系高质量浓度磷输入的影响;营养盐污染特征显示,表、底层营养盐均自入海口向外围、由近岸向远岸迅速递减,秋季冲淡水将污染物向外海携带,污染区也相应向外海推移;营养盐结构显示,该区w(N)/w(P)比值最高达到了405,无机氮异常丰富,海域浮游植物生长的限制因子存在时空变化。分析得到营养盐污染特征与长江河口锋位置及冲淡水流向的关系密切,可以考虑由长江河口锋位置及冲淡水流向来确定污染物的聚集位置和扩展方向。     

江苏潮滩湿地不同生境互花米草形态与生物量分配特征

通过对江苏潮滩湿地不同生境互花米草(Spartina alterniflora)种群生境特征、形态与生物量分配特征的分析,研究籽实成熟期互花米草形态与生物量分配特征及其影响因素.结果表明:(1)江苏潮滩湿地自海向陆不同生境间互花米草单株地上生物量、各形态指标、叶生物量比、繁殖分配Ⅰ和繁殖分配Ⅱ差异均显著(P<0.05),且与形态指标及其他生物量分配指标相比,繁殖分配的变异系数最大.(2)互花米草发生地米草生长时间最长,各形态指标(除种子数外)及单株地上生物量均最高;定居时间为1 a的米草各形态指标及单株地上生物量均最低.互花米草单株地上生物量及各形态指标分别与种群定居时间之间均呈正相关关系,其中单株地上生物量、茎长、叶长、叶宽、茎直径和种子数与种群定居时间均在α=0.01或α=0.05水平上呈显著正相关.(3)互花米草各形态指标(除种子数外)与土壤有机质、土壤总氮间均在α=0.01或α=0.05水平上呈显著正相关,土壤有机质与总氮是引起互花米草形态特征差异的重要因素.(4)互花米草各生物量分配指标与种群定居时间及土壤环境因子间在大多数情况下相关不显著,在特定的生境中互花米草特殊的生物量分配特征可能是其适应并成功入侵江苏潮滩湿地不同生境的重要原因之一.     

青岛地区大气气溶胶中微量金属的时空分布

于 2 0 0 1年 4月— 2 0 0 2年 5月在青岛近海三个采样点采集了 1 0 0多个大气气溶胶样品 ,用ICP AES测定了Al,Fe ,Mn ,Cu ,Pb和Zn的浓度 ,讨论了这几种元素的时空分布特征及其来源 .结果表明 ,六种元素浓度的时空分布特征为 :沧口 >八关山 >仰口 ,TSP(总体悬浮颗粒物 )与Al,Fe ,Mn的浓度呈明显的季节变化 :春季 >冬季 >秋季 >夏季 ,而Cu ,Pb ,Zn的季节变化比较复杂 .六种元素中Al,Fe,Mn主要由自然过程输入 ,而Cu ,Pb ,Zn主要是人为来源 .     

水稻不同生育期土壤微生物区系对模拟Cr（Ⅵ）污水灌溉的响应

通过盆栽试验,分析模拟Cr(Ⅵ)污水灌溉对水稻不同生育时期土壤微生物区系特征的影响.结果表明:(1)土壤细菌数量在低浓度Cr(Ⅵ)(10 mg·L-1)灌溉条件下明显增加而在高浓度Cr(Ⅵ)(50 mg·L-1)灌溉条件下明显降低,土壤真菌、放线菌及钾细菌数量随着Cr(Ⅵ)灌溉浓度的增加而明显降低,而土壤磷细菌数量随着Cr(Ⅵ)灌溉浓度的增加而明显增加;(2)水稻不同生育时期土壤微生物对Cr(Ⅵ)处理的敏感性不同,土壤细菌敏感性生育前期高于生育后期,而土壤真菌及放线菌正好相反;(3)加Si处理对土壤细菌有明显的刺激作用,明显缓解高浓度Cr(Ⅵ)在水稻拔节期和抽穗期对土壤放线菌的抑制作用.与之相反,加Si处理使Cr(Ⅵ)对土壤无机磷细菌数量的刺激作用消失,甚至使抽穗期和成熟期无机磷细菌数量明显低于对照.     

天山中部山区不同胸径天山云杉对气候的响应

运用树木年轮气候学的方法,研究天山中部山区天山云杉(Picea schrenkiana)不同胸径年表特征以及与气候因子之间的关系,揭示不同胸径云杉对气候因子的敏感度差异,以及胸径大小因素对年表的潜在影响.结果表明:(1)云杉敏感度与胸径大小有线性负相关关系,说明小胸径云杉与气候变化关系密切;(2)不同胸径云杉年表对气候因子的响应存在一致性,均表现为对上一年月降水与月平均温度存在显著的滞后作用,与上一年8月降水以及当年4、5月降水正相关,与上一年8、9月平均温度负相关,与当年生长季温度负相关;(3)不同胸径云杉年表对气候响应存在一定的差异,大胸径云杉主要是对上一年8月、当年5月降水的正响应,对月平均温度无显著的响应关系,而小胸径云杉不但对上一年8月和当年4、5月降水有显著的响应关系,对当年5月平均温度也有显著的负响应关系.因此,在树木年轮气候学研究中应该考虑胸径大小因素对年表的影响.     

我国高速公路突发事件应急处置现状研究

在对高速公路突发事件的严重性与事件发生后应急处置的必要性以及国内外对高速公路突发事件应急处置现状分析的基础上,指出了我国高速公路应对突发事件的应急处置系统存在的问题,并提出了改进建议.