厌氧氨氧化工艺的启动及微生物群落结构分析

构建了2个装载不同填料的厌氧污泥床（UASB）反应器（R1：载活性炭的K3填料;R2：普通K3填料）,对比研究了2种厌氧氨氧化系统的启动特征、脱氮性能,分析了R1反应器的微生物群落结构变化规律,并对R1不同高程的基质去除特征和微生物群落组分进行了解析。结果发现,R1在第86天启动成功,短于R2的100 d,长期运行后R1和R2的最大氮容积负荷（NLR）分别为2.156和2.122 g·（L·d）-1,最大氮去除负荷（NRR）分别达到1.855和1.815 g·（L·d）-1。在R1中,内部基质浓度随高度增加而降低,进水NH4+-N浓度较低时（50、100 mg·L-1）和较高时（350、450 mg·L-1）,基质的去除分别集中在反应器高度0~7 cm和17~37 cm处,而且厌氧氨氧化菌含量与氮去除率间呈正相关关系。另外,R1运行过程中厌氧氨氧化优势菌种由Candidatus brocadia（20 d）变为Candidatus Jettenia和Candidatus Kuenenia的混合菌种（134 d）。     

绿色屋顶蒸散发及其降温效果

植被的蒸散发潜热使得绿色屋顶具有明显的降温效果。但是,如何准确地观测绿色屋顶蒸散发量一直是蒸散发研究中的难点问题,这影响了绿色屋顶的降温机理研究和推广应用。为此,尝试利用热红外遥感+三温模型的方法,探讨亚热带城市深圳的绿色屋顶蒸散发量的定量观测及其降温效果。结果表明：在日变化方面,雨后4 d的日蒸腾量逐渐下降,分别为1.95、1.91、1.66、1.55 mm·d-1;相应的绿色屋顶表面温度逐渐上升,日平均温度分别为21.62、22.50、23.67、24.74℃,与参考叶片（无蒸腾叶片）表面温度的差值也逐渐缩小,分别为9.08、8.66、7.97、7.38℃;对屋顶气温（1 000 m3空气柱）的降温效果也逐渐降低,分别为1.82、1.79、1.17、1.10℃。在夏季和冬季的晴天条件下,绿色屋顶的白天蒸腾速率的变化范围分别可达0.04~0.54 mm·h-1和0.03~0.09 mm·h-1;在夏季和冬季,绿色屋顶与大理石屋顶的表面温度差分别可达到4.54和4.35℃,与水泥屋顶的表面温度差可达到9.94、9.35℃。在夏季晴天条件下,绿色屋顶、大理石屋顶和水泥屋顶表面温度的日较差分别是10.30、14.80、20.70℃。这些结果表明,绿色屋顶不仅可以显著地降低屋顶的表面温度和周围气温,而且可以有效地减弱屋顶表面温度的变化幅度,对城市人居环境的调节具有积极意义。     

3种表面修饰活性炭对水体中磷的吸附

为克服活性炭磷吸附能力有限的问题,使用ZnCl2、十六烷基三甲基氯化铵（CTAC）和Fe/Al（氢）氧化物纳米颗粒分别研究了物理结构法、表面活性剂法和载体法3 种表面修饰方法对活性炭磷吸附能力的影响。实验发现,载体法为3 种方法中最好的修饰方法。对载体法制备吸附剂的材料用量的比较发现,在Fe（III）和Al（III）摩尔比为9 ：1 的条件下,把1.5 g活性炭加入到总浓度为1 mol·L-1的200 mL Fe(III)和Al(III)混合溶液中,形成的纳米Fe/Al（氢）氧化物能够较好地利用活性炭表面,该复合材料1.5AC-Fe/Al在磷平衡浓度约为50 mg·L-1时吸附量达到29.3mg·g-1。该材料表征结果表明,纳米Fe/Al（氢）氧化物颗粒被成功负载在活性炭表面。在酸性条件下,复合材料表面的—H+和—OH2+所引起的静电吸附和配位交换是促进吸附带负电磷酸根离子的原因。     

不同土地利用方式下土壤养分和重金属元素垂直分布特征

为探讨不同土地利用方式下土壤养分和重金属元素垂直分布特征,对2种母质的自然土壤、耕作土壤、休耕土壤养分和重金属元素垂直分布状况进行了比较研究。结果表明：不同土地利用方式下土壤表层养分元素含量总体表现为休耕土壤＞耕作土壤＞自然土壤,土壤表层重金属含量总体表现为农田土壤（耕作土壤和休耕土壤）＞自然土壤,耕作土壤与休耕土壤差异较小,土壤淀积层到母质层养分和重金属元素差异逐渐减小;土壤养分元素和Cu、Zn、Pb、Cd随土层深度的增加而减小,而Cr表现出相反的趋势;农田土壤耕作层有效钾含量最高可达215.6 mg·kg-1;耕作层Cd含量最高可达0.74 mg·kg-1。3种土地利用方式中,休耕土壤养分和重金属含量相对较高,建议在休耕期间种植伴矿景天等重金属高积累植物进行植物修复。     

活性炭预涂动态膜处理船舶含油废水过程中溶解性有机物的分子组成特征

动态膜技术以其高效、低成本等优点,在船舶含油废水深度处理领域展现出重要的应用潜力。然而船舶含油废水中有机物组成极其复杂,其在动态膜处理过程中的分子特征及变化尚需进一步研究。采用超高分辨质谱研究船舶含油废水中溶解性有机物(DOM)在动态膜过滤过程处理不同时间的分子组成特征。结果表明,船舶含油废水经动态膜处理前有超过2 200 种DOM分子式,其主要由CHOS、CHONP等含杂原子类物质组成。动态膜处理过程中,前10 min由于活性炭的较强的吸附能力,对大部分有机物显示出良好的去除率,废水的COD和DOC去除率均在80%以上,此阶段对大分子质量、不饱和氧化性DOM去除效果较好。随后活性炭吸附能力下降,动态膜对COD和DOC的去除率逐渐衰减,60 min时均下降至50%左右。60 min后船舶含油废水中DOM的分子组成未观察到明显变化。本研究揭示了船舶含油废水在动态膜处理过程中DOM分子层面的组成和变化特征,为动态膜技术高效处理难去除船舶含油废水提供一定的工艺参考。     

广东省生活垃圾处理方式变化趋势及其原因

针对广东省生活垃圾处理存在的问题,通过收集和整理广东省生活垃圾产生和处理的相关数据及政府统计报告,分析了生活垃圾处理量和处理方式的变化趋势及其原因,并提出了相应建议,以供广东省有关管理部门参考。结果表明,广东省生活垃圾产生量从2004年的1.6×10⁷ t增长至2020年的3.1×10⁷ t,生活垃圾无害化处理率由42.8%提高到100%。广东省生活垃圾处理方式由填埋为主、焚烧为辅、其他补充的旧格局,转变为焚烧为主、填埋为辅、生物处理为补充的新格局。2020年,广东省生活垃圾焚烧处理能力占无害化处理能力的比例为64%,已达到十三五规划中焚烧比例的要求。结合广东省的实际并基于碳中和的目标,广东省可适度超前建设垃圾焚烧处理设施,提高焚烧能力占比,引导有条件的地区率先实现原生生活垃圾“零填埋”。对于厨余垃圾资源化产品缺乏消纳途径的地区,厨余垃圾可经预处理后与现有生活垃圾焚烧处理设施协同处理。本研究结果可为广东省有关部门制定垃圾无害化处理政策与规划提供参考。     

湿热对复合材料粘接修理裂纹铝合金板疲劳性能的影响

目的 研究湿热对复合材料粘接修理结构疲劳性能的影响.方法 在表面处理工艺中分别选择KH550和AC130两种偶联剂,设计制备一系列复合材料粘接修理试样.在温度为55℃、相对湿度为98％的环境试验箱中湿热处理72 h.测试湿热前后复合材料粘接修理结构的疲劳性能.结果 复合材料粘接修理后,采用KH550、AC130修理试样...     

公交车燃用生物柴油的颗粒物水溶性离子排放

以一辆国Ⅴ柴油公交车为研究对象,在重型底盘测功机上运行中国典型城市公交循环,试验研究了柴油(D100),体积混合比例分别为5％(B5)、10％(B10)和20％(B20)的废食用油制生物柴油—柴油混合燃料的尾气颗粒物水溶性离子(Water soluble ions,WSI)排放特性.结果表明:国Ⅴ柴油公交车尾气颗粒物呈...     

辅料及翻抛工艺对干旱地区污泥堆肥C、N动态变化的影响

针对我国西北干旱地区污泥堆肥过程中存在养分损失较大和腐熟度差的问题。采用正交实验的方法开展大型条垛堆肥,研究辅料参数及翻抛工艺对堆肥过程中C和N养分动态变化的影响,并利用Topsis分析筛选最优处理,达到当地污泥堆肥过程中减少养分损失和提高腐熟度的目的。结果表明,当玉米秸秆配比为15%时,全氮损失量最小,为3.67%。硝态氮的质量分数在堆肥阶段呈持续上升的趋势,铵态氮的质量分数在堆肥过程中先增加后减小,在堆肥结束时,堆体硝态氮和铵态氮的质量分数均随着秸秆配比的增加而减小,质量分数分别为0.99 g·kg⁻¹和0.78 g·kg⁻¹。堆体有机质的质量分数随着秸秆配比增加而增加,15%秸秆的有机质的质量分数比10%和5%秸秆的分别增加了10.08%和6.61%;堆肥过程中堆体C/N比整体呈现W型变化趋势,结束时堆体C/N比随秸秆配比增加而减小。种子发芽指数 (GI) 随着秸秆配比增大而增加,当玉米秸秆配比为15%时,种子发芽指数均超过100%。Topsis分析表明,最优条垛式堆肥处理为T7 (15%秸秆配比+5 cm秸秆粒径+常规翻抛) ,是一种适合西北干旱地区的条垛式污泥堆肥方法。本研究结果可为该地区的生活污泥条垛式堆肥提供参考。     

长江上游平原丘陵区农业非点源污染输出特征和驱动机制

农村非点源污染格局和机制研究对于区域生态环境治理意义重大.以长江上游平原丘陵区为研究区,借助多元数据,提出一种基于空间距离修正的污染物测算方法,利用克里金（Kriging）插值和逻辑回归（LR）方法研究农村非点源污染物的排放格局和影响机制.结果表明,2005～2015年间COD、 BOD₅、 NH⁺₄-N、 TN和TP排放总量分别增加15.46×10⁴、 25.66×10⁴、 3.49×10⁴、 1.26×10⁴和0.38×10⁴ t.成都平原、川中丘陵和川东平行岭谷耕作区是排放量高值区,而城镇城区和三峡库区腹地是低值区. COD、 BOD₅和NH⁺₄-N整体风险等级有所增加,TN整体排放风险等级有所增加,TP整体排放风险偏高且有继续恶化的趋势.综合风险等级呈“中部高,四周低”的空间格局,极高和次高风险等级呈镶嵌分布,成都平原和川东平行岭谷区为高风...