活性污泥动力学模型的建立及在完全混合式污泥系统中的应用

首先建立了微生物衰减系数和污泥浓度、底物浓度的函数关系式,带入Lawrence-McCarty第一方程式得到了Logistic方程形式的微生物生长方程式.在分析污泥泥龄和污泥停留时间关系基础上,引入Monod方程建立了活性污泥动力学模型,推导证明了Lawrence-McCarty方程式是模型静态条件下的表达形式.用建立的活性污泥动力学模型对完全混合式污泥系统进行了模拟,并分析了水力停留时间Hydraulic retention time(HRT)和污泥停留时间Sludge retention time(SRT)对完全混合式污泥系统的影响,表明模型能很好地对活性污泥系统的动态过程进行模拟.根据模型编程画出了污泥系统相关变量关于HRT和SRT变化的三维曲面图,通过编程将复杂模型看作一定输入输出的函数,使得模型更易于应用和推广.     

濒危植物脱皮榆种群结构与分布格局研究

对山西南部中条山和霍山脱皮榆的种群结构与分布格局进行了研究,其中根据大小结构图和存活曲线分析脱皮榆种群动态,应用扩散系数、聚集指数、平均拥挤度、聚块性指数、聚集强度、Cassie指数(1/K)、Poisson分布和负二项分布的χ2拟合检验等方法研究分布格局.结果表明,脱皮榆种群幼苗个体比例较大,总体上近于增长型种群.脱皮榆分布格局呈聚集型,这主要与物种本身的生物学和生态学特性密切相关,同时受群落内生境异质性的影响.图2表2参14     

新疆库鲁克塔格新元古代花岗岩年龄和地球化学

本文报道了新疆塔里木北缘库鲁克塔格地区新元古代孤山岩体(或太阳岛岩体)的岩石学、锆石U-Pb年龄及地球化学组成。研究表明:该岩体主要由英云闪长岩、奥长花岗岩及正长花岗岩组成,结晶的时间为795 Ma。其地球化学特征表现为富Na、LREE、LILE及亏损HREE、HFSE,因此具有高的(La/Yb)N及Sr/Y比值,与现代的艾达克岩相似。然而该岩体具有低的Nd初始值及太古代的Nd模式年龄,因此推测其岩浆来自太古代基性下地壳的重熔。鉴于在库鲁克塔格地区发育有800 Ma左右的蛇绿岩,因此我们推测该岩体是碰撞造山引起的加厚的下地壳重熔的结果,代表了塔里木地块前寒武纪基底的最终形成。     

沅江入湖河床沉积物重金属污染演化地球化学分析

对沅江入湖河段河床沉积物进行钻探取样,利用电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)分析沉积物重金属等微量元素的含量,并利用210Pb法测定沉积物沉积速率.同时,在分析沉积物重金属污染特征的基础上,探讨沉积物重金属污染的演化过程.结果表明:沉积物中Bi、Cd、Mn、Mo、Zn、Pb等重金属含量变化大、分布不均匀,而Sc、Tl、Rb、Cs、V、Co、Zr、Hf、Nb、Ta、Ga、Ge、Rb、Sr、REEs(稀土元素)等微量元素含量变化小,分布相对均一.微量元素富集特征(EF值)和主成分分析结果显示,沉积物中Cu、Sc、Tl、Rb、Cs、Th、U、V、Co、Zr、Hf、Nb、Ta、Ga、Ge、Rb、Sr、REE等微量元素主要为自然源,而Bi、Cd、Mn、Zn、Pb等重金属则既有自然源的影响,又有人为源的贡献.地累积指数(Igeo)评价结果显示,入湖段沉积物存在Cd-Mn-Zn-Pb-Bi等元素组合的重金属污染,且沉积物自下而上分布有中深部(204~192 cm)、中上部(96~64 cm)、浅表部(64~0 cm)3个重金属污染层.上述3个重金属污染层可能对应于3个期次的重金属污染事件,即早期(1913年前)的零星重金属污染、中期(建国初期至改革开放初期,1963—1979年)的中等强度重金属污染、近期(1979年至今)高强度重金属污染.且自早期到近期,沉积物重金属污染程度增强,污染元素组合趋于复杂化.沅江入湖河床沉积物的上述3期重金属污染可能对洞庭湖沉积物产生直接影响.     

准好氧填埋场作业台阶表面CH_4气体的释放通量研究

采用静态通量箱/气相色谱法对河北某准好氧填埋场不同填埋龄作业台阶表面CH4气体的释放通量进行了测定。结果表明,准好氧填埋场作业台阶表面CH4气体的释放通量存在较大差异,其最大值和最小值分别为215.51和0.13g/(m2.d)。各填埋作业区中越靠近导气管的区域CH4气体释放量越大,而相同填埋作业区上午、中午和下午释放的CH4气体通量差异相对较小,但呈下午>中午>上午的趋势。填埋龄为8,12,16和20个月的各填埋作业区中CH4气体的平均释放通量分别为4.79,21.15,81.04和7.44g/(m2.d),并随着填埋龄的增加呈先增加后降低的趋势,在填埋16个月左右达到其释放高峰。此外,准好氧填埋场不同填埋龄作业区表面的CH4气体释放通量随着距离导气管距离的增加呈指数函数递减。     

滇西北地区高寒草甸多年生草本植物年轮特征分析

近年来的研究表明,年轮在多年生草本植物根部广泛分布,并且每年都会形成新的年轮。然而,目前对于滇西北高寒草甸草本植物年轮的存在及年轮特征的研究甚少,草本植物的年龄也基本未知。本文以滇西北高寒草甸的15种多年生草本植物为研究对象,分析了主根次生木质部的年轮特征,测量了年轮宽度及导管参数。结果表明：11种植物具有清晰的年轮结构,60%的植物具有清晰或相对清晰的年轮边界。这些草本植物的生长期是从2012到2017年,平均年龄为3.8岁（2—6岁）。该地区的物种生活史缩短的主要原因可能是高山林线以上的环境胁迫导致的。在草本植物生长前期,主营养生长,草本植物的径向生长与气候之间存在较为密切的关系,气候变化对高山草甸植被的影响直接作用于草本植物的生理生态过程中。高海拔地区光照充足,植物具有较强的光合作用,使得多年生草本植物的生长速率和导水效率随年龄增长呈上升趋势,这也可能是对全球变暖的积极反馈机制。随着年龄的增加,草本植物为增加生存和繁殖成功的机率,会采取一系列自我保护措施,改变生活史策略,减少导管数量,同时减小导管的大小。     

晚更新世长江中下游沙山和黄土物质来源研究

风成沉积物的产生、搬运和沉积过程是地球各圈层相互作用的产物。晚更新世末次冰期时，长江中下游广泛分布沙山和黄土，对于它们是远源搬运而来，还是近源堆积一直存有争议。对青山、九江、定山和红光这些典型沙山和黄土剖面进行碎屑锆石U-Pb年龄分析，获得346个新数据结果，将其与潜在物源区的碎屑锆石U-Pb年龄进行对比，结合这些地层的沉积时代和区域内已报道的物源示踪结果，发现在末次冰期青山沙山和九江黄土的碎屑锆石来自近源的江汉平原，定山沙山和红光黄土的碎屑锆石来自赣江。长江中下游沙山和黄土的发育属于河流搬运的碎屑物质被东亚冬季风吹拂和高大地形阻挡发生沉积的模式。