尾菜资源化利用技术研究与工程实践

尾菜的资源化利用能力和程度受制因素较多,目前仍存在大量尾菜随意扔弃现象,给环境带来污染。目前大型工程应用项目不多,且大多项目受制于工艺或者设备选型问题,难以稳定达到设计生产量稳定运行。为探寻尾菜处理工艺技术路线和设备选型,以嵩明尾菜和兰州尾菜项目技术研究与工程实践为例,总结项目调试、技改和运行中出现的问题及成功的经验,针对尾菜项目工艺提出了以“步进式料仓+磁选+双轴破碎+制浆筛分+水解+两级固液分离”的预处理工艺,以“半干式+IC”为主的厌氧发酵工艺,以“原位脱硫+干法脱硫”为主的沼气净化工艺,并对部分核心设备选型参数和结构给予建议,旨在为目前尾菜技改、运行和新建项目提供借鉴,促进尾菜处理项目技术发展。     

甘肃省悬钩子属植物资源分布及其开发前景初探

悬钩子属植物在甘肃共有３４种、８变种，分布于南秦岭山地、北秦岭山地森林、甘南山地森林、东祁连山林区、陇西、陇东黄土高原区及甘南高山草原区。大多数具可食性，具开发利用价值。建立悬钩子的栽培试验基地是保证原料供应的重要措施。通过对悬钩子产品的市场需求量及产品属类的评估，可望将其潜在的野生价值转变为实际生产力。     

一株穗花狐尾藻内生菌的分离鉴定及其溶磷特征研究

通过组织表面消毒、切面培养和共生培养的方法从健康的穗花狐尾藻植株体内分离获得了一株具有较强溶磷能力的内生菌,系统发育分析和VITEK 2系统鉴定结果表明,内生菌与沙雷氏菌的亲缘关系最近,因此,命名为Serratia sp.SP5.纯培养实验表明,菌株SP5通过产生酸性物质溶磷,在培养96 h后溶磷能力达到最大,溶解性磷酸根的浓度高达269.60 mg·L-1,培养液的p H值下降至4.32.氮源通过降低菌株SP5的产酸能力而间接影响了其对磷的释放能力,菌株SP5溶磷的氮源优先利用顺序为铵根离子硝酸根离子尿素.适宜菌株SP5生长的p H值范围为5~9,酸性条件下菌株的溶磷能力大于碱性条件,而在p H值为7时与对照相比菌株对磷的相对释放量最大.p H值达到9时,菌株无明显溶磷能力.共存高浓度的金属离子时菌株SP5的溶磷效果明显降低,影响程度的大小顺序为MnFeMg.菌株SP5溶磷的最佳碳氮比为35∶1,在相同碳氮比下,不同的碳氮量会明显影响溶磷效果.底泥模拟培养条件下,菌株SP5可通过释放底泥中的闭蓄态磷(O-P)和钙磷(Ca-P)而明显提高水相中的磷酸根离子浓度,与对照相比,底泥中这两种磷形态分别下降了15.21%和34.87%,而水相中溶解性磷酸根离子是对照的1.5~2.0倍.研究结果为研究富营养化水体中磷的生物地球化学过程提供了新的科学数据.     

污水氮浓度对粉绿狐尾藻去氮能力的影响

粉绿狐尾藻是构建人工湿地的重要植物,对污水具有较强的净化作用,但有关其去氮能力及其与污水氮浓度的关系尚不清楚.本试验采用人工模拟盆栽试验,设2、5、10、20、100、200、400 mg·L~(-1)共7个氮水平,研究污水氮浓度对粉绿狐尾藻去氮能力的影响.结果表明,氮浓度不高于20 mg·L~(-1)时,前3周粉绿狐尾藻以20 mg·L~(-1)生长最好,处理1周水体总氮和氨氮的去除率接近100%,而硝态氮浓度低、变化不大;粉绿狐尾藻氮含量因氮浓度变化不大但部位间有"上高下低"趋势,且粉绿狐尾藻还利用了底泥氮.氮浓度100~400 mg·L~(-1)时,4~5周以氮浓度200 mg·L~(-1)粉绿狐尾藻生长最好;处理5周总氮去除率依次为76.5%、71.5%和48.1%,氨氮去除率依次为99.6%、99.3%和60.2%;各处理硝态氮去除率约为50%且处理间差异不大;粉绿狐尾藻氮含量随氮浓度而升高,但部位间差异小、呈均匀分布;粉绿狐尾藻积累氮、底泥固定氮分别占水体去除氮的27.9%~48.4%和12.2%~24.4%.因此,粉绿狐尾藻去氮能力受污水氮浓度的显著影响,去除氨氮率显著高于硝态氮;氮浓度还影响粉绿狐尾藻对氮的吸收积累和分配机制,值得深入研究.     

广西茶山锑矿尾砂中微量元素的淋滤实验研究

采用干湿交替和完全浸没的方法,运用柱淋滤实验研究了广西南丹地区茶山锑矿选矿尾砂中微量元素的淋滤行为,淋滤液采用了模拟酸雨(pH 4.0～4.4)和河水(pH 8.0).结果表明,尾矿砂具有一定的酸中和能力,即使用pH 4.0～4.4的酸性溶液淋滤,产生的淋滤液也是偏碱性的,pH基本在7.2～8.0之间.与As和Pb相比,Sb更容易从尾矿砂中淋滤出来;干湿交替条件下Sb的淋出明显高于完全浸没条件,As更容易在完全浸没条件下淋出,且浸没间隔时间越长淋出浓度越高,间隔时间为5 d和10 d时As的淋出浓度比1 d和2 d时高出1～2倍;Mn和Zn具有相似的特点,它们受pH的影响较大,在模拟酸雨淋滤的淋出浓度明显高于河水淋滤,而干湿交替条件和完全浸没条件以及间隔时间对它们的淋出影响较小;Sr的淋出率较高,基本没有受到本实验中淋滤液和干湿交替条件以及完全浸没条件的影响;Pb基本没有淋出;尾矿砂内部的碱性环境和干湿交替条件是控制重金属锑淋滤的主要机制.     

固液界面NOM吸附中疏水效应的影响研究

文章以腐殖酸和纳米Fe2O3为对象,着重研究了腐殖酸分子在纳米Fe2O3表面的吸附过程中的疏水效应,借助红外光谱和热重等分析方法研究了腐殖酸吸附前后的疏水性随溶液环境变化的规律。结果表明,当离子强度为0、0.005、0.01和0.05 mol/kg,pH值从7变到12时,纳米Fe2O3吸附溶解性腐殖酸分子后形成的复合体的热失重量随着pH值的升高先减小后增大。当pH值从7升高到10时,亲水性降低,疏水性增强;当pH值从10升高到12时,亲水性增强,疏水性降低。当离子强度为0.001 mol/kg,pH值从7变到12时,复合体的热失重量随着pH值的升高而减小,亲水性降低,疏水性增强。当pH值为定值,离子强度变化时,纳米Fe2O3吸附溶解性腐殖酸分子后形成的复合体的热失重量随着离子强度的增加不断变化,曲线呈现出波动趋势,亲、疏水性在交替变化。红外光谱分析结果说明,对纳米Fe2O3吸附溶解性腐殖酸分子后形成的复合体的亲疏水性起主要影响的官能团可能是亲水性的羟基-OH、羰基C=O和疏水性的CH2烷烃。     

胡敏酸衰减全反射-傅里叶变换-红外光谱研究

胡敏酸是土壤有机质的重要组成部分。胡敏酸的物化结构和特性直接影响其环境地球化学行为,因此,也是胡敏酸地球化学研究的重要内容。傅里叶变换-红外光谱是胡敏酸物化结构和性质研究的强大工具,以往的研究通常采用压片-透射吸收法来研究分析胡敏酸的有机官能团信息。本工作采用透射-傅里叶变换-红外光谱和衰减全反射-傅里叶变换-红外光谱两种分析方法对比研究了黄壤和石灰土中胡敏酸的有机官能团信息。结果表明,两种分析方法给出完全一致的研究结果,即:黄壤胡敏酸脂肪碳含量较高,芳香结构含量较低;石灰土胡敏酸分子的脂肪碳含量较低,芳香结构和含氧官能团含量较高。比较而言,衰减全反射-傅里叶变换-红外光谱操作简便,无需对待测胡敏酸样品进行预处理,可以广泛地应用于胡敏酸红外光谱的分析。     

便携式傅里叶变换红外多组分气体分析仪在环境应急监测中的应用研究

经济的快速发展带来了很多污染问题,环境应急监测是环境监测工作的重要组成部分.利用一种便携式傅里叶变换红外多组分气体分析仪快速检测环境中多种烃类气态污染物,并对该方法的检出限、测定下限、精密度和准确度进行考察.结果表明利用该方法可快速检测环境中10种烃类污染物,检出限最低可达甲烷0.08 mg/m3 ,精密度和准确度都满足方法学验证的要求,说明所建立的方法可作为一种有效应急监测环境中多组分气体的方法.     

外秦淮河生态护坡挺水植物适应性试验研究

针对外秦淮河的污染状况，采用挺水植物菖蒲和狭叶香蒲进行试验，对外秦淮河的污染水质进行净化；同时进行两种挺水植物在外秦淮河当前水质下的耐淹没性试验。通过试验研究得出，在深秋季节，虽然菖蒲和狭叶香蒲两种植物已经处于生长周期的最后阶段，但是对外秦淮河污染水质仍然有较好的净化效果，对TP、TN、氨氮等的去除率能达到80％以上，对CODMn的去除率偏低。而且通过净化和耐淹试验中两种植物的对比．菖蒲比狭叶香蒲更能适应外秦淮河的水质状况。     

观察洋葱鳞片叶表皮细胞实验教学的几点思考与实践

加强实验教学工作,培养学生动手操作的水平和创新能力,已成为一个迫切需要解决的新课题。以观察洋葱鳞片叶表皮细胞为例,根据学生实验训练中易出现的问题和这几年的种植专业生物部分的技能考试经验,对观察洋葱鳞片叶表皮细胞实验进行改革创新和学生出现的问题进行分析,并提出一些建议。