以问题为驱动的环境综合实验教学方式探讨

针对《环境综合实验》课程中学生机械学习、不会思考、缺乏分析和实际运用能力的现象,结合以问题为驱动教学方式的理论基础,探讨了以问题为驱动教学方式在环境综合实验教学中的实际运用,包括预习阶段的学习、实践过程中的学习和实践后的复习,并对以问题为驱动教学方式的运用策略进行了评价和总结。实践表明:以问题为驱动的教学方式能够有效地提高环境综合实验的教学效果,提升学生自主学习和实际动手操作的能力。     

现代农业发展过程中土壤肥力资源合理利用的思考与对策

土壤是农业生产的重要基础,也是人类赖以生存的保障,其不仅关系食物安全供应,而且直接影响生态环境。土壤肥力是发展现代农业的重要支撑,其有效的培育涉及多学科与多专业,需要系统创新与联合攻关,如今人们对土壤肥力的认识已经从农业生产向环境安全、资源利用、生态健康及全球变化等方向转变与提升。本文从土肥长期定位研究、土壤肥力培育技术、现代农业发展等方面阐述内在关系及其特点,同时分析了现代土壤学研究领域所面临的重要挑战与发展趋势,并提出若干建议与对策。     

发酵床垫料中微生物16S rDNA PCR反应条件的建立与优化

为探讨发酵床垫料中微生物16S rDNA基因扩增实验中诸多因素对实验结果的影响,采用单因素法对16S rDNA基因扩增时PCR反应体系中的5个潜在因素（Mg^2＋、dNTP、引物、Taq酶、模板DNA）5水平上进行优化实验,并进一步优化了反应程序中的退火温度、循环次数。结果表明：25μL的最佳反应体系为：10×PCR buffer 2.5μL、MgCl22.0 mmol·L^-1、dNTP 0.2 mmol·L^-1、引物0.2μmol·L^-1、Taq DNA聚合酶0.5 U、模板DNA 50 ng;最佳反应程序为：在94℃下进行4 min预变性;随后循环扩增25个循环（包括94℃变性45 s,53.7℃退火30 s,72℃延伸90 s）;最后在72℃下延伸10 min。     

农田土壤氮素渗漏淋失研究进展

对农田土壤氮素淋失的相关研究进行综述和总结是研究农业面源氮素污染的一个至关重要的前提。本文从土壤氮素渗漏淋失形态和迁移机理、氮素渗漏淋失的研究方法和影响土壤氮素渗漏淋失的因素三方面进行了详细的分析介绍,概述了近年来国内外农田氮素渗漏淋失的研究进展和研究成果,并在此基础上展望了未来氮素淋失研究工作的重点。研究结论对农田土壤的水肥管理措施及浅层地下水硝氮污染的减缓有一定的理论和借鉴意义     

异噻唑啉酮耦合氧化钙对污泥压滤脱水及燃烧热值的影响

通过正交实验考察了异噻唑啉酮耦合氧化钙对压滤污泥含水率、燃烧热值、Zeta电位和泥饼含硫量的影响,结果表明,各因素对污泥含水率影响的大小顺序依次为:氧化钙投加量、压强、压滤时间、异噻唑啉酮投加量;各因素对污泥燃烧热值影响的大小顺序依次为:氧化钙投加量、压滤时间、异噻唑啉酮投加量和压强.异噻唑啉酮投加量为5.6 mg/g TSS,氧化钙投加量为120 mg/g TSS,压强为0.40 MPa,压滤时间为1 h条件下,污泥含水率为55.5%,105℃烘干泥饼的热值为10 702 J/g,Zeta电位值为-30.082 mV,泥饼含硫量为0.408%.此时污泥含水率较低,热值较高,含硫量较低,有利于污泥的焚烧处理.     

利用高炉瓦斯泥中的锌制备活性氧化锌的研究

利用高炉炼铁瓦斯泥中的锌,采用火法富集和湿法浸取制取活性氧化锌。考察了温度、时间对火法富集产品中氧化锌含量和原料瓦斯泥中锌挥发率的影响,确定了富集工艺的最佳条件为:在氮气氛围下,温度从常温以10℃/min升温至1 000℃并且在1 000℃下保持1 h,得到的富集产品中氧化锌含量82.24%;瓦斯泥中锌挥发率97%。同时考察了温度、氨水用量、碳酸氢铵用量和液固比等因素对氧化锌浸取率的影响。确定的最佳工艺条件为:浸取温度40℃,氨水用量为理论量的2倍,碳酸氢铵用量为理论量的2倍,液固比4∶1,浸取时间2 h,氧化锌浸取率达99.9%。湿法制得的活性前驱体碱式碳酸锌,经煅烧得到纯度为98.4%的活性氧化锌产品,氧化锌的总回收率达95.3%。     

2种组合工艺处理靛蓝废水的中试实验研究

分别采用水解酸化/好氧MBBR/BAF和水解酸化/好氧MBBR/臭氧氧化/BAF 2种组合工艺对实际靛蓝废水进行处理规模为24 m3/d的中试研究。实验结果表明,当进水COD平均初始浓度为2 100 mg/L、平均色度为90倍、系统总水力停留时间为40 h时,前一种组合工艺对COD和色度的去除率分别达93.27%和89.87%;而后一种组合工艺对COD和色度的去除率分别达97.96%和100%,工艺中臭氧氧化单元可使处理后出水中有机物的数量大大降低。表明水解酸化/好氧MBBR/臭氧氧化/BAF组合工艺处理靛蓝废水更为有效,但增加臭氧氧化单元会使每吨废水处理成本增加0.55元。     

煤矸石中的铝、铁在高浓度盐酸中的浸出行为

考察了煤矸石中Al2O3和Fe2O3在不同浓度盐酸中的浸出行为,着重探讨了Al2O3和Fe2O3在高浓度盐酸中的溶出规律。通过与文献中AlCl3和FeCl3在不同浓度盐酸中的溶解度数据对照,发现煤矸石中Al2O3的溶出率受AlCl3溶解度的影响显著,而Fe2O3的溶出则基本不受FeCl3溶解度影响。进一步的研究结果表明,在高浓度盐酸中,煤矸石中Al2O3的溶出率显著降低,高浓度的盐酸不影响Fe2O3的溶出。当煤矸石的煅烧温度为700℃、酸浸温度为33℃时,酸浸固液比为1∶1(g/mL),利用37%的高浓度盐酸酸浸,Fe2O3和Al2O3的溶出率分别为48.7%和7.3%,可实现煤矸石中铁铝的有效分离。     

不锈钢钢渣单颗粒成分分析及用于烟气脱硫的模拟试验

为研究不锈钢钢渣化学成分及用于烟气脱硫的可行性,采用电子探针微区分析技术对太原钢铁(集团)有限公司不锈钢钢渣进行单颗粒形貌和组分分析,然后测定钢渣中游离氧化钙含量和浆液的pH,在此基础上,开展了将其用于烟气脱硫的模拟试验,研究了钢渣干湿状态、粒径对脱硫效率和失效时间的影响。结果表明,不锈钢钢渣颗粒呈不规则形状,主要成分包括CaO、MgO、Al2O3、SiO2等,其中游离氧化钙占4%~7%;钢渣浆液呈碱性。浸湿状态下80目以上钢渣脱硫率大于60%,失效时间170min。表明不锈钢钢渣具备一定的烟气脱硫潜力,可以考虑用来"以废治废"。     

含锌铅废物碱法浸出工艺

各种工业过程中产生的大量含锌铅废物中含有大量的有毒重金属.必须在危险废物处置场所进行处置,这导致处置成本增加.采用强碱浸出的方法回收含锌铅废物中的Zn和Pb,考察了浸出温度、NaOH浓度、液固比(浸提液体积/原料质量)和搅拌速率等工艺参数对Zn、Pb和杂质金属浸出率的影响,得出其最佳工艺条件.在温度为70℃、液固比为13:1、搅拌速率为800r/min条件下.用5 mol/L的NaOH浸出含锌铅废物,浸出液中Zn和Pb的质量浓度分别达33.47、11.21 g/L,浸出率分别达到94.24%和93.47%.