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PMS/Cu(II)/Cl体系氧化氨氮的效能与机理研究
1
作者 曹建来 王白梅 《科学技术创新》 2025年第2期106-111,共6页
氨氮是水环境中的重要污染物,具有一定毒性,对生态健康和公共卫生造成威胁。本研究提出了PMS/Cu(II)/Cl工艺用于氨的去除,该工艺通过微量的Cu(II)催化PMS和活性氯高效产生自由基(HO·和Cl·),实现了氨的深度去除,且该过程遵循... 氨氮是水环境中的重要污染物,具有一定毒性,对生态健康和公共卫生造成威胁。本研究提出了PMS/Cu(II)/Cl工艺用于氨的去除,该工艺通过微量的Cu(II)催化PMS和活性氯高效产生自由基(HO·和Cl·),实现了氨的深度去除,且该过程遵循假一级动力学模型。典型影响因素表明:Cu(II)的浓度、活性氯浓度和PMS浓度是限制氨氧化的主要因素;温度和pH值会影响氨的去除效果,升高温度会促进氨的去除;碳酸盐碱度、腐殖酸和高浓度的溶解氧会抑制氨的去除效果。该工艺对地表水中的氨也具有很好的去除效果。本研究提供了一种有前景的深度去除氨氮技术。 展开更多
关键词 氨氮 深度处理 高级氧化 氨氮氧化
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铜镉渣常温常压氧化氨浸工艺研究 被引量：7
2
作者 刘海洋 颜文斌 +1 位作者 高峰 石爱华 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期77-79,82,共4页
以过硫酸铵为氧化剂,氨为络合剂,采用常温常压氧化氨浸工艺浸出铜镉渣中有价金属锌、镉和铜。对浸出过程工艺条件进行研究,结果表明:在氨水浓度3.4 mol/L、铵离子浓度5.0 mol/L、(NH4)2S2O8浓度30 g/L、液固比5∶1、浸出时间60 min的条... 以过硫酸铵为氧化剂,氨为络合剂,采用常温常压氧化氨浸工艺浸出铜镉渣中有价金属锌、镉和铜。对浸出过程工艺条件进行研究,结果表明:在氨水浓度3.4 mol/L、铵离子浓度5.0 mol/L、(NH4)2S2O8浓度30 g/L、液固比5∶1、浸出时间60 min的条件下,铜、镉的浸出率达到99%,同时锌的浸出率达到95%。 展开更多
关键词 铜镉渣 氧化氨浸 镉 锌 铜
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新疆滴水低品位氧化铜矿常温氧化氨浸工艺研究 被引量：4
3
作者 褚亦功 赵洪冬 +2 位作者 刘新刚 朱仁峰 顾帼华 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期100-104,共5页
以新疆滴水低品位氧化铜矿为研究对象,在(NH4)2SO4-NH3浸出体系中分别考察了磨矿细度、浸出时间、总氨浓度、氧化剂用量、NH4+∶NH3比率等因素对铜浸出率的影响。最终确定最佳工艺条件为:磨矿细度-0.074 mm粒级占86%,反应温度25℃,搅拌... 以新疆滴水低品位氧化铜矿为研究对象,在(NH4)2SO4-NH3浸出体系中分别考察了磨矿细度、浸出时间、总氨浓度、氧化剂用量、NH4+∶NH3比率等因素对铜浸出率的影响。最终确定最佳工艺条件为:磨矿细度-0.074 mm粒级占86%,反应温度25℃,搅拌转速200 r/min,一段浸出液固比2∶1,过硫酸铵0.15 mol/L,氨水浓度3 mol/L,硫酸铵浓度1.5 mol/L,搅拌浸出1.5 h,静置0.5 h;二段过硫酸铵、氨水和硫酸铵添加用量减半,继续搅拌浸出1.5 h,静置0.5 h;三段浸出药剂用量与二段浸出相同,搅拌浸出2h,静置4 h完毕。该条件下,可获得铜浸出率大于86%的优良指标。 展开更多
关键词 低品位氧化铜矿 高碱度 氧化氨浸 三段浸出
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铁铜双金属催化剂选择性催化氧化氨为氮气(英文) 被引量：2
4
作者 孙萌萌 曹毅 +3 位作者 兰丽 邹莎 房志涛 陈耀强 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第12期2300-2306,共7页
固定铜铁的总质量不变,采用共浸渍法制备铜铁双金属催化剂.为了更好地了解催化剂的性质,分别用N2吸附-脱附、H2-程序升温还原(H2-TPR)、NH3-程序升温脱附(NH3-TPD)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)方法对制备的催化剂进行表征.... 固定铜铁的总质量不变,采用共浸渍法制备铜铁双金属催化剂.为了更好地了解催化剂的性质,分别用N2吸附-脱附、H2-程序升温还原(H2-TPR)、NH3-程序升温脱附(NH3-TPD)、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)方法对制备的催化剂进行表征.研究发现在100000 h-1空速下,铜铁双金属催化剂呈现出好的活性和氮气选择性.在低温区,随着铜含量的增加,活性和氮气的选择性增加,然而在高温区氮气的选择性直接和铁的含量相关.其中催化剂Fe0.25Cu0.75/ZSM-5,在350°C氨的转化率达到最高,在300°C氮气的选择性上升到97%.Fe0.75Cu0.25/ZSM-5在500°C有很高的氮气选择性甚至可以达到98%.并且所有的催化剂均产生很少的N2O副产物.表征结果显示催化剂的酸量和铜物种的含量可以影响催化剂的活性,并且高的还原能力和铁含量有助于高温氮气选择性的提高. 展开更多
关键词 铁 铜 分子筛 氨氧化反应 N2选择性 催化剂
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可见光辐射下活性炭-铁酸镍杂化催化剂光催化氧化氨氮(英文) 被引量：2
5
作者 肖波 刘守清 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1697-1705,共9页
铁酸镍(NiFe2O4)中的镍原子抑制其光芬顿催化活性.然而,活性炭(AC)能激活其光芬顿催化活性,结果导致复合催化剂AC-NiFe2O4在过氧化氢存在时可见光辐射下也可催化氧化氨氮.用X射线衍射(XRD),透射电镜(TEM),傅里叶变换红外(FTIR)光谱,紫外... 铁酸镍(NiFe2O4)中的镍原子抑制其光芬顿催化活性.然而,活性炭(AC)能激活其光芬顿催化活性,结果导致复合催化剂AC-NiFe2O4在过氧化氢存在时可见光辐射下也可催化氧化氨氮.用X射线衍射(XRD),透射电镜(TEM),傅里叶变换红外(FTIR)光谱,紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS),比表面积和振动样品磁强计对催化剂进行了表征.光催化降解氨氮的实验表明,该复合催化剂在10 h内氨氮的降解率可达到91.0%,而同样条件下没有催化剂时氨氮的去除率只有24.0%.对照实验表明,裸铁酸镍在可见光辐射下,氨氮的降解率只有30.0%.这表明活性炭加速了氨氮的氧化速率.动力学研究表明,氨氮的氧化遵循一级反应动力学规律,其表观反应动力学常数为3.538×10-3min-1.机理研究表明,氨氮的氧化是通过生成HONH2中间体,然后转化为NO2-.8次循环实验表明该复合催化剂容易分离、可循环使用、且催化活性十分稳定.因此,该催化剂具有潜在的应用价值. 展开更多
关键词 铁酸镍 活性炭 杂化 光芬顿催化剂 氨氮氧化
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养殖废水亚硝化-厌氧氨氧化处理工程示范研究
6
作者 杨源 胡真虎 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期151-155,共5页
针对规模化养殖场养殖废水传统脱氮处理工艺脱氮效率低、运行费用高等技术问题,文章提出养殖废水的亚硝化-厌氧氨氧化脱氮处理工艺,并开展示范工程研究。研究结果表明:亚硝化-厌氧氨氧化工艺在养殖废水处理过程中运行稳定,工艺出水中氨... 针对规模化养殖场养殖废水传统脱氮处理工艺脱氮效率低、运行费用高等技术问题,文章提出养殖废水的亚硝化-厌氧氨氧化脱氮处理工艺,并开展示范工程研究。研究结果表明:亚硝化-厌氧氨氧化工艺在养殖废水处理过程中运行稳定,工艺出水中氨氮(NH_(4)^(+)-N)、化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)、悬浮固体(suspended solids,SS)、总氮(total nitrogen,TN)的平均质量浓度分别为34、58、190、127 mg/L,平均去除率分别为82.5%、81.7%、91.6%、58.3%,出水水质满足《畜禽养殖业污染物排放标准》GB 18596—2001的要求。该工艺的废水处理总成本为2.83元/m^(3),与其他的生物处理工艺相比节约了30.0%~91.8%,表明亚硝化-厌氧氨氧化工艺处理奶牛场养殖废水具有良好的可行性及应用价值。 展开更多
关键词 养殖废水 亚硝化 厌氧氨氧化 脱氮
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厌氧氨氧化工艺处理煤化工焦化废水研究综述
7
作者 李立欣 刘思男 +2 位作者 柯小军 董子龙 黄琳琳 《矿业科学学报》 北大核心 2025年第2期351-362,共12页
煤化工行业迅速发展过程中产生大量难以降解的焦化废水。厌氧氨氧化(Anammox)凭借能耗低、无需投加碳源、污泥产量低和温室气体排放量少等优点,在焦化废水处理领域具有广阔的应用前景。为探究Anammox处理焦化废水时的理化反应,并给出提... 煤化工行业迅速发展过程中产生大量难以降解的焦化废水。厌氧氨氧化(Anammox)凭借能耗低、无需投加碳源、污泥产量低和温室气体排放量少等优点,在焦化废水处理领域具有广阔的应用前景。为探究Anammox处理焦化废水时的理化反应,并给出提高处理效率的解决办法,运用引文分析软件VOSviewer对Anammox处理焦化废水的研究进展进行文献计量学分析,梳理Anammox处理焦化废水时受到的影响因素,阐述Anammox的优势、机制与经济分析,总结Anammox应用难点并提出解决方案,以期为Anammox应用于煤化工废水处理提供参考。 展开更多
关键词 厌氧氨氧化 焦化废水 氨 文献计量学分析
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基于异位富集氨氧化菌强化主流短程硝化工艺研究进展
8
作者 董玥 于恒 +2 位作者 赵浚凯 屈撑囤 鱼涛 《石油化工应用》 2025年第1期1-9,15,共10页
厌氧氨氧化工艺凭借无需额外投加碳源、脱氮效率高、不涉及异养型的反硝化菌、降低了剩余污泥产量等优势,成为近年来市政污水处理的研究热点,但由于其反应基质亚硝态氮(NO_(2)^(-)-N)在工艺运行中难以稳定获取,成为厌氧氨氧化工艺应用... 厌氧氨氧化工艺凭借无需额外投加碳源、脱氮效率高、不涉及异养型的反硝化菌、降低了剩余污泥产量等优势,成为近年来市政污水处理的研究热点,但由于其反应基质亚硝态氮(NO_(2)^(-)-N)在工艺运行中难以稳定获取,成为厌氧氨氧化工艺应用的一大挑战。因此,短程硝化(partial nitrification)作为厌氧氨氧化工艺的前端处理阶段,利用好氧氨氧化菌(AOB)获取NO_(2)^(-)-N一直受到广泛关注,但由于市政污水低温低氨氮(NH_(4)^(+)-N)的特性,不利于AOB稳定富集。本文基于这一问题简述了短程硝化关键功能微生物的分布、生长特性;总结了原位亚硝酸盐氧化菌(NOB)抑制策略;重点阐述近年来异位富集AOB的策略,分析目前基于异位富集AOB策略的短程硝化-厌氧氨氧化(partial nitrification-anammox,PN-A)工艺在市政污水处理方面的应用现状,并针对现状问题提出了急需攻破的技术瓶颈,为市政污水水质条件下短程硝化工艺实现工程化提供技术支持。 展开更多
关键词 短程硝化 市政污水 氨氧化菌 异位富集
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不同贮藏温度下半胱氨酸氧化位点鉴定及对滩羊肉嫩度的影响 被引量：2
9
作者 张瑞 陶迎梅 +2 位作者 高钰茸 王素也 刘敦华 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期54-61,共8页
以宁夏滩羊肉为材料,借助半胱氨酸氧化修饰蛋白质组学技术,对-80℃(对照)和-2、-18、4℃条件下贮藏7 d滩羊肉的品质指标(剪切力和质构特性(硬度、弹性和咀嚼性))进行测定,同时对半胱氨酸氧化修饰位点进行鉴定,结合Pearson法对显著差异... 以宁夏滩羊肉为材料,借助半胱氨酸氧化修饰蛋白质组学技术,对-80℃(对照)和-2、-18、4℃条件下贮藏7 d滩羊肉的品质指标(剪切力和质构特性(硬度、弹性和咀嚼性))进行测定,同时对半胱氨酸氧化修饰位点进行鉴定,结合Pearson法对显著差异氧化位点(significantly differential oxidation sites,SDOS)的氧化强度与冷藏滩羊肉品质指标进行相关性分析。结果表明,与对照组相比,3个贮藏组的剪切力和质构特性均显著下降(P<0.05),25个SDOS对应的蛋白(10个结构蛋白、8个代谢酶、2个降解酶和5个其他蛋白)与至少1个品质指标显著相关(P<0.05),可作为羊肉贮藏期间嫩度和质构变化的潜在生物标志物。 展开更多
关键词 滩羊肉 嫩度 半胱氨酸氧化修饰蛋白质组学 蛋白质氧化 质构
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稻鳝种养模式对土壤氨氧化微生物群落多样性和结构的影响 被引量：1
10
作者 褚向乾 吕卫光 +7 位作者 樊海丹 白娜玲 郑宪清 李双喜 张娟琴 张海韵 张月 张翰林 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1350-1359,共10页
为深入了解稻鳝种养模式对土壤氮循环关键微生物的影响,本研究采用Illumina MiSeq高通量测序系统,分析了稻鳝种养模式下氨氧化微生物[氨氧化古菌(AOA)、氨氧化细菌(AOB)和完全氨氧化微生物(Comammox)]的群落结构和多样性,以明确该模式... 为深入了解稻鳝种养模式对土壤氮循环关键微生物的影响,本研究采用Illumina MiSeq高通量测序系统,分析了稻鳝种养模式下氨氧化微生物[氨氧化古菌(AOA)、氨氧化细菌(AOB)和完全氨氧化微生物(Comammox)]的群落结构和多样性,以明确该模式对土壤氨氧化微生物群落的影响机制。试验设置两个处理(常规稻田处理和稻鳝种养处理),分别在处理小区的中心区域和沟渠边缘区域取样,即:常规稻田中心区域(CCS)、常规稻田沟渠边缘区域(CMS)、稻鳝种养处理中心区域(ICS)和稻鳝种养处理沟渠边缘区域(IMS)。结果表明:与常规稻田处理相比,稻鳝种养模式显著降低了土壤pH,减少了稻田中心区域和边缘区域间有机质和总氮的含量差异,增加了土壤硝化势;相较于常规稻田处理,稻鳝种养模式显著提高了AOA、Comammox Clade-A和Comammox Clade-B的丰富度,显著降低了AOB的丰富度;同时,IMS显著提高了AOA的群落多样性,但降低了AOB的群落多样性;土壤pH、有机质和速效氮是影响氨氧化微生物的关键环境因子(P<0.05);AOA和Comammox促进了土壤硝化速率,而AOB反之;稻鳝种养模式改变了氨氧化微生物群落的结构,并增强了氨氧化微生物之间的信息交流,使其内部连接更加紧密。研究表明,稻鳝种养模式通过改变土壤环境因子,特别是土壤pH、有机质和速效氮,显著影响了土壤氨氧化微生物群落的组成、结构和多样性,增强了氨氧化微生物之间的相互作用,对土壤氮循环关键微生物产生了重要影响。 展开更多
关键词 稻鳝种养 氨氧化微生物 高通量测序 土壤理化性质 微生物群落
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秸秆及其生物质炭输入对毛竹林土壤氨氧化微生物与氮循环相关酶活性的影响 被引量：2
11
作者 潘丽霞 姜振辉 +4 位作者 张雯怡 周家树 刘娟 蔡延江 李永夫 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-11,共11页
【目的】探讨不同外源碳(玉米Zea mays秸秆及其生物质炭)输入对亚热带毛竹Phyllostachys edulis林土壤氨氧化微生物和氮循环相关酶活性的影响,以揭示其对土壤硝化作用的生物学机制。【方法】以亚热带毛竹林为研究对象,设置3个处理:对照... 【目的】探讨不同外源碳(玉米Zea mays秸秆及其生物质炭)输入对亚热带毛竹Phyllostachys edulis林土壤氨氧化微生物和氮循环相关酶活性的影响,以揭示其对土壤硝化作用的生物学机制。【方法】以亚热带毛竹林为研究对象,设置3个处理:对照(不施用)、施用玉米秸秆(5 t·hm^(-2))和施用玉米秸秆生物质炭(5 t·hm^(-2)),进行为期1 a的野外试验。于试验的第3个月和第12个月采集土壤样品,利用荧光定量聚合酶链式反应(qPCR)及高通量测序技术分析不同处理下毛竹林土壤氨氧化微生物群落结构特征、酶活性与总硝化速率的变化规律。【结果】与对照相比,秸秆及其生物质炭处理显著改变了土壤氨氧化细菌(AOB)丰度和群落结构(P<0.05),而对氨氧化古菌(AOA)丰度和群落结构无显著影响;秸秆处理显著提高土壤氨氧化细菌丰度及其优势菌属亚硝化螺菌属Nitrosospira的相对丰度、蛋白酶活性和脲酶活性以及总硝化速率,而生物质炭处理则使其显著降低(P<0.05)。相关性分析表明:氨氧化细菌丰度及其优势菌属亚硝化螺菌属的相对丰度、蛋白酶活性和脲酶活性与铵态氮(NH_(4)^(+)-N)、硝态氮(NO_(3)^(-)-N)、水溶性有机氮(WSON)和土壤总硝化速率呈正相关(P<0.05)。冗余分析表明:土壤NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N、微生物生物量氮(MBN)和水溶性有机氮质量分数对氨氧化细菌群落结构存在显著影响(P<0.05)。【结论】秸秆生物质炭输入通过降低土壤NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N和水溶性有机氮质量分数,从而降低土壤氨氧化细菌丰度及其优势菌相对丰度,削弱氮循环相关酶活性,进而抑制土壤硝化作用。与秸秆直接输入相比,秸秆生物质炭有利于减少毛竹林土壤氧化亚氮气体排放以及土壤氮素损失。 展开更多
关键词 生物质炭 毛竹林土壤 氨氧化微生物 土壤酶活性 硝化作用
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新疆棉田灰漠土氨氧化微生物群落对灌溉水盐度和施氮量的响应 被引量：1
12
作者 郭晓雯 杨茂琪 +2 位作者 叶扬 郭慧娟 闵伟 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期231-244,共14页
采用灌溉水盐度和施氮量两因素试验,其中灌溉水盐度设置2个水平:0.35 dS·m^(-1)(淡水,FW)和8.04 dS·m^(-1)(咸水,SW),施氮量设2个水平:0(不施氮,N0)和360 kg·hm^(-2)(施氮,N360),以咸水滴灌的棉田土壤为材料,测定了土壤... 采用灌溉水盐度和施氮量两因素试验,其中灌溉水盐度设置2个水平:0.35 dS·m^(-1)(淡水,FW)和8.04 dS·m^(-1)(咸水,SW),施氮量设2个水平:0(不施氮,N0)和360 kg·hm^(-2)(施氮,N360),以咸水滴灌的棉田土壤为材料,测定了土壤理化性质和生物学指标,结果显示:(1)咸水滴灌显著增加土壤EC 1∶5和NH_(4)^(+)-N含量,分别增加了457.74%和73.02%,但显著降低土壤NO_(3)^(-)-N含量,降低了35.88%;施氮显著增加土壤EC 1∶5、NO_(3)^(-)-N和NH_(4)^(+)-N含量,分别增加了32.09%、668.33%和39.88%。(2)咸水滴灌显著降低了土壤潜在硝化势,较淡水处理降低了28.97%;施氮显著增加了土壤潜在硝化势,较不施氮处理增加了317.27%。(3)咸水滴灌显著降低氨氧化细菌(AOB)和全程氨氧化细菌A分支(amoA-clade-A)和B分支(amoA-clade-B)的基因拷贝数,分别降低了81.27%、73.49%和62.51%,但显著增加氨氧化古菌(AOA)的基因拷贝数,增加了487.94%;氮肥施用均显著增加了氨氧化微生物的基因拷贝数,分别增加了511.20%(AOA)、958.13%(AOB)、72.66%(amoA-clade-A)和31.18%(amoA-clade-B)。(4)氨氧化微生物优势菌属为假单胞菌属、嗜甲基菌属、亚硝化螺菌属、慢生根瘤菌属、链霉菌属、硝化螺菌属、寡养单胞菌属、食甲基菌属、螯台球菌属、囊胞杆菌属、亚硝基单胞菌属、红假单胞菌属、芽孢杆菌属和拉姆利式杆菌。(5)咸水滴灌降低了AOA的多样性和丰富度及amoA-clade-A的多样性,但增加了AOB和amoA-clade-B的多样性和丰富度及amoA-clade-A的丰富度;氮肥施用显著降低了AOA和AOB的丰富度及amoA-clade-A的丰富度和多样性,但增加了amoA-clade-B的丰富度和多样性。综上,盐分是影响氨氧化微生物群落结构的主要驱动因子,氨氧化古菌是土壤氨氧化作用的优势物种,而氨氧化细菌和全程氨氧化细菌A分支是咸水滴灌棉田氨氧化作用的主导微生物种群。 展开更多
关键词 咸水滴灌 施氮量 棉田 氨氧化微生物群落 RDA分析
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南方典型母质发育稻田土壤氨氧化细菌和古菌群落结构特征
13
作者 俎诗佩 彭德元 +3 位作者 王振华 刘毅 秦红灵 张俊忠 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期548-556,共9页
依托中国科学院桃源农业生态试验站水稻土易地置土长期定位试验,以广东英利(YL,发育于玄武岩风化物)、江西鹰潭(YT,发育于第四纪红黏土)和湖南桃源古市(TYG,发育于河流冲积物)3种母质发育稻田土壤为供试土壤,采用常规土壤农化分析方法测... 依托中国科学院桃源农业生态试验站水稻土易地置土长期定位试验,以广东英利(YL,发育于玄武岩风化物)、江西鹰潭(YT,发育于第四纪红黏土)和湖南桃源古市(TYG,发育于河流冲积物)3种母质发育稻田土壤为供试土壤,采用常规土壤农化分析方法测得3种土壤的理化性质、硝化速率,并结合实时荧光定量PCR技术和Illumina MiSeq测序技术,分析了土壤氨氧化古菌(AOA)和氨氧化细菌(AOB)种群丰度及群落结构的异同。结果表明:土壤硝化速率除分蘖期外,均表现为:YT>YL>TYG。YL与YT土壤中AOA数量占主导地位,AOA/AOB比值分别在0.72~3.05、0.98~1.52;TYG土壤中AOB数量占主导地位,AOA/AOB比值在0.21~0.75。群落组成方面,不同母质土壤间AOA、AOB群落结构差异显著,3种土壤AOA优势菌属各不相同,AOB优势菌属均为Nitrosospira。冗余分析表明,pH和可溶性有机碳是造成AOA、AOB群落结构差异的核心因子。综上,在环境背景均统一的前提下,不同母质发育稻田土壤理化性质之间依旧存在差异,这种差异影响着氨氧化微生物AOA、AOB的丰度以及群落结构。 展开更多
关键词 土壤母质 稻田土壤 氨氧化细菌 氨氧化古菌
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橘园绿肥种植对土壤氨氧化微生物的影响
14
作者 魏振康 王雪 +2 位作者 伍玉鹏 胡荣桂 姜炎彬 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期122-132,共11页
本研究以当阳凤凰山长期定位施肥柑橘试验基地为平台,进行了自然生草(NG)、人工种植光叶苕子(LP)以及光叶苕子混播于自然生草(NL)等三种绿肥处理,通过植物群落调查、土壤理化性质测定,以及qPCR和Illumina Miseq高通量测序的方法,阐明橘... 本研究以当阳凤凰山长期定位施肥柑橘试验基地为平台,进行了自然生草(NG)、人工种植光叶苕子(LP)以及光叶苕子混播于自然生草(NL)等三种绿肥处理,通过植物群落调查、土壤理化性质测定,以及qPCR和Illumina Miseq高通量测序的方法,阐明橘园土壤氨氧化微生物AOA和AOB的功能基因丰度和群落结构对不同绿肥种植处理的响应特征,并探讨植物群落和土壤理化因子对它们的影响。研究结果表明:相比于NG,人工种植绿肥(LP和NL)对AOA和AOB数量的影响不一,LP降低了AOA和AOB的amoA基因拷贝数,NL降低了AOA-amoA但增加了AOB-amoA基因拷贝数;LP和NL中AOA的Ace指数和Chao指数显著高于NG,LP中AOB的Shannon指数显著高于NG,三个处理的β多样性差异显著;三种绿肥种植处理下AOA共获得119个OTU,优势门和属分别是泉古菌门和norank—Crenarchaeota,其中norank—Crenarchaeota在NG中的相对丰度显著高于LP和NL;AOB共获得142个OTU,优势门和属分别是变形菌门和亚硝化螺菌属,其中亚硝化螺菌属的相对丰度在不同处理中有显著差异,其LP中最高,为45.87%;Mantel检验和冗余-层次分割分析结果表明,氨氧化微生物的丰度、多样性和组成受到绿肥种植后的植物因子(如群落高度、盖度、多样性、地上生物量和地下生物量、根系碳氮含量等)和土壤因子(如pH、土壤含水量、总碳、总氮、铵态氮、硝态氮和速效磷含量等)的共同影响。该研究说明在橘园种植绿肥可改变地上植物群落特征和土壤理化性质,从而使土壤中氨氧化微生物的数量和群落结构发生变化,其中光叶苕子混播于自然生草的生草模式可明显增加土壤氨氧化微生物量,促进土壤的硝化作用和改善果园生态环境,因此,实际应用中可优先考虑此模式。 展开更多
关键词 氨氧化微生物 绿肥 功能基因 群落组成 丰度
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羟氨强化硫自养反硝化与厌氧氨氧化协同脱氮效果
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作者 张雨彤 郭进周 +6 位作者 杨永霞 斯绍雄 任召言 刘力嘉 孙志超 刘春爽 刘芳 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期218-224,共7页
针对硫化物基质对硫自养反硝化与厌氧氨氧化协同脱氮体系的抑制问题,采用UASB反应器,通过逐渐增加进水羟胺质量浓度实现耦合体系高效脱氮。结果表明:在水力停留时间(t HRT)为4 h,进水NH^(+)_(4)-N和NO^(-)_(3)-N质量浓度分别为60和125 m... 针对硫化物基质对硫自养反硝化与厌氧氨氧化协同脱氮体系的抑制问题,采用UASB反应器,通过逐渐增加进水羟胺质量浓度实现耦合体系高效脱氮。结果表明:在水力停留时间(t HRT)为4 h,进水NH^(+)_(4)-N和NO^(-)_(3)-N质量浓度分别为60和125 mg/L条件下,实现总氮去除负荷达1.05 kg/(m^(3)·d),其中厌氧氨氧化贡献率达76%~95%,是未投加羟胺时的1.55倍;羟胺的投加能够促进耦合系统污泥heme c合成和EPS(胞外聚合物)的分泌,NH_(2)OH与S^(2-)质量比超过0.024时有助于提高SAA(最大比厌氧氨氧化活性)值;厌氧氨氧化菌Candidatus_Kuenenia丰度和活性在羟胺存在时明显提高,从而与硫自养反硝化菌Thiobacillus、Thiothrix、Sulfurimonas、Sulfurovum和Sulfuritalea协同作用实现高效脱氮。 展开更多
关键词 羟胺 硫自养反硝化 厌氧氨氧化 脱氮 群落结构
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荒漠豆科灌丛根际土壤氨氧化和反硝化微生物功能基因丰度及群落多样性特征 被引量：3
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作者 刘爽 姚佳妮 +1 位作者 张钧杰 代金霞 《草业学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期115-127,共13页
为探索宁夏荒漠草原豆科灌丛根际土壤中参与氨氧化和反硝化的微生物功能基因丰度和群落组成对植物类型和生长时期的响应特征,本研究以宁夏白芨滩国家级自然保护区内典型的豆科灌丛群落柠条、沙冬青、猫头刺和毛刺不同生长时期(营养期、... 为探索宁夏荒漠草原豆科灌丛根际土壤中参与氨氧化和反硝化的微生物功能基因丰度和群落组成对植物类型和生长时期的响应特征,本研究以宁夏白芨滩国家级自然保护区内典型的豆科灌丛群落柠条、沙冬青、猫头刺和毛刺不同生长时期(营养期、盛花期和果实期)的根际土壤为材料,通过功能基因实时荧光定量PCR和高通量测序方法,分析4种灌丛根际土壤中氨氧化和反硝化微生物功能基因丰度、群落结构组成特征及其与土壤因子的相关性。结果表明,功能基因丰度及群落结构因灌丛类型和生长时期不同而存在差异。柠条灌丛根际土壤中各功能基因丰度显著高于其他3种灌丛,且在盛花期达到最高。柠条各生长期根际土壤中氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB)群落多样性高于其他灌丛类型,而毛刺根际氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea,AOA)和nirK型反硝化菌群落多样性最低。各灌丛根际AOA以未分类类群为绝对优势,占79.34%~98.37%,奇古菌门和泉古菌门分别仅占0.28%~20.37%和0.28%~2.35%;AOB在柠条根际以变形菌门为优势,其他3种植物根际则以未分类类群为优势;nirK和nirS型反硝化菌均以变形菌门为优势门,但nirK型反硝化菌的组成受植物类型和生长时期的影响更显著。功能基因的丰度与土壤全氮、速效钾和pH显著正相关。全钾、速效钾、有机质显著影响氨氧化微生物的群落组成,pH是反硝化微生物群落结构的主要影响因子。 展开更多
关键词 固沙灌丛 氨氧化 反硝化 功能基因 群落组成 多样性
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典型旱作农田土壤氧化亚氮排放的氨氧化微生物相对贡献
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作者 杨钰 赵永鉴 +2 位作者 宋晓桐 张丽梅 巨晓棠 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1398-1409,共12页
氨氧化过程对氧化亚氮(N2O)排放具有重要贡献。在不同土壤类型和农田管理下,氨氧化微生物类群对N2O排放的相对贡献组成规律还缺乏系统的研究。选取典型农田耕层土壤(潮土、黑土、砖红壤和红壤),以及有机肥改良的砖红壤剖面土壤,采用选... 氨氧化过程对氧化亚氮(N2O)排放具有重要贡献。在不同土壤类型和农田管理下,氨氧化微生物类群对N2O排放的相对贡献组成规律还缺乏系统的研究。选取典型农田耕层土壤(潮土、黑土、砖红壤和红壤),以及有机肥改良的砖红壤剖面土壤,采用选择性抑制法(乙炔和辛炔)研究氨氧化细菌(AOB)、氨氧化古菌和全程硝化菌(AOA+comammox)以及异养硝化菌对土壤硝化潜势、净硝化速率及N2O排放的相对贡献。结果表明,在耕层的潮土、黑土、砖红壤和红壤中,硝化潜势随土壤由酸性至碱性显著提高(P<0.05),分别为N 32.5、6.6、4.8和2.3 mg·kg^(-1)·d^(-1),AOB主导四种土壤的硝化潜势(58%~100%)。对耕层的潮土、黑土和砖红壤进一步分析,表明净硝化速率和N2O排放均随pH的增加显著提高(P<0.05),与硝化潜势的规律一致。在潮土和砖红壤中,AOB和AOA+comammox对净硝化速率贡献相当(均在30%~40%),而黑土的净硝化速率由AOB主导(72%)。在潮土、黑土和砖红壤中,N2O排放均由AOB主导(58%~92%)。在有机肥改良的砖红壤剖面土壤中,随土壤由深层至表层,pH、硝化潜势、净硝化速率及N2O排放显著提高(P<0.05)。AOA+comammox主导表层硝化潜势及净硝化速率的提高(分别贡献63%和54%),AOB主导N2O排放的增加(贡献54%)。研究结果为制定与土壤氨氧化特性及土壤性质相匹配的N2O减排措施提供了新的科学依据。 展开更多
关键词 自养氨氧化 异养硝化 氧化亚氮 氨氧化微生物 有机肥改良
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典型高碱煤灰对氨煤混燃中氨氧化反应特性的影响
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作者 朱生刚 姚鑫 +6 位作者 崔立明 李明 张素 蒋禾青 牛涛 谭厚章 王学斌 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期65-71,共7页
氨能作为一种零碳燃料,取代部分煤炭混燃可有效降低电厂原有污染物排放,促进燃煤电厂向煤氨混燃电厂的转型。但由于氨能中含氮量过高,导致NO_(x)排放问题备受关注。在复杂的氨煤混燃过程中,有必要探索NO_(x)排放与煤灰之间存在的关联性... 氨能作为一种零碳燃料,取代部分煤炭混燃可有效降低电厂原有污染物排放,促进燃煤电厂向煤氨混燃电厂的转型。但由于氨能中含氮量过高,导致NO_(x)排放问题备受关注。在复杂的氨煤混燃过程中,有必要探索NO_(x)排放与煤灰之间存在的关联性。燃煤电厂中高碱煤作为一类开发应用前景广阔的煤种,其中高含量的金属氧化物对氨氧化反应的排放特性却鲜有研究。为探讨氨煤混燃过程中不同种类高碱煤灰对氨氧化反应排放特性的影响,通过搭建立式管式炉氨氧化反应试验平台进行变工况分析,对比不同温度下各类煤灰表面NH_(3)转化率及NO生成率两大指标,从试验结果和反应机理2个层面阐述了煤灰中各类金属氧化物对氨氧化反应排放特性的影响。结果表明:煤灰中主要金属氧化物CaO、MgO及Al_(2)O_(3)可促进氨煤混燃过程中煤灰表面气固氨氧化反应的进行,提高NH_(3)转化率。400~600℃,煤灰对NH_(3)转化率的促进作用依次为:HM-2>HM-1>CJ>AKS>EERDS,与煤灰中CaO含量由高到低的排列顺序对应,与MgO排序基本吻合。且这3类金属氧化物均可促进NH_(3)向NO定向转化,以CaO催化效果最显著,其中,Ca含量最高的HM-2对NO生成的选择性相较于空白组而言可提高67.86%。CaO和MgO可促进NH_(3)和NO在催化剂表面氧化,有利于N_(2)O快速产生,使N_(2)O生成温度提前,而Na_(2)O和Fe_(2)O_(3)的存在则抑制NH_(3)氧化,促进NH_(3)还原NO。 展开更多
关键词 高碱煤灰 氨煤混燃 氨氧化 NO_(x)排放 金属氧化物 NH_(3)转化
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基于半胱氨酸氧化修饰蛋白质组学研究高压处理对冷藏滩羊肉应力松弛特性的影响
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作者 高钰茸 卜宁霞 +2 位作者 张瑞 王素也 刘敦华 《肉类研究》 北大核心 2024年第6期9-18,共10页
通过半胱氨酸(Cys)氧化修饰蛋白质组学探究不同高压处理(200 MPa/500 MPa、18℃、15 min)滩羊(4℃冷藏1、3、7 d)肌肉蛋白半胱氨酸的氧化修饰与应力松弛特性之间的相关性。结果表明:200 MPa和500 MPa高压处理的肌肉硬度和弹性显著高于对... 通过半胱氨酸(Cys)氧化修饰蛋白质组学探究不同高压处理(200 MPa/500 MPa、18℃、15 min)滩羊(4℃冷藏1、3、7 d)肌肉蛋白半胱氨酸的氧化修饰与应力松弛特性之间的相关性。结果表明:200 MPa和500 MPa高压处理的肌肉硬度和弹性显著高于对照(NT)组(P<0.05);高压处理组应力松弛特性指标普遍高于NT组,贮藏期间,500 MPa高压处理组羰基含量显著高于200 MPa高压处理组,而总巯基含量显著低于200 MPa高压处理组(P<0.05);半胱氨酸氧化修饰蛋白质组学分析结果显示,3组样本中共鉴定出388个显著差异氧化位点(significantly differential oxidation sites,SDOS),其中,15个SDOS与至少1个应力松弛特性指标呈显著相关性(P<0.05、P<0.01),这些位点涉及肌联蛋白(Cys32705、Cys29171、Cys26405、Cys32358)、伴肌动蛋白(Cys5628)、肌球蛋白结合蛋白H(Cys481)、肌球蛋白重链8(Cys403)、膜联蛋白(Cys292)、肌球蛋白重链11(Cys701)、L-乳酸脱氢酶(Cys315)、糖原磷酸化酶(Cys496)、磷酸葡萄糖变位酶1(Cys407、Cys134)、丙酮酸激酶(Cys510)及钙转运ATP酶(Cys651)。综上所述,高压处理可诱导结构蛋白的部分氧化位点发生氧化修饰,使蛋白变性和聚集,进而降低蛋白本身的降解程度,诱导滩羊肉贮藏期间的硬度增加。 展开更多
关键词 高压处理 滩羊肉 应力松弛特性 蛋白质氧化 半胱氨酸氧化修饰蛋白质组学
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全程氨氧化菌的发现、生态分布及其生理生化特性研究进展
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作者 李晓丽 刘玉灿 +3 位作者 吴代顺 王港 杨晓永 孙洪伟 《净水技术》 CAS 2024年第5期10-17,共8页
自20世纪以来,研究人员一直认为硝化作用是顺承发生的,包括亚硝化和硝化两个生化反应过程,并由氨氧化菌和亚硝酸盐氧化菌这两种协同独立完成。全程氨氧化菌(Comammox)打破了硝化作用分为两步的认知,它能够独立将氨氮氧化为硝态氮,这对... 自20世纪以来,研究人员一直认为硝化作用是顺承发生的,包括亚硝化和硝化两个生化反应过程,并由氨氧化菌和亚硝酸盐氧化菌这两种协同独立完成。全程氨氧化菌(Comammox)打破了硝化作用分为两步的认知,它能够独立将氨氮氧化为硝态氮,这对地球氮循环具有重要意义。与典型的硝化菌相比,Comammox具有补充响应的优势,如适宜在寡营养条件下生长等,这些都引起了研究者对Comammox在废水处理中作用的关注。文中概述了Comammox的发现过程、Comammox在各种生境中尤其是污水处理系统中的分布规律和丰度,以及其生理生化特性。最后,对污水处理系统中Comammox的研究方向进行展望,以提高对Comammox的认识。 展开更多
关键词 全程氨氧化菌 生态环境 生理生化特性 硝化螺菌属 氨氧化
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