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基于微生物诱导碳酸钙沉积的生物覆膜防渗研究
被引量：
4
1
作者
练继建
吴昊潼
+2 位作者
闫玥
付登锋
王明军
《水利水电技术》
北大核心
2019年第8期128-136,共9页
针对水利工程防渗堵漏的问题,以降低砂土生物覆膜透水率、提高砂土胶结之后的强度为目的,利用巴氏芽孢杆菌催化尿素水解对MICP(microbially induced calcium carbonate precipitation)生物覆膜效果的影响因素展开试验研究。采用控制变...
针对水利工程防渗堵漏的问题,以降低砂土生物覆膜透水率、提高砂土胶结之后的强度为目的,利用巴氏芽孢杆菌催化尿素水解对MICP(microbially induced calcium carbonate precipitation)生物覆膜效果的影响因素展开试验研究。采用控制变量法探究胶结液浓度和胶结时间对生物覆膜效果的影响,从而为生物覆膜技术的实际应用提供基础性数据和科学依据。结果表明:相同胶结时间的情况下,胶结液浓度越大,钙离子利用率越高;生物覆膜样本的最小渗透系数为2.42×10-5cm/s,防渗效果相当于粉土或黏土混合物,最大抗折强度为1.63 MPa,最大抗压强度为1.5 MPa;胶结液浓度是影响覆膜抗折强度的主要因素,相同浓度下的胶结时间越长,对应的抗折强度值越大;碳酸钙在颗粒间的孔隙中充当胶凝作用,碳酸钙含量与抗折和抗压强度呈正相关关系。研究成果对未来将生物覆膜技术应用于水工防渗材料具有参考价值。
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关键词
MICP
生物覆膜
力学性能
微
生物
碳酸钙
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职称材料
钙源及喷洒顺序对砂状非典型黄土覆膜强度影响试验研究
2
作者
杜强
刘旭梅
+2 位作者
曲立强
刘超凡
李佳良
《自然灾害学报》
北大核心
2025年第5期181-191,共11页
鄂尔多斯地区的砂状非典型黄土具有遇水土体结构破坏、强度降低的特性,极易发生水土流失。该文采用微生物诱导碳酸钙沉积(microbial induced carbonate precipitation,MICP)技术对砂状非典型黄土进行覆膜防护处理,并探究钙源和喷洒顺序...
鄂尔多斯地区的砂状非典型黄土具有遇水土体结构破坏、强度降低的特性,极易发生水土流失。该文采用微生物诱导碳酸钙沉积(microbial induced carbonate precipitation,MICP)技术对砂状非典型黄土进行覆膜防护处理,并探究钙源和喷洒顺序对覆膜强度的影响。首先,开展不同钙源反应效率试验,探究钙源对碳酸钙生成量、生成速率及晶型的影响。然后,进行不同喷洒顺序下的微生物覆膜试验,并测定不同条件下的覆膜强度。研究结果表明,不同钙源条件下,碳酸钙的生成效率和晶体形态表现出显著的差异。以乳酸钙为钙源时,碳酸钙生成量出现快速增长阶段,主要晶型为方解石。氯化钙和乙酸钙为钙源时,碳酸钙的生成量呈线性增长。氯化钙为钙源时,主要晶型为方解石,乙酸钙为钙源时,主要晶型为球霰石。因此,可选择乳酸钙作为覆膜钙源。改变喷洒顺序可以提高覆膜的表面强度,但机理不同。氯化钙、乙酸钙为钙源时,采用先喷洒胶结液后喷洒菌液的顺序,会延长表面强度增长期的时间,强度比原喷洒顺序分别提高了16%和20%。乳酸钙作为钙源时,采用先喷洒胶结液后喷洒菌液的喷洒顺序,可以在注入菌液时再溶解一部分乳酸钙到土体内,碳酸钙含量提高了45%,覆膜强度增加了33%。该研究可为鄂尔多斯砂状非典型黄土水土流失的防治提供试验依据。
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关键词
砂状非典型黄土
MICP技术
微
生物覆膜
不同钙源
喷洒顺序
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职称材料
覆膜槽沼气规模化干法发酵技术与装备研究
被引量：
27
3
作者
韩捷
向欣
李想
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第10期100-104,共5页
研制了以覆膜槽生物反应器(MCT)为核心的沼气规模化干法发酵系统。该系统采用"软管充气膨胀压力密封联接装置",实现了反应器厌氧―好氧状态的快捷转换,解决了大规模快速进出料的问题,并可直观判断反应器中沼气的存留量,操作...
研制了以覆膜槽生物反应器(MCT)为核心的沼气规模化干法发酵系统。该系统采用"软管充气膨胀压力密封联接装置",实现了反应器厌氧―好氧状态的快捷转换,解决了大规模快速进出料的问题,并可直观判断反应器中沼气的存留量,操作简便、安全;利用固态有机物料好氧发酵产生的生物能获得中温厌氧发酵所需温度,并辅以高效的保温措施,无需外加热源,即可维持厌氧发酵的中温(35～42℃)运行;采用单元化设计,通过增减启动厌氧反应器的数量,可满足不同用气量的要求。建设了生物反应器容积为180 m3的沼气干法发酵中试工程。该中试工程容积产气率为0.598 m3/(m3.d),沼气甲烷含量55%～60%。
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关键词
沼气
规模化
干法发酵
覆
膜
槽
生物
反应器
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职称材料
题名
基于微生物诱导碳酸钙沉积的生物覆膜防渗研究
被引量：
4
1
作者
练继建
吴昊潼
闫玥
付登锋
王明军
机构
天津大学建筑工程学院
中国水利水电科学研究院
出处
《水利水电技术》
北大核心
2019年第8期128-136,共9页
基金
国家重点研发计划(2016YFC0401905)
文摘
针对水利工程防渗堵漏的问题,以降低砂土生物覆膜透水率、提高砂土胶结之后的强度为目的,利用巴氏芽孢杆菌催化尿素水解对MICP(microbially induced calcium carbonate precipitation)生物覆膜效果的影响因素展开试验研究。采用控制变量法探究胶结液浓度和胶结时间对生物覆膜效果的影响,从而为生物覆膜技术的实际应用提供基础性数据和科学依据。结果表明:相同胶结时间的情况下,胶结液浓度越大,钙离子利用率越高;生物覆膜样本的最小渗透系数为2.42×10-5cm/s,防渗效果相当于粉土或黏土混合物,最大抗折强度为1.63 MPa,最大抗压强度为1.5 MPa;胶结液浓度是影响覆膜抗折强度的主要因素,相同浓度下的胶结时间越长,对应的抗折强度值越大;碳酸钙在颗粒间的孔隙中充当胶凝作用,碳酸钙含量与抗折和抗压强度呈正相关关系。研究成果对未来将生物覆膜技术应用于水工防渗材料具有参考价值。
关键词
MICP
生物覆膜
力学性能
微
生物
碳酸钙
Keywords
MICP(microbially induced calcium carbonate precipitation)
bio-membrane
mechanical properties
microorganism
calcium carbonate
分类号
TU528 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
钙源及喷洒顺序对砂状非典型黄土覆膜强度影响试验研究
2
作者
杜强
刘旭梅
曲立强
刘超凡
李佳良
机构
内蒙古工业大学土木工程学院
沙旱区地质灾害与岩土工程防御自治区高等学校重点实验室
内蒙古工业大学地质技术与岩土工程内蒙古自治区工程研究中心
出处
《自然灾害学报》
北大核心
2025年第5期181-191,共11页
基金
内蒙古自然科学基金项目(2022LHMS05010,2025MS05004)
内蒙古自治区直属高校基本科研业务费项目(JY2022096,ZTY2023058,ZTY2023056)。
文摘
鄂尔多斯地区的砂状非典型黄土具有遇水土体结构破坏、强度降低的特性,极易发生水土流失。该文采用微生物诱导碳酸钙沉积(microbial induced carbonate precipitation,MICP)技术对砂状非典型黄土进行覆膜防护处理,并探究钙源和喷洒顺序对覆膜强度的影响。首先,开展不同钙源反应效率试验,探究钙源对碳酸钙生成量、生成速率及晶型的影响。然后,进行不同喷洒顺序下的微生物覆膜试验,并测定不同条件下的覆膜强度。研究结果表明,不同钙源条件下,碳酸钙的生成效率和晶体形态表现出显著的差异。以乳酸钙为钙源时,碳酸钙生成量出现快速增长阶段,主要晶型为方解石。氯化钙和乙酸钙为钙源时,碳酸钙的生成量呈线性增长。氯化钙为钙源时,主要晶型为方解石,乙酸钙为钙源时,主要晶型为球霰石。因此,可选择乳酸钙作为覆膜钙源。改变喷洒顺序可以提高覆膜的表面强度,但机理不同。氯化钙、乙酸钙为钙源时,采用先喷洒胶结液后喷洒菌液的顺序,会延长表面强度增长期的时间,强度比原喷洒顺序分别提高了16%和20%。乳酸钙作为钙源时,采用先喷洒胶结液后喷洒菌液的喷洒顺序,可以在注入菌液时再溶解一部分乳酸钙到土体内,碳酸钙含量提高了45%,覆膜强度增加了33%。该研究可为鄂尔多斯砂状非典型黄土水土流失的防治提供试验依据。
关键词
砂状非典型黄土
MICP技术
微
生物覆膜
不同钙源
喷洒顺序
Keywords
sandy atypical loess
MICP
bio-mineralization crust
different calcium sources
grouting sequence
分类号
TU411.92 [建筑科学—岩土工程]
X43 [环境科学与工程—灾害防治]
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职称材料
题名
覆膜槽沼气规模化干法发酵技术与装备研究
被引量：
27
3
作者
韩捷
向欣
李想
机构
农业部规划设计研究院
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第10期100-104,共5页
基金
"十一五"国家科技支撑计划重大项目"农林生物质工程""沼气规模化干法厌氧发酵技术与装备研究"课题(2006BAD07A02)
文摘
研制了以覆膜槽生物反应器(MCT)为核心的沼气规模化干法发酵系统。该系统采用"软管充气膨胀压力密封联接装置",实现了反应器厌氧―好氧状态的快捷转换,解决了大规模快速进出料的问题,并可直观判断反应器中沼气的存留量,操作简便、安全;利用固态有机物料好氧发酵产生的生物能获得中温厌氧发酵所需温度,并辅以高效的保温措施,无需外加热源,即可维持厌氧发酵的中温(35～42℃)运行;采用单元化设计,通过增减启动厌氧反应器的数量,可满足不同用气量的要求。建设了生物反应器容积为180 m3的沼气干法发酵中试工程。该中试工程容积产气率为0.598 m3/(m3.d),沼气甲烷含量55%～60%。
关键词
沼气
规模化
干法发酵
覆
膜
槽
生物
反应器
Keywords
biogas, large scale, dry fermentation, membrane covered trough bioreactor
分类号
S216.4 [农业科学—农业机械化工程]
X713 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于微生物诱导碳酸钙沉积的生物覆膜防渗研究
练继建
吴昊潼
闫玥
付登锋
王明军
《水利水电技术》
北大核心
2019
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
钙源及喷洒顺序对砂状非典型黄土覆膜强度影响试验研究
杜强
刘旭梅
曲立强
刘超凡
李佳良
《自然灾害学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
覆膜槽沼气规模化干法发酵技术与装备研究
韩捷
向欣
李想
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
27
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职称材料
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