雨水径流碳氮比对生物滞留设施温室气体排放特征的影响 被引量：2

1

作者 王建龙 李慧莹 +2 位作者 王雪婷 秦昊辰 李涵菊 《环境工程技术学报》 北大核心 2025年第4期1112-1118,共7页

生物滞留设施作为绿色雨水基础设施的重要组成部分,在去除雨水径流中污染物的过程中也伴随着二氧化碳(CO_(2))、一氧化二氮(N_(2)O)等温室气体的排放,同时植物通过光合作用具有固碳的作用,但目前关于生物滞留设施温室气体排放特征及碳氮... 生物滞留设施作为绿色雨水基础设施的重要组成部分,在去除雨水径流中污染物的过程中也伴随着二氧化碳(CO_(2))、一氧化二氮(N_(2)O)等温室气体的排放,同时植物通过光合作用具有固碳的作用,但目前关于生物滞留设施温室气体排放特征及碳氮比(C/N)对其影响尚缺乏系统研究。采用实验室柱状模拟的方法,人工配置雨水径流模拟城市道路雨水径流水量和水质,系统研究了雨水径流中C/N对生物滞留设施温室气体排放特征的影响,并对水量水质控制效果进行分析。结果表明:C/N对生物滞留设施温室气体排放以及全球增温潜势(GWP)具有明显影响,其中C/N对N_(2)O气体排放影响较大。当C/N为15时,N_(2)O平均排放通量最大,为166.32μg/(m^(2)·h);当C/N<1时,N_(2)O平均排放通量最小,为31.26μg/(m^(2)·h)。生物滞留设施GWP随C/N增大呈升高趋势,C/N为15时GWP约是C/N<1的4倍;C/N<1时,生物滞留设施碳减排潜力最大且对雨水径流中水质水量控制效果最好。研究可为生物滞留设施碳减排潜力评估提供支撑。 展开更多

关键词 生物滞留 温室气体 碳氮比(c/n) 雨水径流 海绵城市

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低C/N(<3)条件下SNEDPR系统启动及其脱氮除磷特性研究 被引量：11

2

作者 甄建园 于德爽 +4 位作者 王晓霞 陈光辉 杜世明 袁梦飞 张帆 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2018年第8期2960-2967,共8页

为了解同步硝化内源反硝化除磷(SNEDPR)系统处理低C/N(<3)污水的脱氮除磷特性,采用厌氧/低氧(溶解氧0.5～1.0mg/L)运行的SBR反应器,以低碳城市污水为处理对象,考察了C/N对SNEDPR启动、脱氮除磷性能优化与菌群结构变化的影响.结果表明... 为了解同步硝化内源反硝化除磷(SNEDPR)系统处理低C/N(<3)污水的脱氮除磷特性,采用厌氧/低氧(溶解氧0.5～1.0mg/L)运行的SBR反应器,以低碳城市污水为处理对象,考察了C/N对SNEDPR启动、脱氮除磷性能优化与菌群结构变化的影响.结果表明:进水C/N由4.3提高至5.15时,系统脱氮除磷性能均逐渐增强,系统总氮(TN)和PO_4^(3-)-P去除率最高达89.3%和90.6%;降低进水C/N<3后,系统脱氮、除磷性能均呈现先降低后逐渐升高的趋势,但低C/N对PAOs(聚磷菌)除磷性能的影响高于其对反硝化聚糖菌(DGAOs)内源反硝化脱氮性能的影响,表现为TN和PO_4^(3-)-P去除率分别先降低至21.4%和3.4%后逐渐升高至92.9%和94.1%.系统稳定运行阶段,单位COD平均释磷量和SNED率达437.1mg P/g COD和89.1%,出水NH_4^+-N、NO_x^--N和PO_4^(3-)-P浓度平均为0,4.4,0.2mg/L.经136d的运行,系统内PAOs,GAOs,AOB(氨氧化菌)和NOB(亚硝酸盐氧化菌)分别占全菌的(16±3)%,(8±3)%,(7±3)%和(3±1)%,其保证了系统除磷、硝化和反硝化脱氮性能.此外,系统好氧段存在同步短程硝化内源反硝化,是实现低C/N(<3)污水高效脱氮除磷的原因. 展开更多

关键词 同步硝化内源反硝化(SnED) 反硝化除磷(DnPR) 碳氮比(c/n) 聚磷菌(PAOs) 反硝化聚糖菌(DGAOs)

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A^2O工艺和A^2O+BCO工艺的脱氮除磷性能比较 被引量：28

3

作者 赵伟华 王梅香 +4 位作者 李健伟 冯岩 刘博 李夕耀 彭永臻 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期994-999,共6页

以实际低C/N生活污水为研究对象,依次分别采用A^2O工艺和A^2O+BCO(生物接触氧化)工艺考察系统的脱氮除磷性能.试验在进水负荷和运行参数基本维持不变的情况下运行134d.结果表明,相对于A^2O系统,A^2O+BCO系统由于采用双污泥工艺,硝化菌... 以实际低C/N生活污水为研究对象,依次分别采用A^2O工艺和A^2O+BCO(生物接触氧化)工艺考察系统的脱氮除磷性能.试验在进水负荷和运行参数基本维持不变的情况下运行134d.结果表明,相对于A^2O系统,A^2O+BCO系统由于采用双污泥工艺,硝化菌和聚磷菌(PAOs)污泥龄分离,同时反硝化除磷"一碳两用",碳源利用率更高,TN和TP去除率分别提高了18%和28%.其次FISH试验表明,在稳定运行的A^2O+BCO工艺中,PAOs比例为22%,远远超过A^2O中7%的比例,从微生物角度证明了脱氮除磷效果好的原因. 展开更多

关键词 低碳氮比(c/n) A^2O工艺 A^2O+BcO工艺 反硝化除磷 双污泥

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集成模块系统同步硝化反硝化处理低碳氮比污水的试验 被引量：18

4

作者 邓时海 李德生 +1 位作者 卢阳阳 曾琪静 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期2259-2265,共7页

以模拟低 C/N 比污水为研究对象,采用集成模块式污水处理装置与技术,在反应器主反应区实现了同步硝化反硝化（SND）,研究了在不同 DO、HRT、C/N 比、pH 值下污水氨氮、总氮的去除,研究结果表明,DO=1.2～1.4mg/L,总 HRT=20h（主反应区 HR... 以模拟低 C/N 比污水为研究对象,采用集成模块式污水处理装置与技术,在反应器主反应区实现了同步硝化反硝化（SND）,研究了在不同 DO、HRT、C/N 比、pH 值下污水氨氮、总氮的去除,研究结果表明,DO=1.2～1.4mg/L,总 HRT=20h（主反应区 HRT=8h）,原水C/N=5：1,pH=7.5时,NH3--N可以从15mg/L降至2.5mg/L,总氮可以从20mg/L降至4mg/L,去除率可以达到83%和80%；主反应区SND动力学模型求解得出集成模块式污水处理 SND 动力学方程及反硝化过程中硝酸盐氮饱和常数K 3NO N-=1.55mg/L,远高于普通活性污泥反硝化-过程中的饱和常数0.06～0.2mg/L.集成模块式污水处理技术能高效去除低C/N比污水中的总氮,且具有运行稳定和抗冲击等优点.为中小城镇生活污水深度脱氮提供了技术支持和理论基础. 展开更多

关键词 集成模块式污水处理装置 同步硝化反硝化(SnD) 低碳氮比(c/n)污水 深度脱氮 动力学模型求解

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生物絮团对团头鲂(Megalobrama amblycephala)生长、消化酶和免疫相关酶活性的影响 被引量：9

5

作者 孙盛明 戈贤平 +2 位作者 朱健 江晓浚 张武肖 《渔业科学进展》 CSCD 北大核心 2016年第2期49-55,共7页

为了研究零换水条件下团头鲂(Megalobrama amblycephala)养殖水体生物絮团形成所需的适合的碳氮比(C/N),以及不同C/N形成的生物絮团对团头鲂生长、消化酶活性和非特异性免疫力的影响,本实验设计4个不同C/N实验组,包括投喂基础饲料(C/N=8... 为了研究零换水条件下团头鲂(Megalobrama amblycephala)养殖水体生物絮团形成所需的适合的碳氮比(C/N),以及不同C/N形成的生物絮团对团头鲂生长、消化酶活性和非特异性免疫力的影响,本实验设计4个不同C/N实验组,包括投喂基础饲料(C/N=8∶1)的对照组,在基础饲料上添加葡萄糖的处理组,其中将处理组的C/N分别调整为12∶1(C/N12)、16∶1(C/N16)和20∶1(C/N20)。结果显示,C/N16和C/N20处理组中团头鲂的增重率和特定生长率显著高于对照组(P<0.05),而饲料系数显著低于对照组(P<0.05);C/N16和C/N20处理组中团头鲂肠道的蛋白酶活性和淀粉酶活性显著高于对照组(P<0.05);而各实验组中团头鲂肠道的脂肪酶活性没有显著性差异;C/N16和C/N20处理组中团头鲂肝脏超氧化物歧化酶、碱性磷酸酶和溶菌酶活性显著高于对照组(P<0.05)。研究表明,生物絮团技术应用于团头鲂养殖适宜的C/N应不低于16,该条件下形成的生物絮团能有效提高团头鲂生长、消化酶和免疫相关酶活性。 展开更多

关键词 生物絮团 团头鲂 碳氮比(c/n) 消化酶 免疫酶

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HRT对A/O-BF处理低碳氮比农村生活污水脱氮的影响 被引量：15

6

作者 凌宇 赵远哲 +5 位作者 王海燕 闫国凯 常洋 董伟羊 储昭升 王欢 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期927-935,共9页

通过四组平行小试装置,研究空床水力停留时间(HRT)对缺氧/好氧生物滤池(Anoxic/oxic biofilter,A/O-BF)去除低碳氮比(C/N)农村生活污水中氮的影响;结合高通量测序,研究了不同HRT条件下的脱氮效能和微生物群落变化特征,优选出最佳HRT.结... 通过四组平行小试装置,研究空床水力停留时间(HRT)对缺氧/好氧生物滤池(Anoxic/oxic biofilter,A/O-BF)去除低碳氮比(C/N)农村生活污水中氮的影响;结合高通量测序,研究了不同HRT条件下的脱氮效能和微生物群落变化特征,优选出最佳HRT.结果表明:①缺氧段HRT为6 h的条件下,好氧段HRT为9和10 h时,A/O-BF对NH_(4)^(+)-N和TN的平均去除率均分别为99%和75%,显著高于HRT为7 h(分别为93%和66%)和8 h(分别为96%和70%)时的情况.②好氧段HRT为9 h的条件下,缺氧段HRT为6 h时,A/O-BF对TN的平均去除率为78%,明显高于HRT为4 h(59%)、稍高于HRT为5 h(74%)和7 h(75%)时的情况.③好氧段HRT为9 h时,其硝化菌属Nitrosomonas和Nitrospira的总丰度占11.42%,明显高于HRT为7 h(4.61%)、8 h(7.39%)和10 h(7.64%)时的情况.④缺氧段HRT为6 h时,其主要的反硝化菌属Denitratisoma占5.83%,明显高于HRT为4 h(0.81%)、5 h(2.90%)和7 h(3.27%)时的情况.研究显示,HRT影响A/O-BF的脱氮效能和微生物群落分布特征,处理低碳氮比(1.4~3.0)农村生活污水时,A/O-BF好氧段和缺氧段的最佳HRT分别为9和6 h. 展开更多

关键词 缺氧好氧生物滤池(A/O-BF) 水力停留时间(HRT) 低碳氮比(c/n) 农村生活污水 脱氮

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不同碳氮比对生物絮团形成及对日本沼虾生长、抗氧化酶和消化酶的影响 被引量：2

7

作者 金毅 傅洪拓 +8 位作者 孙盛明 乔慧 张文宜 金舒博 龚永生 蒋速飞 熊贻伟 钱珺 张禹宁 《水生生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1239-1246,共8页

为了研究不同碳氮比对生物絮团形成及对日本沼虾(Macrobrachium nipponense)生长、抗氧化酶和消化酶的影响,设置5个不同实验组[对照组(不做任何添加),碳氮比10组(C/N10)、碳氮比15组(C/N15)、碳氮比20组(C/N20)和碳氮比25组(C/N25)],每... 为了研究不同碳氮比对生物絮团形成及对日本沼虾(Macrobrachium nipponense)生长、抗氧化酶和消化酶的影响,设置5个不同实验组[对照组(不做任何添加),碳氮比10组(C/N10)、碳氮比15组(C/N15)、碳氮比20组(C/N20)和碳氮比25组(C/N25)],每组设三重复;将初始体重(0.25±0.03)g的日本沼虾置于不同碳氮比的玻璃缸(30 cm×40 cm×100 cm)中,进行50d的饲养实验。研究结果表明,随着碳氮比升高,生物絮团含量有上升趋势,生物絮团含量C/N20>C/N25>C/N15>C/N10,C/N20生物絮团最多,生物絮团体积和总固体悬浮物分别为(328.67±7.09)mL/L和(40.33±1.53)mg/L而C/N10几乎没有生物絮团产生,C/N15和C/N25有少量生物絮团,但含量显著低于C/N20。对照组的氨氮和亚硝酸氮浓度持续升高,C/N10和C/N25的氨氮和亚硝酸氮浓度有较大波动,先升高后降低,随后又有升高的趋势,氨氮和亚硝酸氮浓度分别高于2和1.5 mg/L,C/N15和C/N20的氨氮和亚硝酸氮浓度在整个养殖期间都维持在较低水平,氨氮和亚硝酸氮浓度分别低于0.35和0.6 mg/L,且无剧烈波动。增重率依次是C/N20>C/N25>C/N15>C/N10>Control,C/N10、C/N15、C/N20和C/N25分别比对照组高出29.69%、50.22%、89.52%和75.98%(P<0.05);特定生长率依次是C/N20>C/N25>C/N15>C/N10>Control,C/N10和C/N15、C/N20和C/N25分别比对照组高出18.41%、24.69%、42.26%和33.89%(P<0.05);在抗氧化酶方面,谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性C/N20>C/N25>C/N15>C/N10>Control,与对照组相比,C/N10、C/N15、C/N20和C/N25分别高出1.70%、21.42%、43.19%和31.49%(P<0.05);超氧化物歧化酶(SOD)活性C/N20>C/N25>C/N15>C/N10>Control,与对照组相比,C/N10、C/N15、C/N20和C/N25分别高了19.34%、35.26%、73.35%和47.12%。在消化酶方面,淀粉酶活性依次是C/N20>C/N15>C/N25>Control>C/N10,与对照组相比,C/N15、C/N20和C/N25分别高出68.09%、231.91%和42.55%(P<0.05);脂肪酶活性依次是C/N20>C/N25>C/N15>Control>C/N10,与对照组相比,C/N15、C/N20和C/N25分别高出2.86%、25.45%和23.12%(P<0.05);胰蛋白酶活性依次是C/N20>C/N25>C/N15>C/N10>Control,与对照组相比,C/N10、C/N15、C/N20和C/N25组分别高出12.98%、14.52%、36.45%和24.63%(P<0.05)。研究结果提示,日本沼虾在生物絮团养殖模式下,当碳氮比达到20时能有效产生生物絮团,降低水体氨氮和亚硝酸氮浓度并显著提高日本沼虾的生长性能、肠道消化酶活性和肝胰腺抗氧化酶活性。 展开更多

关键词 日本沼虾 碳氮比(c/n) 生物絮团 抗氧化酶 消化酶

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不同碳氮比对海水养殖废水脱氮效果的影响 被引量：17

8

作者 郑冰冰 吴怡伟 +3 位作者 李云辉 周弋铃 王欣雨 赵阳国 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1848-1856,共9页

工厂化海水养殖废水C/N(碳氮比)较低,有效碳源不足,生物脱氮工艺往往由于缺乏碳源而受到抑制.为揭示脱氮工艺中不同过程对碳源匮乏的敏感程度,应用A/O-MBBR (缺氧/好氧-移动床生物膜反应器)处理模拟海水养殖废水,探讨进水C/N降低(从12降... 工厂化海水养殖废水C/N(碳氮比)较低,有效碳源不足,生物脱氮工艺往往由于缺乏碳源而受到抑制.为揭示脱氮工艺中不同过程对碳源匮乏的敏感程度,应用A/O-MBBR (缺氧/好氧-移动床生物膜反应器)处理模拟海水养殖废水,探讨进水C/N降低(从12降至1)对反应器运行效果的影响,并根据EPS (胞外聚合物)、AMO (氨单加氧酶)、NOR (亚硝酸盐氧化酶)、NIR (亚硝酸盐还原酶)、NR (硝酸盐还原酶)的活性,分析碳源不足对不同脱氮过程的抑制状况.结果表明:①C/N降低时,CODCr、NH4^+-N、NO2^--N的去除率均未下降,自养型的氨氧化、亚硝化过程不受影响,AMO和NOR活性提高.②缺氧区pH降低,ρ(DO)升高,NO3^--N的去除率显著降低,C/N为5时开始积累,NR活性明显下降.③异养反硝化反应电子供体出现由外碳源向内碳源和EPS的转换,缺氧区EPS含量逐渐减少,C/N为1时比C/N为6时减少了47%.研究显示,碳源不足是造成海水养殖废水生物反硝化不彻底的主要原因,为了实现高效脱氮,需要在海水养殖废水处理过程中严格控制ρ(DO)并且提供足够的碳源. 展开更多

关键词 海水养殖废水 碳氮比(c/n) 胞外聚合物(EPS) 酶活性

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氮肥对夏玉米花粒期叶片衰老、氮素运移效率及碳氮比的影响 被引量：5

9

作者 郭海斌 石媛媛 《江苏农业科学》 北大核心 2023年第22期76-86,共11页

探明不同氮肥水平对夏玉米花粒期叶片衰老过程、氮素运移效率及碳氮比(C/N)的影响,有助于理解不同氮肥水平叶片衰老差异产生的机制,为玉米叶片衰老调控提供理论依据。通过裂区试验设计,设置品种和氮肥2个因素,4个氮肥水平为N_(0)(0 kg/h... 探明不同氮肥水平对夏玉米花粒期叶片衰老过程、氮素运移效率及碳氮比(C/N)的影响,有助于理解不同氮肥水平叶片衰老差异产生的机制,为玉米叶片衰老调控提供理论依据。通过裂区试验设计,设置品种和氮肥2个因素,4个氮肥水平为N_(0)(0 kg/hm~2)、N_(1)(150 kg/hm~2)、N_(2)(250 kg/hm~2)、N_(3)(300 kg/hm~2),研究不同氮肥水平对相对持绿叶面积、最大叶片衰老速率及其出现时间、叶片氮素累积量、氮素运移效率及碳氮比(C/N)的影响。结果表明,N_(2)施氮量(250 kg/hm~2)提高了相对持绿叶面积,延缓了叶片衰老,降低了叶片的最大衰老速率,延长了最大衰老速率出现的时间。随生育进程的推进叶片氮素累积量不施氮处理呈单调递减趋势,施氮处理呈现先升高后下降趋势,随施氮量的增加叶片氮素累积量有升高趋势。施氮显著提高了叶片氮素运移效率,随施氮量的增加郑单958呈先上升后下降趋势,庐玉9105基本呈单调递增趋势。叶片C/N随着玉米生育进程的推进呈现单调递增趋势,随施氮量的增加呈降低趋势。Spearman相关性分析结果表明,叶片氮素运移效率与叶片氮素累积量、相对持绿叶面积、叶片C/N、T_(max)呈正相关性,而叶片氮素累积量、相对持绿叶面积与V_(max)、叶片C/N呈负相关关系。从整体看,施氮量250 kg/hm~2可维持较高的相对持绿叶面积,降低叶片最大衰老速率及延长其出现的时间,提高叶片氮素累积量及运移效率,协调碳氮代谢使碳氮比(C/N)维持在合理区间内。 展开更多

关键词 玉米 花粒期 叶片衰老 氮素运移效率 碳氮比(c/n)

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硫铁矿/菱铁矿复合矿源自养反硝化脱氮除磷性能 被引量：1

10

作者 李金城 陆祖贤 +2 位作者 井含佳 刘晨 王怡可 《广西科学》 CAS 北大核心 2024年第4期788-796,共9页

针对城市污水厂生化尾水中硝酸盐氮和磷浓度高、碳氮比(C/N)低的水质特点,提出硫铁自养反硝化与菱铁自养反硝化耦合的复合矿源滤料自养反硝化工艺。通过批次实验探究硫铁矿/菱铁矿复合矿源自养反硝化系统在不同C/N和不同水力停留时间(Hy... 针对城市污水厂生化尾水中硝酸盐氮和磷浓度高、碳氮比(C/N)低的水质特点,提出硫铁自养反硝化与菱铁自养反硝化耦合的复合矿源滤料自养反硝化工艺。通过批次实验探究硫铁矿/菱铁矿复合矿源自养反硝化系统在不同C/N和不同水力停留时间(Hydraulic Retention Time,HRT)下的脱氮除磷性能。结果表明,复合矿源滤料具有较强的同步脱氮除磷性能,当C/N从0.8-1.2提高至4.8-5.2时,硝酸盐氮(NO^(-)_(3)-N)平均去除率从47.82%提高至98.2%;HRT为6 h和8 h时,对NO^(-)_(3)-N的去除率分别可达到87.8%和96.3%;系统出水总磷(TP)低于0.3 mg/L,满足《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)Ⅳ类标准,且具有稳定水体pH值的作用,出水pH值维持在7-8。微生物群落分析显示,反应器内的优势菌属为硫杆菌属(Thiobacillus)、长绳菌属(Longilinea)、硫单胞菌属(Sulfurimonas)、土生单胞菌属(Terrimonas)和热单菌胞菌属(Thermomonas),其所占样品微生物总量比例分别为20.88%、4.11%、4.76%、3.44%和2.24%。硫铁矿/菱铁矿作为复合矿源滤料可以实现对生化尾水中氮和磷的深度处理。 展开更多

关键词 硫铁矿 菱铁矿 水力停留时间(HRT) 碳氮比(c/n) 脱氮除磷

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生物絮团技术对彭泽鲫生长及养殖水质的影响 被引量：15

11

作者 罗文 王广军 +3 位作者 龚望宝 谢骏 余德光 李志斐 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期318-322,共5页

【目的】研究生物絮团技术对彭泽鲫生长及养殖水质的影响,为生物絮团技术在鲫鱼养殖中的应用提供理论依据。【方法】分别设生物絮团组和对照组,生物絮团组通过添加葡萄糖控制碳氮比(C/N)为20∶1,对照组仅投喂配合饲料。试验周期60 d,期... 【目的】研究生物絮团技术对彭泽鲫生长及养殖水质的影响,为生物絮团技术在鲫鱼养殖中的应用提供理论依据。【方法】分别设生物絮团组和对照组,生物絮团组通过添加葡萄糖控制碳氮比(C/N)为20∶1,对照组仅投喂配合饲料。试验周期60 d,期间每隔6 d测定一次水质指标(氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮),试验结束后测定彭泽鲫的生长指标。【结果】生物絮团组彭泽鲫的终末均重、个体增重率、特定生长率、饵料蛋白利用率均显著高于对照组(P<0.05,下同),饵料系数则显著低于对照组。在养殖水质方面,从整个养殖周期来看,生物絮团组的氨氮浓度相对较稳定,维持在1.00 mg/L左右;亚硝酸盐氮浓度变化呈逐渐下降的趋势;硝酸盐氮浓度也比较稳定,基本维持在10.00 mg/L以下。【结论】生物絮团技术应用于彭泽鲫养殖中可有效改善水质,并可促进彭泽鲫生长和提高饵料利用效率,实现饵料蛋白的二次利用。 展开更多

关键词 彭泽鲫 生物絮团技术 生长指标 养殖水质 碳氮比(c/n)

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坡地黑土碳氮分布及其与团聚体稳定性的关系 被引量：15

12

作者 曹伟 李露 +2 位作者 赵鹏志 夏祥友 王恩姮 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期56-63,共8页

【目的】探究黑土区土壤团聚体碳氮分布规律及其与团聚体稳定性的关系,进一步对比耕地与林地团聚体破坏机制差异,为退耕还林以及其他植被恢复途径提高黑土区土地生产力等方面提供理论依据。【方法】以典型黑土区长期耕作的坡耕地和樟子... 【目的】探究黑土区土壤团聚体碳氮分布规律及其与团聚体稳定性的关系,进一步对比耕地与林地团聚体破坏机制差异,为退耕还林以及其他植被恢复途径提高黑土区土地生产力等方面提供理论依据。【方法】以典型黑土区长期耕作的坡耕地和樟子松坡林地为研究对象,通过不同坡位(坡上、坡中上、坡中、坡中下、坡下)和不同粒级(2~5 mm、1~2 mm、0.5~1 mm、0.25~0.5 mm、<0.25 mm)水稳性团聚体总碳、总氮、铵态氮、硝态氮、碳氮比(C/N)及铵态氮与硝态氮比值(ANR)的测定与分析,探究团聚体碳氮分布特征及其与团聚体破坏率之间的相关关系。【结果】坡林地土壤团聚体有机碳和总氮在坡下沉积且富集在小粒径团聚体中;耕地土壤团聚体有机碳含量及C/N显著低于林地,氮对坡位和粒径变化的响应规律不明显。铵态氮含量在<1 mm土壤团聚体中含量较高,硝态氮含量则在>1 mm土壤团聚体中含量较高,且林地铵态氮含量显著高于耕地。耕地团聚体破坏率显著高于林地,以>1 mm粒级团聚体破坏率的表现最为显著,坡上、坡中和坡中下2~5 mm团聚体破坏率显著高于同坡位其他粒径团聚体。团聚体碳含量和团聚体氮含量分别与团聚体破坏率呈负相关和正相关趋势,但均未达显著水平,而综合指标C/N和ANR,以及单因素铵态氮均与黑土团聚体破坏率呈显著负相关关系;当耕地团聚体破坏率超过40%时,ANR、C/N均处于较低的水平。【结论】坡耕地与坡林地之间,由于养分归还方式与土壤侵蚀环境的不同,导致土壤团聚体碳氮分布规律与团聚体稳定性的差异。坡地黑土团聚体稳定性受团聚体内部有机碳氮的共同作用,与微生物代谢密切相关的综合性指标C/N和ANR,以及被微生物优先利用的铵态氮对黑土团聚体稳定性的影响较其他指标更为显著,可在微生物活性与团聚体稳定性的关系方面做进一步研究。 展开更多

关键词 黑土 团聚体破坏率 碳氮比(c/n) 铵态氮与硝态氮比值(AnR) 坡位

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ASBR联合SBBR工艺同步硝化反硝化处理垃圾渗滤液深度脱氮效能 被引量：2

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作者 乔壮明 温春燕 +3 位作者 邰家芬 李建平 孔维忠 王凯 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2126-2134,共9页

为了提高垃圾渗滤液生化处理的TN去除率,采用厌氧序批式反应器(ASBR)串联序批式生物膜反应器(SBBR)处理化学需氧量(COD)为(5700±500)mg/L、TN浓度为(210±50)mg/L的实际垃圾渗滤液。结果表明:ASBR的出水进入SBBR反应器进行深... 为了提高垃圾渗滤液生化处理的TN去除率,采用厌氧序批式反应器(ASBR)串联序批式生物膜反应器(SBBR)处理化学需氧量(COD)为(5700±500)mg/L、TN浓度为(210±50)mg/L的实际垃圾渗滤液。结果表明:ASBR的出水进入SBBR反应器进行深度脱氮,主要作用是调节后续SBBR进水的碳氮比(C/N),ASBR对渗滤液COD的去除率为90%。C/N是决定SBBR脱氮效率的关键,进水C/N调至4.8,在生物膜的作用下,SBBR仅通过厌氧搅拌和好氧阶段的同步硝化反硝化(SND)便可以实现对垃圾渗滤液的深度脱氮,出水TN浓度低于10 mg/L,周期运行时长也由第54天的24 h缩短至5.6 h。整个串联系统经过103 d的驯化和启动可以达到最佳的处理效果,出水COD、氨氮(NH4+-N)、TN浓度分别为(380±10)、(1.0±0.5)、(5±5)mg/L,去除率分别达到93%、99%和95%。通过高通量测序分析可知,系统中变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)相对丰度较高,分别为55.11%、21.32%。系统中具有反硝化作用的厚壁菌门(Firmicutes)相对丰度占比为2.81%,这可能是SBBR取得优秀脱氮效果的关键。在属水平下,系统中具有反硝化功能的菌种主要为Thauera和Limnobacter,在系统中占比分别为15.22%和2.84%,它们的存在可能是系统SND效果好的主要原因之一。 展开更多

关键词 垃圾渗滤液 序批式生物膜反应器(SBBR) 碳氮比(c/n) 深度脱氮 同步硝化反硝化(SnD) 微生物群落结构

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黄大湖沉积物营养盐分布及来源解析 被引量：9

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作者 马金玉 王文才 +3 位作者 罗千里 李伟杰 罗艳 范中亚 《环境工程技术学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期678-685,共8页

在黄大湖设置13个采样点,采集表层及柱状沉积物样品,对沉积物中总氮(TN)、总磷(TP)和有机质(OM)浓度进行测定,分析黄大湖沉积物营养盐的空间及垂直分布,研究黄大湖沉积物营养盐来源,并对沉积物污染程度进行评价。结果表明:黄大湖表层沉... 在黄大湖设置13个采样点,采集表层及柱状沉积物样品,对沉积物中总氮(TN)、总磷(TP)和有机质(OM)浓度进行测定,分析黄大湖沉积物营养盐的空间及垂直分布,研究黄大湖沉积物营养盐来源,并对沉积物污染程度进行评价。结果表明:黄大湖表层沉积物中TN浓度为1112~3277 mg/kg,平均值为2016 mg/kg;TP浓度为547.19~784.43 mg/kg,平均值为651.84 mg/kg;OM浓度为5.21%~11.21%,平均值为8.6%;TN、TP和OM浓度空间分布较为一致,主要表现为西北部>东南部>湖心中部,浓度垂直变化趋势总体表现为随深度增加而下降;沉积物中TN和OM污染比TP严重,且三者污染程度空间分布与浓度空间分布一致。Pearson相关性分析表明,TN和OM显著正相关,二者具有同源性;TP和OM无显著相关关系,二者同源性较差;沉积物中碳氮比(C/N)平均值为25.43,OM主要来自外源颗粒有机物的输入,柱状沉积物-20 cm以上碳磷比(C/P)和氮磷比(N/P)的增加表明沉积物中营养盐受近年来周边人类活动的影响较大。 展开更多

关键词 沉积物 碳氮比(c/n) 碳磷比(c/P) 氮磷比(n/P) 黄大湖

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不同黄贮预处理对水稻秸秆干法厌氧发酵特性的影响 被引量：5

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作者 王振旗 张敏 +4 位作者 沈根祥 王晨 钱晓雍 倪远之 张心良 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期894-901,共8页

针对长三角水源区高C/N水稻秸秆干法厌氧发酵产气效率低的问题,利用自制全自动不锈钢发酵罐装置,探索了不同黄贮预处理技术对厌氧发酵效率的影响,并从预处理前后物料结构变化与降解效果方面对秸秆产沼机理进行了初探。结果表明,在发酵物... 针对长三角水源区高C/N水稻秸秆干法厌氧发酵产气效率低的问题,利用自制全自动不锈钢发酵罐装置,探索了不同黄贮预处理技术对厌氧发酵效率的影响,并从预处理前后物料结构变化与降解效果方面对秸秆产沼机理进行了初探。结果表明,在发酵物料C/N为50的条件下,8 mg·L^(-1)Ca(OH)_(2)的稀碱处理组和稀释20倍沼液的微生物处理组产气效果最佳,单位干物质产气量分别达407 L·kg^(-1)VS与397 L·kg^(-1)VS,总产气量分别是对照组的1.64倍和1.59倍,可以达到最佳C/N条件下的80%~115%,表明适宜的预处理方式可在一定程度上解决因氮源不足造成的产气效率低下问题。两种预处理方式均可使水稻秸秆表面蜡质层、颗粒物与丝状物分解,进而提高纤维素类物质降解效率。研究表明,稀碱预处理可缓冲发酵前期酸化对产气的抑制作用,沼液处理组可显著提高发酵初期沼气中的甲烷含量,但所需预处理时间相对较长,约为稀碱预处理的4倍,工程应用中可根据实际需求选择适合的预处理方式。 展开更多

关键词 水稻秸秆 干法厌氧发酵 预处理 碳氮比(c/n) 产气量

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