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东北典型湖库水体对铜绿微囊藻荧光特性的影响 被引量:1
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作者 徐金隆 席北斗 +4 位作者 许其功 赵越 魏自民 赵国鹏 李玉华 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期612-617,共6页
为考察东北典型湖库水体对铜绿微囊藻(Microcystic aeruginosa)生长过程中IDOM(细胞内溶解性有机物)荧光特性的影响,在镜泊湖、兴凯湖、五大连池、松花湖和大伙房水库5个典型湖库,共10个采样点采集水样,用于铜绿微囊藻的培养,利用EEM(... 为考察东北典型湖库水体对铜绿微囊藻(Microcystic aeruginosa)生长过程中IDOM(细胞内溶解性有机物)荧光特性的影响,在镜泊湖、兴凯湖、五大连池、松花湖和大伙房水库5个典型湖库,共10个采样点采集水样,用于铜绿微囊藻的培养,利用EEM(三维荧光光谱)技术,结合三维荧光FRI(区域体积积分)开展IDOM荧光特性的聚类分析.结果表明:铜绿微囊藻中IDOM的主要荧光特征峰为类蛋白荧光峰(峰S和峰T),峰S荧光强度高于峰T;对IDOM的三维荧光光谱分为5个区(Ⅰ~Ⅴ区)进行区域体积积分,荧光响应值比例(PⅠ+Ⅱ,n和PⅣ,n)总体上呈互补趋势;ФT,n(总区域体积积分)表现为镜泊湖>五大连池>兴凯湖>松花湖>大伙房水库,第16天镜泊湖的ФT,n最大,平均值为9.76×10-5AU.nm2(mgL);大伙房水库的ФT,n最小,平均值为3.72×10-5AU.nm2(mgL).聚类分析将10个采样点分成3类.HJ1、HJ2采样点为类别1;HX1、LD1、JS1、LD2采样点为类别2;HX2、JS2、HW2、HW1采样点为类别3,其中,类别1(镜泊湖)水体较类别2和类别3水体更适宜铜绿微囊藻的生长. 展开更多
关键词 东北典型湖库 铜绿微囊藻 荧光 区域体积积分 聚类分析
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初始物料组成对堆肥理化、生物和光谱学性质的影响 被引量:20
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作者 宋彩红 李鸣晓 +5 位作者 魏自民 席北斗 赵越 贾璇 刘亚茹 刘东明 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2268-2274,共7页
在中国,厌氧发酵的渣滓——沼渣的主要处理方式是作为有机肥直接施用于土壤,此方式对土壤存在不利影响,本研究采用畜禽粪便与沼渣混和堆肥的方式处理沼渣,可避免传统沼渣处理方式的缺陷,改善土壤质量。初始原料组成对堆肥过程有显著影... 在中国,厌氧发酵的渣滓——沼渣的主要处理方式是作为有机肥直接施用于土壤,此方式对土壤存在不利影响,本研究采用畜禽粪便与沼渣混和堆肥的方式处理沼渣,可避免传统沼渣处理方式的缺陷,改善土壤质量。初始原料组成对堆肥过程有显著影响。为揭示初始物料组成对堆肥理化、生物和光谱学性质的影响,进行了15组不同物料配比的沼渣、猪粪和鸡粪混合堆肥试验。对堆肥理化和生物指标进行了测定,并采用紫外-可见光谱(UV-Vis)、同步和三维荧光光谱(3D-EEM)结合区域体积积分(FRI)和平行因子分析(PARAFAC)识别特征光谱参数,表征堆肥光谱学特性,采用典型对应分析(CCA)分别建立堆肥理化生物学性质和光谱学性质与初始物料组成的关系。结果显示:堆肥理化、生物学性质和光谱学性质都与初始物料组成有较高相关性,前4个排序轴分别合并解释了83.9%和97.5%的样本总变异。影响堆肥理化、生物学性质和光谱学性质的环境因子排序分别为:猪粪量>鸡粪量>沼渣量和沼渣量>猪粪量>鸡粪量。富碳原料有利于堆肥腐熟,高比例富氮原料不会导致堆肥氨氮累积。在沼渣混合物料堆肥中,低比例的沼渣有利于腐殖质形成。对沼渣与畜禽粪便混合堆肥发酵效果的评价应综合考虑理化、生物学指标和光谱学参数。 展开更多
关键词 堆肥 物料组成 荧光光谱 区域体积积分 平行因子分析 典型对应分析
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中试改良A^2O工艺中溶解性有机物的去除特性 被引量:1
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作者 李海波 王思宇 +4 位作者 孙晨 田智勇 向连城 刘晓玲 周北海 《河北科技大学学报》 CAS 2016年第3期294-301,共8页
为了保证国电沈阳北部污水处理厂的运行效果,基于三维荧光光谱技术,结合荧光区域积分及物料平衡计算,考察了中试改良A2O工艺中溶解性有机物的降解规律。结果表明,改良A2O工艺进水中的荧光物质主要以类蛋白物质为主,并含有少量的类富里... 为了保证国电沈阳北部污水处理厂的运行效果,基于三维荧光光谱技术,结合荧光区域积分及物料平衡计算,考察了中试改良A2O工艺中溶解性有机物的降解规律。结果表明,改良A2O工艺进水中的荧光物质主要以类蛋白物质为主,并含有少量的类富里酸物质。经荧光区域积分分析,改良A2O工艺对荧光区域Ⅰ,Ⅱ,Ⅳ标准积分体积的去除率分别为81.5%,54.0%和63.4%,而荧光区域Ⅲ,Ⅴ的标准积分体积去除率相对较小,分别为30.2%和27.8%。物料平衡计算表明,预缺氧区和厌氧区主要对荧光区域Ⅰ,Ⅳ所代表的物质有去除效果;缺氧区对荧光区域Ⅰ所代表的物质有去除效果;而好氧区则对各荧光区域所代表的物质均有去除效果。此外,荧光区域Ⅳ的标准积分体积与溶解性化学需氧量(SCOD)具有良好的线性相关性,其相关性系数为0.991 1,荧光区域Ⅳ的变化最能有效代表改良A2O系统中SCOD的变化趋势。 展开更多
关键词 环境保护工程 市政污水 三维荧光(EEM) 区域积分(fri) 物料平衡 改良A2O
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猪粪与秸秆协同发酵产热及溶解性有机质的转化特征 被引量:6
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作者 王锦彪 杨立中 +1 位作者 张列宇 席北斗 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期194-201,共8页
采用量热计法和三维荧光光谱,分别对猪粪发酵产热不同阶段温度、热值以及溶解性有机质(DOM)的转化特征进行了研究.结果表明:在不同C/N(猪糞与芦苇秸秆物料配比)的4组发酵产热试验中,纯猪粪发酵产热温度高于室温时间达到60 d,累积热量损... 采用量热计法和三维荧光光谱,分别对猪粪发酵产热不同阶段温度、热值以及溶解性有机质(DOM)的转化特征进行了研究.结果表明:在不同C/N(猪糞与芦苇秸秆物料配比)的4组发酵产热试验中,纯猪粪发酵产热温度高于室温时间达到60 d,累积热量损失最多达8.862 kJ/g,是增温技术最为理想的配比;随着发酵产热的进行,纯猪粪发酵产热样品中类蛋白化合物荧光比值(P1,n+P2,n,0.625~0.546)逐渐减少,类富里酸物质荧光比值(P3,n,0.140~0.173)与类胡敏酸物质荧光比值(P5,n,0.051~0.097)逐渐增多,腐殖化程度逐渐加强,但是与其他各组相比其腐殖酸类物质增加最少,腐殖化程度最低;不同C/N物料产热过程中,尽管不同区域的荧光强度与热值的相关性不同,但不同C/N物料释放的热量均来源于微生物对简单有机化合物的分解. 展开更多
关键词 猪粪产热 增温 三维荧光光谱 荧光区域体积积分(fri)
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利用光谱分析法表征银川市湿地水体中溶解性有机质的特征 被引量:2
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作者 陈继芬 贺子欣 +5 位作者 党丽慧 王媚琳 史新琛 汪岭 丁润梅 田大年 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期2524-2534,共11页
为了研究银川市湿地表层水体中溶解性有机质(DOM)的光谱特征、空间分布及其来源,对银川市20个采样点采集的186个湿地表层水样进行了三维荧光光谱技术(EEMs)结合区域积分法(FRI)、平行因子分析法(PARAFAC)以及荧光指数法的分析。结果表明... 为了研究银川市湿地表层水体中溶解性有机质(DOM)的光谱特征、空间分布及其来源,对银川市20个采样点采集的186个湿地表层水样进行了三维荧光光谱技术(EEMs)结合区域积分法(FRI)、平行因子分析法(PARAFAC)以及荧光指数法的分析。结果表明,银川市湿地水体DOM主要包括6种组分:C1组分(类酪氨酸物质)相对含量最大,占41.21%,其次为C2(微生物腐殖质),占15.54%、C4(海洋腐殖质),占15.10%、C3(红移的陆地腐殖质),占10.30%、C5(类色氨酸物质),占10.69%,相对含最小为C6(未能分离的酪氨酸样和陆地腐殖质物质),占7.20%,DOM的组分信号为蛋白质主导型;空间分布结合主成分分析显示,银川市湿地水体各研究区域DOM差异显著,主要受到湿地开发利用程度,湖泊水源补给,周围土地利用类型的影响;荧光光谱特征参数分析结果显示,银川市湿地表层水体DOM的来源为陆源-自生源复合型,但自生源特征明显,且新生的DOM的比重较大。 展开更多
关键词 溶解性有机质(DOM) 银川湿地 三维荧光光谱(EEMs) 区域积分(fri) 平行因子分析(PARAFAC)
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南漪湖上覆水溶解性有机质的光谱特征 被引量:16
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作者 李海斌 谢发之 +5 位作者 李国莲 翟红侠 龚雪 刘站 罗锟 袁志伟 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期3306-3315,共10页
为考察南漪湖上覆水中溶解性有机质(DOM)的光谱特征与来源,采用紫外-可见光吸收光谱(UV-Vis)与三维荧光光谱(EEMs)为工具,并结合平行因子分析(PARAFAC)、荧光区域积分分析(FRI)、相关性分析、主成分分析与聚类分析对DOM进行定性与定量分... 为考察南漪湖上覆水中溶解性有机质(DOM)的光谱特征与来源,采用紫外-可见光吸收光谱(UV-Vis)与三维荧光光谱(EEMs)为工具,并结合平行因子分析(PARAFAC)、荧光区域积分分析(FRI)、相关性分析、主成分分析与聚类分析对DOM进行定性与定量分析.结果显示,UV-Vis参数a(440)、E_(2)/E_(3)、E_(3)/E_(4)、S_(R)表明DOM具有腐殖化特征与自生源特征,且E_(2)/E_(3)、E_(3)/E_(4)与a(440)呈显著正相关关系(P<0.01,P<0.05),S_(R)与a(440)无显著相关关系(P>0.05),说明腐殖酸浓度越高则DOM相对分子量越大,但无法依据腐殖酸浓度大小判断DOM来源.根据a(440)计算获得溶解性有机碳(DOC)平均浓度为26.79mg/L,且该湖泊出口附近DOC浓度为10.15mg/L.荧光指数(β:α、FI、BIX、HIX、Fn(280)、Fn(355))显示该湖泊DOM具有腐殖化程度较低及强自生源特征,类蛋白组分(Fn(280))相对浓度的空间分布上由西向东逐渐增大,而腐殖酸类组分(Fn(355))相对浓度峰值出现在入湖口与出湖口.通过PARAFAC解析出3种组分,分别为类富里酸(C1)、类色氨酸(C2)和类腐殖酸(C3),且C1、C2、C3含量分别占总组分强度21.96%、13.36%、84.21%.FRI法分析显示类蛋白物质所占比例之和(区域Ⅰ+Ⅱ)为49.65%,该结果说明水体已受到了人为因素影响.通过相关性分析结果显示,C1、C3与β:α、BIX呈显著负相关系(P<0.001),C2与β:α、BIX、Fn(355)呈正相关系(P<0.001).通过主成分分析与聚类分析,南漪湖上覆水中DOM在16个位点间呈现不同特征,但整体上水体中DOM来源受内源输入影响较为显著,应加强该湖泊内源释放污染物控制与管理. 展开更多
关键词 溶解性有机质 紫外-可见吸收光谱 三维荧光光谱 平行因子分析(PARAFAC) 荧光区域积分分析(fri) 聚类分析
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