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养殖废水中磷鸟粪石结晶法回收潜力及影响因子研究 被引量：3
1
作者 Erick K.Mutai 王选 马林 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期1346-1354,共9页
磷作为生命所必需的营养物质因其不可再生性、资源消耗和浪费导致的环境水体富营养化而引起人们的广泛关注。大量研究通过鸟粪石结晶技术从无机合成废水和真实废水中进行磷素回收,降低水体富营养化风险,并形成磷酸镁铵肥料。然而,鸟粪... 磷作为生命所必需的营养物质因其不可再生性、资源消耗和浪费导致的环境水体富营养化而引起人们的广泛关注。大量研究通过鸟粪石结晶技术从无机合成废水和真实废水中进行磷素回收,降低水体富营养化风险,并形成磷酸镁铵肥料。然而,鸟粪石结晶过程只涉及无机磷,而真实废水中有机磷含量高达总磷的30%~40%,导致鸟粪石结晶技术在实际应用中磷素回收率变异极大。目前,鸟粪石结晶法在真实废水与无机合成废水中磷回收率差距的量化分析缺乏,导致差异产生的机制和影响因子不明。本研究从103篇文献中收集了1186项观测数据,定量分析了在真实废水与无机合成废水中鸟粪石结晶磷回收率,解析了磷回收差距的潜在影响因子。结果表明,鸟粪石结晶法对无机合成废水中总磷的去除率(83.6%)高于真实废水(76.9%)。在真实废水中,鸟粪石结晶对pH和钙等外来离子更敏感,导致其总磷去除率变异较大,在20.4%和99.9%之间。镁离子和钙离子是影响鸟粪石结晶的重要因子,当Mg∶P比在1和2之间时,镁离子对鸟粪石结晶有积极的影响,而钙离子的存在对鸟粪石的形成有抑制作用。磷结晶沉淀作为一种非生物过程,有机磷矿化是总磷回收的限制因素。因此,曝气在有机磷矿化过程中起着重要作用,额外提供6 L∙min^(−1)的曝气流量有利于提高总磷和无机磷的回收率。提高镁磷比并不是提高磷回收率的关键因素,但对鸟粪石的组成和纯度具有显著影响。 展开更多
关键词 磷 回收 鸟粪石 无机合成废水 真实废水
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华北平原小麦-玉米轮作系统碳中和潜力及固碳措施 被引量：12
2
作者 王玉英 胡春胜 +3 位作者 董文旭 张玉铭 李晓欣 刘秀萍 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期651-657,共7页
农业碳中和是将工业生产的二氧化碳(CO_(2))用于农业生产的有效手段。针对国家提出的CO_(2)排放于2030年前达到峰值(碳达峰), 2060年前实现碳中和目标,我们利用“静态箱-涡度相关-生物量监测法”明确了华北平原农业非能源碳平衡;同时结... 农业碳中和是将工业生产的二氧化碳(CO_(2))用于农业生产的有效手段。针对国家提出的CO_(2)排放于2030年前达到峰值(碳达峰), 2060年前实现碳中和目标,我们利用“静态箱-涡度相关-生物量监测法”明确了华北平原农业非能源碳平衡;同时结合农户抽样调查和农事活动碳排放系数明确了农业能源碳排放,进而计算出该区域农田的碳中和潜力。结果表明:小麦-玉米轮作农田净截存的有机碳量小麦季和玉米季分别为604 g(C)·m^(-2)和540 g(C)·m^(-2)。考虑农田生态系统的呼吸损耗,该区域小麦季和玉米季非能源碳净碳固存量分别为-359 g(C)·m^(-2)和-143 g(C)·m^(-2)。通过对农地投入中能源碳排放的研究发现,冬小麦季农药、化肥、农用机械消耗柴油及农地灌溉的碳排放分别为3.74 g(C)·m^(-2)、90.70 g(C)·m^(-2)、5.68 g(C)·m^(-2)和2.05 g(C)·m^(-2),玉米季分别为2.89 g(C)·m^(-2)、53.70 g(C)·m^(-2)、10.20 g(C)·m^(-2)和2.05 g(C)·m^(-2)。综合非能源(包括籽粒固碳)和能源碳观测,华北平原冬小麦季和夏玉米季均为碳汇,其强度分别为-257 g(C)·m^(-2)和-74 g(C)·m^(-2)。以华北平原典型集约高产粮区——河北栾城为例,其每年冬小麦和夏玉米农田的碳中和潜力分别为3.8×10^(10)g(C)和9.4×10^(9)g(C)。此外加强耕地管理,推广农业低碳化和发展富碳农业均可作为该区域有效的固碳措施。总之,本研究明确了华北平原小麦-玉米轮作农田的碳汇强度,估算了该农田系统在河北栾城的碳中和潜力,并提出了有效的固碳措施。 展开更多
关键词 农业碳截存 非能源与能源碳 碳收支 碳中和策略 小麦-玉米轮作系统 华北平原
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