高氨氮废水膜吸收脱氨技术材料及工艺研究进展

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作者 宋沆 李魁岭 +5 位作者 张勇 徐莉莉 薛晓军 曲丹 赵华章 王军 《水处理技术》 北大核心 2025年第10期43-51,69,共10页

膜吸收脱氨是一种适用于高氨氮工业废水氨资源化的新兴膜接触传质分离技术。相较于蒸汽汽提、吹脱吸收等传统脱氨工艺,该技术经济优势明显,有望推动废水中氨氮高效去除与资源化的技术革新。在膜吸收脱氨技术研究体系中,膜材料与工艺创... 膜吸收脱氨是一种适用于高氨氮工业废水氨资源化的新兴膜接触传质分离技术。相较于蒸汽汽提、吹脱吸收等传统脱氨工艺,该技术经济优势明显,有望推动废水中氨氮高效去除与资源化的技术革新。在膜吸收脱氨技术研究体系中,膜材料与工艺创新始终是该领域的核心与热点。本文综述了近几年膜吸收脱氨技术在疏水膜材料及低碳集成工艺开发两方面的国内外研究进展,在此基础上,分析了当前膜吸收脱氨技术工程应用的主要挑战,并对未来研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 高氨氮废水 膜吸收脱氨技术 疏水膜 集成工艺

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膜曝气-(催化)臭氧氧化技术:臭氧工艺绿色转型新路径

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作者 岳东遥 齐飞 +1 位作者 常晶 王哲 《水处理技术》 北大核心 2025年第10期177-184,共8页

臭氧作为强氧化剂在水处理领域应用潜力显著,但传统臭氧氧化工艺受限于传质效率低、能耗高及副产物风险等问题,亟待改进与升级改造。本文系统分析了臭氧氧化技术存在的瓶颈问题;在大量文献整理和研究实践的基础上,提出膜曝气-(催化)臭... 臭氧作为强氧化剂在水处理领域应用潜力显著,但传统臭氧氧化工艺受限于传质效率低、能耗高及副产物风险等问题,亟待改进与升级改造。本文系统分析了臭氧氧化技术存在的瓶颈问题;在大量文献整理和研究实践的基础上,提出膜曝气-(催化)臭氧氧化新型水处理技术。首先,本文揭示了膜曝气-臭氧氧化技术兼具强化传质与降低能耗优势,这为臭氧工艺优化提供了路径;其次,利用文献计量学分析了该领域的研究热点与不足;在此基础上,文章梳理了膜曝气-(催化)臭氧氧化技术中膜材料特性(如孔特性、臭氧耐受性和亲疏水性)对传质与去除效能的影响机制,及其水处理效果;第四,文章聚焦膜曝气-催化臭氧氧化技术,着重介绍其水处理效果与工艺耦合方式;最后,本文系统对比了不同臭氧工艺的优缺点,分析和探讨了膜曝气—催化臭氧氧化水处理技术的未来发展方向以及科技攻关重点,为臭氧工艺绿色转型提供理论基础与思路。 展开更多

关键词 膜曝气 催化臭氧氧化 臭氧传质 膜材料特性 耦合方式

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基于SWMM模型的下凹式绿地污染物削减效应分析 被引量：13

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作者 袁溪 李敏 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期49-55,共7页

该文基于SWMM模型研究了下凹式绿地对降雨径流中污染物的削减效果,并与实验结果进行了对比。结果表明,绿地能有效削减径流中的关键性污染物(COD、SS、TN、TP),下凹式绿地对污染物的削减率分别为SS 72.73%、COD 61.07%、TN 66.10%、TP 83... 该文基于SWMM模型研究了下凹式绿地对降雨径流中污染物的削减效果,并与实验结果进行了对比。结果表明,绿地能有效削减径流中的关键性污染物(COD、SS、TN、TP),下凹式绿地对污染物的削减率分别为SS 72.73%、COD 61.07%、TN 66.10%、TP 83.40%,削减效果总体较好。该文还对下凹式绿地的关键模型参数进行了率定,将污染物削减率的模型计算结果与实验结果对比发现,除SS误差(25.5%)较大外,TP、TN、COD削减率的误差均在5%以下,结果表明通过参数率定后的模型能较好的模拟实际情况。 展开更多

关键词 SWMM模型 污染物削减率 下凹式绿地 模型参数

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利用微藻去除污水中药品和个人护理品的研究进展

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作者 胡干琳 洪喻 苏鸿洋 《环境污染与防治》 北大核心 2025年第3期15-21,29,共8页

详细分析了影响微藻技术去除污水中药品和个人护理品(PPCPs)的主要影响因素,系统概括了近年关于微藻去除PPCPs的可能机理,总结了利用微藻去除PPCPs的应用前景,旨在“双碳”背景下为高效去除污水中的PPCPs提供新的思考,为未来研究指明方向。

关键词 微藻 药品和个人护理品 影响因素 去除机理

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1990~2022年京津冀地区人类活动净磷输入时空变化及影响因素

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作者 贾天娇 裴玮 +1 位作者 王林涛 李敏 《中国环境科学》 北大核心 2025年第9期5104-5116,共13页

为探究京津冀地区人类活动净磷输入状况及影响因素,以13个地级市为研究单元,收集1990~2022年相关统计数据及人类活动净磷输入(NAPI)模型参数,探究33a内NAPI的时空特征和各组分变化趋势,并采用冗余分析(RDA)定量揭示不同类型因素对NAPI... 为探究京津冀地区人类活动净磷输入状况及影响因素,以13个地级市为研究单元,收集1990~2022年相关统计数据及人类活动净磷输入(NAPI)模型参数,探究33a内NAPI的时空特征和各组分变化趋势,并采用冗余分析(RDA)定量揭示不同类型因素对NAPI及其组分的影响.结果表明:(1)京津冀地区NAPI整体呈起伏上升的趋势,1990~2006年上升明显,2006~2022年略有下降,年平均值为1906kg/(km^(2)·a),为全国水平的5.6倍,化肥磷输入为最主要输入源,年平均贡献率为54.90%,其次是食品饲料磷输入,年平均贡献率为41.18%;NAPI受地形影响呈现出由南向北逐渐降低的空间分布趋势,邯郸市NAPI值最高,占整个研究区的15.76%,承德市NAPI值最低,占比1.52%.2018~2022年NAPI不确定性范围平均值为-14.81%~14.56%.(2)不同因素对NAPI及其组分的影响大小排序为:土地利用因素>经济因素>社会因素,三类因素共同解释率为81.77%.其中,NAPI及其组分只与林地和草地面积占比呈负相关,与其余影响因素均呈正相关.指标中建设用地面积占比的单独解释率最高,为45.70%,且与食品/饲料磷和非食物磷的正相关性最强,是影响NAPI及其组分的最关键因素.建设用地面积占比的增加往往伴随着强烈的人类活动,如食品消费、洗涤剂使用的增加,因此,建设用地占比对食品/饲料磷与非食物磷的正向影响导致其具有最高的单独解释率. 展开更多

关键词 人类活动净磷输入量(NAPI) 京津冀地区 时空变化 影响因素 磷

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磁性生物炭对黑臭水体净化效能及回收潜力研究 被引量：1

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作者 龙昱瑾 周媛 +3 位作者 封莉 刘永泽 杜子文 张立秋 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期59-64,共6页

为提升生物炭对水体污染物的吸附性能从而提高其对黑臭水体净化效能,对水稻秸秆生物炭(RSB)进行负磁改性制备磁性秸秆生物炭(MRSB),重点考察了其对水中COD、总磷、氨氮、金属离子等污染物的吸附去除效果,进一步分析了MRSB的循环利用潜... 为提升生物炭对水体污染物的吸附性能从而提高其对黑臭水体净化效能,对水稻秸秆生物炭(RSB)进行负磁改性制备磁性秸秆生物炭(MRSB),重点考察了其对水中COD、总磷、氨氮、金属离子等污染物的吸附去除效果,进一步分析了MRSB的循环利用潜力。结果表明,相比于RSB,MRSB表面的孔隙结构更发达,含有Fe-O、-OH和-C-O等含氧官能团以及Fe3O4磁性物质,易于实现磁分离;MRSB对污染物的吸附能力较RSB有明显提升,对水中COD、氨氮、总磷、Fe^(2+)、Cr^(3+)、Mn^(2+)的去除率分别提高了12.38%、2.68%、54.57%、12.55%、10.99%和8.82%;当pH为7.0,温度为20℃,MRSB投加量为1.0~1.5 g/L时,MRSB对黑臭水体中COD、氨氮和总磷的单位吸附容量比RSB分别增加了22.65%、19.44%和87.62%。MRSB对于COD、总磷、氨氮、金属离子的吸附与假二级方程拟合程度最好,同时更符合Langmuir等温吸附模型(R_(1)^(2)>R_(2)^(2))。从生物炭利用率和水体污染物去除效能综合考虑,建议MRSB最佳投量为1.0~1.5 g/L。通过外加磁场可以实现MRSB的回收再利用,磁回收率可达90%,可为生物炭在黑臭水体的应急治理提供技术参考。 展开更多

关键词 秸秆生物炭 表征 负磁改性 黑臭水体

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解磷微生物修复土壤重金属污染研究进展 被引量：24

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作者 李敏 滕泽栋 +1 位作者 朱静 宋明阳 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期3393-3402,共10页

土壤重金属污染问题日益严重,具有普遍性、隐蔽性、表聚性、不可逆性等特点,已经成为环境污染治理中的热点、难点问题。解磷微生物能够依靠自身的代谢产物或通过与其他生物的协同作用,将土壤中的难溶性磷转化为可供植物吸收利用的磷,具... 土壤重金属污染问题日益严重,具有普遍性、隐蔽性、表聚性、不可逆性等特点,已经成为环境污染治理中的热点、难点问题。解磷微生物能够依靠自身的代谢产物或通过与其他生物的协同作用,将土壤中的难溶性磷转化为可供植物吸收利用的磷,具有多重植物促生长功能和重金属解毒能力,可在重金属毒害水平下,促进植物生长、提高植物抗病能力、克服重金属对植物生长的不利影响,从而增强重金属修复植物的生存竞争力。从解磷微生物的研究现状入手,介绍了解磷微生物对土壤重金属污染的修复能力,综述了解磷微生物对土壤重金属污染修复的作用机制,分析了目前解磷微生物在重金属修复过程中存在的问题,并提出了今后研究的方向,为重金属污染土壤的修复提供了新思路。 展开更多

关键词 解磷微生物 土壤 修复 重金属 污染

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厕所黑水源分离及其资源化技术研究进展与展望 被引量：3

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作者 刘存辉 杨文静 +5 位作者 张小玫 梁劲松 陈乐 房玮 吴珍 张盼月 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2165-2173,共9页

厕所是日常生活的基本设施,在改善人类生活环境方面发挥了重要作用。厕所黑水主要由粪便和尿液组成,含有大量有机质和氮、磷等营养物质,其源分离与资源化处理逐渐成为一个亟待解决的环境和技术问题。通过文献调研和分析,梳理了厕所黑水... 厕所是日常生活的基本设施,在改善人类生活环境方面发挥了重要作用。厕所黑水主要由粪便和尿液组成,含有大量有机质和氮、磷等营养物质,其源分离与资源化处理逐渐成为一个亟待解决的环境和技术问题。通过文献调研和分析,梳理了厕所黑水源分离和资源化处理的主要技术路线。围绕厕所黑水源分离,综述了厕所黑水源分离新型便器设备及其应用范围;根据粪便废水和尿液的特点,系统总结了源分离后不同废水的分类处理与资源化技术的研究进展,揭示了厕所黑水的污染控制和碳、氮、磷的有效回收是目前的根本任务;最后,根据当前的研究与工程应用现状,总结了厕所黑水源分离与资源化技术评估及绿色发展、多种技术的合理组合、集中化智慧化运行管理等方面面临的挑战,并提出相关建议。研究旨在为因地制宜推广适宜的厕所黑水源分离及资源化技术的规模化应用提供理论依据和参考。 展开更多

关键词 厕所源分离 粪便废水 灰水 尿液 资源回收

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“双碳”目标下工业园区低碳发展水平评价研究——以华东地区A园区为例 被引量：9

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作者 刘庆澳 张立秋 +1 位作者 冀云卿 封莉 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期379-388,共10页

“双碳”目标下工业园区低碳发展的需求愈发紧迫,科学合理地评价工业园区低碳发展水平是促进工业园区低碳发展的关键一步。从低碳产业、能源资源利用、减污降碳、低碳基础设施、长效管理5个层面选取24个指标构建工业园区低碳发展评价指... “双碳”目标下工业园区低碳发展的需求愈发紧迫,科学合理地评价工业园区低碳发展水平是促进工业园区低碳发展的关键一步。从低碳产业、能源资源利用、减污降碳、低碳基础设施、长效管理5个层面选取24个指标构建工业园区低碳发展评价指标体系,采用层次分析法结合改进CRITIC法(基于指标相关性的权重确定法)为指标赋权,运用TOPSIS(优劣解距离法)-灰色关联分析模型和障碍度模型分析了2018—2022年华东地区A园区的低碳发展水平与障碍因子。结果表明:2018—2022年A园区低碳发展水平呈逐年上升趋势,其中低碳产业、能源资源利用、长效管理准则的低碳发展趋势向好,而减污降碳、低碳基础设施准则的低碳发展受阻。从障碍度角度看,准则层中减污降碳和能源资源利用是制约A园区低碳发展水平提高的关键障碍因素,其中单位工业增加值碳排放量、单位工业增加值综合能耗、工业用水重复利用率、单位工业增加值废水排放量、新建工业建筑中绿色建筑比例的阻碍作用较为突出。 展开更多

关键词 工业园区 指标体系 低碳发展 优劣解距离法 障碍度

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K修饰MoS_(2)催化剂用于CO_(2)高选择性加氢制甲醇

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作者 杨菲菲 周维 +2 位作者 杨超然 张天雨 黄延强 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第7期58-60,共3页

在CO_(2)加氢领域,MoS_(2)催化剂表现出独特的潜力。然而MoS_(2)的边缘S空位对CH_(4)的生成更有利,这限制了目标产物甲醇的选择性。本工作中,我们发现,通过掺杂K助剂可以显著提高MoS_(2)催化CO_(2)选择性加氢制甲醇的性能,而未修饰的MoS... 在CO_(2)加氢领域,MoS_(2)催化剂表现出独特的潜力。然而MoS_(2)的边缘S空位对CH_(4)的生成更有利,这限制了目标产物甲醇的选择性。本工作中,我们发现,通过掺杂K助剂可以显著提高MoS_(2)催化CO_(2)选择性加氢制甲醇的性能,而未修饰的MoS_(2)主要产生CH_(4)。通过一系列的表征研究,我们发现,K原子更倾向于稳定在MoS_(2)的边缘位点上,并向MoS_(2)转移电子,从而增强了MoS_(2)边缘位点的碱性。这有助于CO_(2)的吸附活化,并以较低的能垒解离为CO。此外,K助剂还有助于调控CO中间体定向转化为甲醇而非CH_(4)。这一发现拓展了MoS_(2)材料在CO_(2)合成甲醇中的应用。通过掺杂K助剂,我们能够更高效地利用MoS_(2)催化CO_(2)转化为甲醇,对于减缓气候变化和开发清洁能源具有重要意义。 展开更多

关键词 CO_(2)加氢 甲醇 甲烷 选择性调控 K-MoS_(2)

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臭氧微气泡协同氧化处理己内酰胺生产废水的效能研究

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作者 孙景彤 梁家豪 +1 位作者 盛丹娜 刘永泽 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期495-502,共8页

以己内酰胺生产废水中的环己酮肟为目标污染物,优化了微气泡产生方式、臭氧微气泡协同氧化工艺及工艺参数,探究了废水的处理效能和降解机理。从降解效果、臭氧利用率及能耗等角度在加压溶气、机械剪切和微孔曝气盘3种臭氧微气泡产生方... 以己内酰胺生产废水中的环己酮肟为目标污染物,优化了微气泡产生方式、臭氧微气泡协同氧化工艺及工艺参数,探究了废水的处理效能和降解机理。从降解效果、臭氧利用率及能耗等角度在加压溶气、机械剪切和微孔曝气盘3种臭氧微气泡产生方式中优选出微孔曝气盘方式,其环己酮肟降解率可由常规大气泡的45.7%升至72.0%。在H_(2)O_(2)、过一硫酸盐(PMS)以及活性γ-Al_(2)O_(3)小球催化剂与臭氧微气泡的协同氧化工艺中,臭氧微气泡协同PMS氧化工艺对环己酮肟的降解效果最好,降解速率常数可达0.1830 min^(-1)。臭氧微气泡协同PMS氧化工艺的最佳PMS投加量为5μmol/L、臭氧投加量为10.0 mg/min、废水pH为9,该条件下反应15 min,环己酮肟降解率可达95%以上。 展开更多

关键词 微气泡 臭氧 催化氧化 己内酰胺 过一硫酸盐 环己酮肟

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雨强和坡度对裸地径流颗粒物及磷素流失的影响 被引量：18

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作者 袁溪 潘忠成 +1 位作者 李敏 刘峰 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期3099-3106,共8页

采用人工模拟降雨的方法,研究了不同雨强(0~100mm/h)和坡度(0°~10°)条件下,北方砂壤土裸地降雨径流中颗粒物(SS)、总磷(TP)、颗粒态磷(PP)的流失量及径流污染物之间的相关关系,并分析了雨强和坡度对污染物流失量的影响.研究... 采用人工模拟降雨的方法,研究了不同雨强(0~100mm/h)和坡度(0°~10°)条件下,北方砂壤土裸地降雨径流中颗粒物(SS)、总磷(TP)、颗粒态磷(PP)的流失量及径流污染物之间的相关关系,并分析了雨强和坡度对污染物流失量的影响.研究结果表明,雨强和坡度越大,SS和TP流失量越大;径流中SS与TP、TP与PP的单位面积流失量呈显著线性相关关系(R^2>0.946);在实验条件范围内,雨强对颗粒物及磷素流失量的影响比坡度更显著;径流中颗粒物及磷素单位面积流失量与雨强、坡度及场降雨径流总量之间均有明显的线性关系,相关系数大于0.911,由于0°裸地和有坡度裸地的下渗及产流情况差异较大,在模拟雨强和坡度对颗粒物及磷素流失量影响时需分别考虑.结果可为我国北方砂壤土裸地径流中颗粒物及磷素单位面积流失量的估算提供计算方法和科学依据. 展开更多

关键词 降雨雨强 坡度 裸地 颗粒物 磷素

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降雨强度和坡度对土壤氮素流失的影响 被引量：30

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作者 潘忠成 袁溪 李敏 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2016年第1期9-13,共5页

采用人工模拟降雨的方法,研究了不同雨强（30,50,65,100mm/h）和坡度（0°,5°,10°）下粘质土坡面土壤氮素流失过程,以及雨强、坡度对单位面积土壤氮素流失量的影响。结果表明：（1）降雨过程中,随着雨强和坡度的增大,氮... 采用人工模拟降雨的方法,研究了不同雨强（30,50,65,100mm/h）和坡度（0°,5°,10°）下粘质土坡面土壤氮素流失过程,以及雨强、坡度对单位面积土壤氮素流失量的影响。结果表明：（1）降雨过程中,随着雨强和坡度的增大,氮素流失的浓度和总量都会相应增加,且雨强和坡度越大,氮素流失浓度变化越快,径流浓度稳定时间越早;（2）不同雨强下坡度与单位面积土壤氮素流失量呈线性相关,且随着雨强的增大,坡度对单位面积土壤氮素流失量的影响变小;不同坡度下雨强与单位面积氮素流失量的线性关系显著,当雨强一定时,坡度的改变对氮素流失量的变化速率影响不大;（3）雨强和坡度与单位面积氮素流失量之间有显著的线性关系,相关系数达到0.978 9～0.982 0;（4）相同条件下,雨强对氮素流失量的影响比坡度大;（5）在降雨过程中,累积径流量与3种形态氮的累积流失量之间有显著的线性关系,相关系数达到0.914 5～0.961 1。 展开更多

关键词 模拟降雨 降雨强度 坡度 氮素流失

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施用城市污泥堆肥对土壤理化性质及白三叶生长的影响 被引量：15

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作者 李萍萍 薛彬 孙德智 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期127-131,共5页

通过盆栽试验研究了不同比例城市污泥堆肥对土壤理化性质及白三叶生长的影响。结果表明:施加城市污泥堆肥土壤的pH值相对稳定,比不施肥土壤的变化小,城市污泥堆肥有一定的缓冲作用;施肥土壤的有机质含量比不施肥增加了76.69%～204.80%,... 通过盆栽试验研究了不同比例城市污泥堆肥对土壤理化性质及白三叶生长的影响。结果表明:施加城市污泥堆肥土壤的pH值相对稳定,比不施肥土壤的变化小,城市污泥堆肥有一定的缓冲作用;施肥土壤的有机质含量比不施肥增加了76.69%～204.80%,施肥土壤的总磷含量比不施肥土壤略有升高,施肥质量分数分别为5%、10%、15%和20%时,土壤中无机氮含量分别是不施肥土壤中的5.6、10.0、5.1和4.5倍,施肥质量分数为10%时,无机氮含量最大,表明城市污泥堆肥土地利用可以提高土壤养分含量;种植白三叶的土壤中施加污泥堆肥后,白三叶地上部分及根的干质量比不施肥分别增加了82.42%～229.95%和10.21%～58.23%,表明污泥堆肥能够促进白三叶的生长;在上述施肥比例下营养元素的利用率不同,氮元素的利用率依次为4.3%、5.8%、2.6%和3.5%,磷元素的利用率依次为1.27%、1.64%、1.21%和1.60%。研究结果说明,施用污泥堆肥可提高土壤有机质含量,改善土壤理化性质,促进白三叶的生长,施肥质量分数为10%时,土壤中无机氮含量最高,总氮和总磷的利用率最高,10%为最佳的施肥比例。 展开更多

关键词 城市污泥堆肥 土壤 白三叶 营养元素

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习水河典型水生生物群落对环境因子的响应机制研究

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作者 刘迪 刘亚涛 +2 位作者 赵可可 岳东遥 齐飞 《北京师范大学学报(自然科学版)》 2025年第5期698-709,共12页

以习水河为对象,从水生生物的物种组成、密度和多样性入手,结合冗余分析探究水生生物-环境的相关性.结果表明,习水河各点位浮游植物、浮游动物和大型底栖动物的总密度变化范围分别为(1.17~3.85)×10~6 cell·L-1、6.05~113.82 i... 以习水河为对象,从水生生物的物种组成、密度和多样性入手,结合冗余分析探究水生生物-环境的相关性.结果表明,习水河各点位浮游植物、浮游动物和大型底栖动物的总密度变化范围分别为(1.17~3.85)×10~6 cell·L-1、6.05~113.82 ind·L-1和966~2 388 ind·L-1.调查点位中浮游生物多样性水平较低,且呈现空间差异性;大型底栖动物多样性处于良好水平且空间差异较小.浮游植物密度与ρ(NH4-N)和ρ(CODMn)呈显著相关(p<0.05),其多样性与ρ(Hg)和ρ(As)呈显著相关(p<0.05);浮游动物密度与pH呈极显著相关(p<0.01),与ρ(CODMn)呈显著相关(p<0.05),多样性与ρ(TP)、DO呈显著相关(p<0.05);大型底栖动物多样性与ρ(BOD5)、ρ(Hg)和ρ(NH4-N)呈显著相关(p<0.05).综合分析,本文提出针对农业源输入的营养盐、工业源耗氧污染物与pH的控制措施,以提升习水河水生态健康. 展开更多

关键词 习水河 浮游生物 大型底栖动物 环境因子 环境驱动机制 响应机制

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A/O工艺处理市政污水温室气体CH_4排放规律的研究 被引量：4

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作者 柳岩 孙世昌 +2 位作者 孙德智 伦小秀 程翔 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期217-221,共5页

以我国广泛应用的A/O污水处理工艺为研究对象,分析了CH4排放情况。结果表明,CH4在各污水处理单元均有排放,其中曝气池和初沉池是CH4排放的主要单元,分别占污水处理过程CH4总排放量的77.73%和14.86%。在曝气池中CH4排放通量沿程迅速减小... 以我国广泛应用的A/O污水处理工艺为研究对象,分析了CH4排放情况。结果表明,CH4在各污水处理单元均有排放,其中曝气池和初沉池是CH4排放的主要单元,分别占污水处理过程CH4总排放量的77.73%和14.86%。在曝气池中CH4排放通量沿程迅速减小,主要集中在沿程前96 m。内回流比和曝气池曝气量可能影响曝气池CH4排放。调整回流比分别为200%、300%、400%,曝气池CH4排放通量随内回流比增大而减小;调整曝气量分别为3.5 m3/h、4.5 m3/h、5.5 m3/h、6.5 m3/h,曝气池CH4排放通量随曝气量提高而减小。 展开更多

关键词 环境工程学 污水处理A/O工艺 温室气体 CH4

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典型冷暖季沉水植物凋落物分解特性及沉积物微生物群落变化 被引量：7

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作者 王亚如 陈乐 +5 位作者 房玮 张盼月 吴彦 张光明 王洪杰 付川 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第24期10214-10225,共12页

为研究湿地沉水植物腐败分解对水体的污染状况,选择典型沉水植物金鱼藻(暖季植物)和菹草(冷季植物)进行了为期60 d的凋落物分解实验。结果表明金鱼藻和菹草凋落物分解规律相似,0—15 d快速分解,15—60 d缓慢分解,60 d凋落物失重率分别达... 为研究湿地沉水植物腐败分解对水体的污染状况,选择典型沉水植物金鱼藻(暖季植物)和菹草(冷季植物)进行了为期60 d的凋落物分解实验。结果表明金鱼藻和菹草凋落物分解规律相似,0—15 d快速分解,15—60 d缓慢分解,60 d凋落物失重率分别达到60.43%和66.72%。菹草的有机物释放量明显高于金鱼藻,N和P释放量相反,分解释放的N主要是NH~+4-N和有机氮。三维荧光光谱(EEMs)结合平行因子分析法解析出一种类色氨酸物质C2和3种类腐殖质物质C1、C3、C4,易降解的类色氨酸有机物先增加后减少,难降解的类富里酸和类腐殖酸有机物逐渐增加。EEMs和四种组分的最大荧光强度百分比表明,溶解性有机物(DOM)在0—15 d以易降解有机物为主,15—60 d以难降解有机物为主。两种植物凋落物分解释放的DOM含量及特性不同,整体上呈低腐殖化特征,可能是水中难降解DOM的一个重要来源。植物凋落物的分解促进了沉积物中微生物的丰富度,降低了微生物的多样性;参与分解的主要微生物包括4 d时的Pseudomonas属(26%—35%)、15 d和30 d时的Malikia属(>8%)和Bacillus属(2.6%—9%),分解难降解有机物的微生物逐渐增加,如Flavobacterium属;沉积物中微生物群落结构的变化受营养物质可利用性变化的影响。分析发现植物凋落物分解对水质的影响具有阶段性,0—15 d,N和P释放量增加暂时导致了水质恶化;15—60 d,N和P释放量降低,难降解有机物含量逐渐增加,可能会加剧水体甚至是沉积物的腐殖化程度。因此,在植物衰亡期应及时打捞或者做好植物平衡收割管理,避免因植物大量腐败导致水质恶化。 展开更多

关键词 沉水植物凋落物 溶解性有机物 分解特性 微生物群落

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投加颗粒活性炭强化餐厨垃圾的厌氧处理 被引量：4

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作者 冯显露 刘新颖 +5 位作者 孙德智 刘洁琦 霍达 马嘉苑 张真 党岩 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2018年第3期1018-1023,共6页

通过投加颗粒活性炭(GAC)强化直接种间电子传递(DIET)进而提升餐厨垃圾的厌氧产甲烷处理效能,并研究了GAC投加导致的微生物群落变化.研究发现,投加了GAC的实验组反应器能够在更高的有机负荷下(10.4kg COD/(m^3·d))稳定运行并维持... 通过投加颗粒活性炭(GAC)强化直接种间电子传递(DIET)进而提升餐厨垃圾的厌氧产甲烷处理效能,并研究了GAC投加导致的微生物群落变化.研究发现,投加了GAC的实验组反应器能够在更高的有机负荷下(10.4kg COD/(m^3·d))稳定运行并维持较高的甲烷产率,不投加GAC的对照组在有机负荷7.8kg COD/(m^3·d)时甲烷产率及p H值均明显降低,挥发酸大量积累,反应器酸化崩溃.微生物群落结构分析发现,GAC表面富集了大量可以胞外电子传递的细菌(占细菌丰度的34%)和可以参与DIET的产甲烷菌(占古菌丰度的88%),表明GAC的加入可以有效富集这两类微生物的生长,并可能通过GAC强化DIET促进了餐厨垃圾的厌氧消化. 展开更多

关键词 直接种间电子传递 厌氧产甲烷 餐厨垃圾 颗粒活性炭

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植物多酚功能化调控磁性材料磁絮凝高岭土悬浊液 被引量：2

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作者 刘闯 杜思聪 +1 位作者 程鹏 梁文艳 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期6435-6444,共10页

天然植物多酚(PP)作为功能化调控配体,通过原位自组装制备了Fe_(3)O_(4)@PP磁性复合材料,用于高岭土悬浊液的磁絮凝.采用SEM观察了Fe_(3)O_(4)@PP的形貌;研究了Ca^(2+)离子、碱度和腐殖酸浓度对Fe_(3)O_(4)@PP絮凝性能的影响.采用光学... 天然植物多酚(PP)作为功能化调控配体,通过原位自组装制备了Fe_(3)O_(4)@PP磁性复合材料,用于高岭土悬浊液的磁絮凝.采用SEM观察了Fe_(3)O_(4)@PP的形貌;研究了Ca^(2+)离子、碱度和腐殖酸浓度对Fe_(3)O_(4)@PP絮凝性能的影响.采用光学显微镜观察了磁絮体在生长和破碎过程中的形态和结构特征,通过扩展的DLVO理论探究了Fe_(3)O_(4)@PP和高岭土颗粒之间的相互作用机制.结果表明,Fe_(3)O_(4)@PP具有优异分散性、化学稳定性和絮凝性能,可以克服碱度和腐殖酸的干扰,实现96.4%的最大浊度去除效率.磁絮凝过程中,磁絮体会逐渐变得致密,并生成长链状聚集体,具有良好的抵抗破碎能力.相互作用能分析表明,磁力主导了整个絮凝过程,其总相互作用势能和作用范围要比静电力和范德华力高三个数量级.此外,pH值、Ca^(2+)离子浓度和离子种类也对总相互作用能有重要影响. 展开更多

关键词 磁絮凝 Fe_(3)O_(4) 植物多酚 DLVO模型 高岭土颗粒

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Fe_(3)O_(4)@植物多酚收集微藻的磁泳过程机制研究 被引量：1

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作者 王晓宇 刘闯 梁文艳 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期44-52,共9页

文章利用植物多酚作为功能化材料和调控配体,一步自组装制备出Fe_(3)O_(4)@植物多酚(Fe_(3)O_(4)@PP)收集产油微藻,通过粒子图像测速技术(PIV)对Fe_(3)O_(4)@PP收集产油微藻的磁泳流场演化进行了研究,并采用光学显微镜图像技术对磁藻聚... 文章利用植物多酚作为功能化材料和调控配体,一步自组装制备出Fe_(3)O_(4)@植物多酚(Fe_(3)O_(4)@PP)收集产油微藻,通过粒子图像测速技术(PIV)对Fe_(3)O_(4)@PP收集产油微藻的磁泳流场演化进行了研究,并采用光学显微镜图像技术对磁藻聚集体形态进行了观测。在不同Fe_(3)O_(4)@PP投加量和不同磁场强度条件下,测试了磁收集过程的容器纵截面的流场数据和演化特征。结果表明,磁藻聚集体在磁场作用下会在近磁铁端形成涡流区,并经历加速、平缓和减缓3个阶段的运动规律,流速随Fe_(3)O_(4)@PP投加量的增加而增大,随磁场强度的减弱而减小,磁泳时间随磁场强度的减弱而延长。采用光学显微镜观测磁藻聚集体形态在搅拌和磁收集阶段的变化,发现在搅拌剪切力作用下Fe_(3)O_(4)@PP与微藻细胞碰撞形成小尺寸磁藻聚集体,并在磁力作用下聚集形成链簇微结构,磁藻聚集体在成链簇和运动过程中进一步碰撞并结合藻细胞以及链簇密集时网捕扫掠游离藻细胞从而完成微藻的磁收集。 展开更多

关键词 磁收集 Fe_(3)O_(4) 植物多酚 粒子图像测速技术 微藻

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