脉冲水解酸化-A/O生物反应器处理石化废水的中试研究及微生物群落结构解析

 采用自行设计的脉冲布水器,建造脉冲水解酸化-A/O（厌氧好氧工艺法）中试装置处理实际石化废水。水解酸化池和A/O的容积分别2.6 m³和3.9 m³;脉冲布水器的频次为10次/h;A/O池污泥龄25 d,污泥回流比100%,温度15~32℃。反应器稳定运行近7个月的结果表明：尽管进水化学需氧量（COD）和氨氮波动较大,但出水COD和氨氮的去除率保持稳定。在进水COD质量浓度为（458±107）mg·L^-1,系统COD去除率为80%,其中脉冲水解酸化池（PHA）的COD去除率为29%。进水氨氮质量浓度为（35.9±11.3）mg·L^-1,系统氨氮的去除率为86%。UV₂₅₄和TN的平均去除率约为58%,TP去除率可达86%。PHA泥水混合良好,出水挥发性脂肪酸（VFA）浓度比进水提高近1倍,BOD₅（5天生化需氧量）/COD值比进水提高35%,显示其良好的水解酸化效果,并可提高进水的可生化性。Ilumina Miseq测序结果表明：变形菌门（Proteobacteria）和拟杆菌门（Bacteroidetes）是主要的优势菌群,所占的比例在50%以上。在属的水平上,Anaerolineaceae和Clostridiales在水解酸化池中丰度较高;A/O池中丰度较高的菌属为Flexibacter,Thiobacillu,Nitrosomonadaceae和Nitrospira。通过反应器各段不同微生物种群的共同作用,石化废水中复杂的有机污染物得以有效降解。结果表明,脉冲布水水解酸化-A/O工艺是一种很有前途的石化废水处理技术,并可应用于其他工业废水的处理。     

城市生活垃圾不同可生化单基质负荷与厌氧污泥混合厌氧试验研究

通过城市生活垃圾不同负荷的可生化单基质与厌氧污泥的混合厌氧消化实验研究,结果表明,在0.5gVS/（L·d）负荷以下,米饭、黄豆、肥肉和芹菜均未产生酸抑制问题。随着负荷的增大,有机酸的积累严重,米饭基质在1.0gVS/（L·d）负荷下产生了酸抑制,最低酸化点为3.73;黄豆基质在2.0gVS/（L·d）负荷下产生了酸抑制,最低酸化点为4.90;肥肉在1.5gVS/（L·d）负荷下产生了酸抑制,最低酸化点为5.02。而在整个反应周期内,芹菜基质各个负荷下都未产生酸抑制。     

中国煤山剖面二叠系/三叠系界线附近白粘土中残余酸的发现与意义

古生物学家和生物地层学家经长期研究认为,显生宙以来的地球生物演化进程中曾在2．5亿年前,亦即,在对应于二叠系／三叠系(P／T)界线的年代附近,发生过全球性最为严重的一次生物大灭绝。中国煤山剖面是目前唯一被确定的全球P／T标准层型界线与点的剖面,俗称“金钉子”。因此,关于该剖面的事件界线层的地球化学研究具有典型意义,对理解P／T转折期发生的灾变事件和环境变化具有全局性的科学价值。沿着曾间接提出的：P／T转折期可能的全球酸雨事件的传统思路和全球海洋酸性化事件的新思路,实验证实：煤山剖面P／T界线粘土层的潮湿白粘土呈强酸性,校正酸度值达到pH0．80～1．32。这一发现向寻找：P／T转折期全球海洋酸性化的直接证据迈进了重要一步。     

"黑土型"退化草地人工草地群落优化配置研究

为了最大限度提高人工草地地上生物量,并延长草地的使用寿命,在果洛州玛沁县“黑土型”退化草地上进行了人工草地群落优化配置研究。初步确定“垂穗披碱草 中华羊茅 冷地早熟禾 波伐早熟禾”为最佳人工群落组合。     

加热与加酸对污泥释磷影响研究

利用热和酸有助于微生物细胞破碎原理,对含磷污泥在不同温度（60、70、80、90℃）,不同无机酸（H2SO4、HCl、HNO3）以及两者共同作用下的释磷效果进行了比较研究．结果表明,随着加热时间延长和温度升高,污泥释磷率提高,90℃下加热2h,总磷（T-P）释放率为22．5％,明显比60℃下高．在加酸条件下,随着酸浓度提高,T-P释放率提高．在10％HCl反应条件下,污泥磷释放效果最好,释磷比率为52．2％;10％HzS0t条件下,释磷效果稍差,释磷率为46．0％;10％HNO3与前两者相比,释磷效果最差,释磷率为39．6％．加热和加酸条件下释磷效果的比较结果表明,加酸比加热更有利于T-P释放．在热和酸联合作用下,污泥T-P释放效果更好．在90℃＋2％HCl条件下经2h后,T—P释放率达到96．3％．显微镜观察显示仅仅加热对含磷污泥中微生物的细胞形态破坏得不彻底,但通过加热和加酸联合作用和反应后,微生物细胞被完全破碎．     

四川盆地地表水酸化现状与趋势

2009～2011年间对四川盆地地表水的酸化现状进行了一次大规模调查.通过对采集的90多个地表水样的pH和主要阴阳离子浓度的分析发现,除了重庆铁山坪溪流的pH低于6.0,万州开县天蛾池、重庆铁山坪溪流和峨眉山金顶池塘等少数地表水的酸中和容量(ANC)低于0.200mmoleL1,从而表明这些地表水体可能已经发生严重酸化之外,其他水体均具有较高的pH和ANC,表明在四川盆地地表水酸化可能并非严重的区域环境问题.这里存在30多年的严重酸沉降污染,部分水体与20多年前的调查结果相比存在明显的酸化趋势,表现为ANC显著下降,同时SO42和NO3浓度显著升高.SO2和NOx排放的增长是地表水酸化的原因,其中SO2的贡献更明显.四川盆地广泛分布的紫色土具有较高的化学风化速率,是地表水具有较强的酸中和容量的原因.而在周边山地分布着黄壤等风化速率较低的土壤类型,严重的酸沉降可能导致个别地表水的酸化.     

半干旱区土壤酶活性与其理化及微生物的关系

在半干旱典型区域选择了8个不同植物群落样地对4类土壤酶活性及与土壤理化性质、微生物量的关系进行研究.结果表明,各种酶活性受制于水分、盐碱等因素,含量均较低.大多数酶在同一样地各个剖面中变化趋势一致.相关分析表明,影响各种酶活性的土壤物理、化学、生物性状有一定的差异,其中大多与有机质含量、微生物含量有非常密切的关系.用土壤化学性质对各种酶活性进行逐步回归分析,可以得到理想的方程.主成分分析发现,徽生物量和中性磷酸酶在各主成分中均有较大的相关系数,可认为是该地区有代表性的土壤生物特性因子.另外,对土壤表层酶活性和微生物量进行聚类分析,可以将8个样地分为不同的类别.     

土壤重金属污染研究现状

目前，越来越多的研究者开始对生物学指标反应土壤重金属污染程度方面进行研究，寻找一套较为敏感的指标体系，使评价者便于对一种土壤是否被污染、污染的程度等作出科学、客观的判断。研究表明，微生物生物量、微生物商、土壤酶活性、代谢商等土壤质量生物学指标对气候、人为活动等外界条件的反应敏感。本文主要阐述了近年诸多学者这方面研究的主要方法和研究成果，并在这些成果的基础上做了进一步展望。     

埋地热输管线固定墩选形试验研究

为了充分利用埋地管线固定墩材料的承载能力,必须加大墩子迎土面积,且墩子的尺寸应经优化计算。本试验验证了优化设计的燕翅墩的承载能力。试验结果表明,新设计的固定墩的承载能力比原有固定墩大得多,经济效益明显。     

涨渡湖区地下水对土壤生态的影响

本文以田间定位观测和室内分析所取得的大量数据,阐述了涨渡湖区地下水的特点及其对水田土壤生态环境的影响,并对土壤生态系统结构,功能与地下水的关系进行了探讨。