水解酸化-好氧处理含油污水中微生物群落变化研究

为揭示水解酸化-好氧处理系统处理油田采出水过程中生物群落的变化规律,考察对不同水力停留时间(tHAT)下好氧池的生物相,提取水解酸化池和好氧池中菌体的脱氧核糖核酸(DNA),以细菌通用引物对DNA V3高变异区聚合酶链式反应(PCR)扩增后进行变性梯废凝胶电泳(DGGE)分析.结果表明:当水解酸化池和好氧池的水力停留时间分别大于12和16 h时,镜检有高级原生动物,出水CODCr去除率大于58.73%,含油去除率大于98.61%;水解酸化-好氧处理工艺在不同tHRT条件下运行后,在形成的细菌群落中,既有相同的优势群落,也有各自特有的优势群落;随着tHRT的延长,水解酸化池中优势群落的种类和数量增加,当tHRT＞12 h时,优势群落变化较小,形成稳定的细菌群落,出水水质趋于稳定;随着tHRT的延长,好氧处理池中优势群落的种类和数量减少,当tHRT＞16 h时,优势群落变化较小,形成稳定的生态系统,出水水质趋于最佳.     

超声水解法制备纳米二氧化钛

以TiCl4为钛源,水解过程中施加超声辐照,室温条件下制得了5～6nm锐钛型TiO2.超声波频率为40kHz时,最佳超声水解条件为超声功率50W,超声时间40min,超声介质温度25℃,该方法具有较好的重复性。     

海洋酸化的生态危害研究进展

工业革命以来,人类活动产生的巨量CO2进入大气层,不仅产生严重的温室效应,也使得全球海洋出现酸化现象。海洋中氢离子浓度在最近200年里已经上升了30%,21世纪内将再增加3倍,到22世纪海洋将处于极端酸性环境。已有的报道显示,酸化将对石灰化型生物造成非常严重的损害,但海洋酸化对生态系统稳定和人类健康的影响需要长时间的观察和研究。本文总结了近年来有关海洋酸化研究的最新成果,介绍了海洋中不同生态系统所受海洋酸化的影响方式和影响程度,展望了未来研究的方向思路和对策。     

河砂颗粒与缓速土酸的反应动力学模型

通过实验研究了河砂颗粒与高浓度缓速土酸的酸岩反应过程及其影响因素.实验结果表明:在一定温度下,随着反应时间的延长,4种不同粒径河砂的损失量增大而反应速率减小;随着河砂颗粒变小,颗粒损失量增大,反应速率也增大;随着反应温度的增加,颗粒的损失量增加,反应速率也增大.基于未反应收缩核模型,建立了描述酸岩反应的反应动力学模型,可描述酸岩反应过程中岩石颗粒的损失量随时间的变化规律.     

酸化工艺的煤层增透新技术

为提高低透高瓦斯煤层的瓦斯抽采效果,解决工作面瓦斯超限问题,以平岗煤矿低透高瓦斯煤层为研究对象,提出利用酸化工艺解决低透气性问题的新思路。采用实验并结合FracproPT2007模拟的方法对酸化工艺在煤层增透技术中的应用进行了研究,并分析了酸化致增透机理。实验和模拟结果表明:采用基质酸化煤层时,酸液对煤层透气性的影响范围是以钻孔为圆心、半径为1.87 m的圆;酸化压裂时可产生半径达101.56 m的高导流能力的裂缝。该研究为煤层增透技术创新奠定了基础。     

模拟大气氮沉降对萍乡土壤酸化的初探

通过野外模拟试验,研究氮沉降增加对萍乡土壤酸化的影响。以尿素[CO(NH2)2]作为外加氮源,设置4种处理,分别为N0(对照,0g·m-2·a-1,以N计,下同)、N1(6g·m-2·a-1)、N2(12g·m-2·a-1)和N3(24g·m-2·a-1),每处理重复两次。结果显示,氮沉降引起土壤pH值下降;表层土壤比下层土壤更敏感;pH值的下降程度与氮沉降量及沉降时间呈正相关。     

A photovoltage-based integrated sensor for extracellular redox potential measurement and acidification detection

In this study,photovoltage technique is applied in the development of a monolithically integrated sensor for redox(reduction–oxidation)potential and pH measurement.The sensor employs the electrolyte–insulator–semiconductor structure,with deposition of a layer of gold metal on partial surface of insulator silicon dioxide.Silicon dioxide and gold layer on a single chip form two distinct sensing sites,by sharing the same measuring system,the detection of redox potential and pH variation can be realized.In this work,the sensor characteristics is tested,and the sensitivity for redox potential and pH measurement is53.8 mV/log([Fe(II)]/[Fe(III)])and 44.3 mV/pH respectively.To demonstrate the validity of the sensor in extracellular detection,neonatal rat kidney cells are cultured on the sensor surface and then packaged in a flow chamber,thus the acidification rate of metabolites and the redox potential variation in extracellular microenvironment can be continuously monitored.Experimental results indicate increasing acidification and reducing potentials under physiological conditions.The synthesis parameters have potentials in detail revelation of cell metabolism.     

近30年珠江北江上游土壤表层pH时空变化研究——以翁源县为例

基于翁源县第二次土壤普查数据、测土施肥农业项目调查数据及实地采样调查数据,利用spss 18.0和arcgis9.3等软件,分析1982年以来珠江北江上游翁源县土壤表层p H的时空变化特征,结果表明:翁源县土壤表层p H总体分布特征为南高北低、东高西低,30年来大部分范围土壤表层有酸化的趋势,水稻土、菜园地、潮沙泥土有酸化的趋势,而黄壤、红壤、赤红壤、紫色土的p H有所上升.土壤类型不同、土地利用方式变化、农业施肥措施等是导致翁源县土壤表层酸化的主要原因之一.     

剩余污泥在混合碱条件下发酵回收碳源和氮磷元素

在35℃和pH=10的条件下,考察剩余污泥在NaOH,Na3PO4,NaOH+Na3PO4碱性条件下水解和产酸性能,以及剩余污泥发酵液中氨氮和正磷酸盐的回收情况,并计算回收剩余污泥中碳源和氮磷元素的成本.研究结果表明:剩余污泥在这3种碱性条件下具有较为相近的水解和产酸能力.但在NaOH+Na3PO4碱性条件下,剩余污泥发酵液中的磷酸盐和氨氮的摩尔比最接近1∶1,因此最适合以磷酸铵镁沉淀的方式回收.使用NaOH+Na3PO4控制污泥的pH发酵,回收发酵液中的氨氮和正磷酸盐的效果与NaOH碱性条件下的相当,但剩余污泥中碳源和氮磷元素的回收成本在3种碱性条件下最低.因此,使用NaOH+Na3PO4控制剩余污泥pH发酵,可以优化回收剩余污泥中碳源和氮磷元素的过程.     

酸沉降影响下土壤金属元素的变化

分析了重庆地区酸沉降对土壤金属元素的影响。结果表明：重庆重酸沉降区土壤耕作层交换性盐基含量Ｋ＋、Ｎａ＋、Ｃａ（２＋）、Ｍｇ（２＋）明显低于底层（１０～６０ｃｍ）土壤，显示出表层土壤矿质营养元素流失严重，而土壤中活化的有毒金属元素（Ｃｄ、Ｃｒ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ａｌ）含量也明显高于对照区，且土壤表层活性Ａｌ增幅显著。因此．重庆酸沉降对土壤表层金属元素的影响是主要的。