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充分利用ABR中优质碳源实现MBR中SNAD工艺研究

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充分利用ABR中优质碳源实现MBR中SNAD工艺研究

作者：宋家俊苏州科技大学

学位级别：硕士

绿水青山就是金山银山。面对日益突出的环境污染,自“十三五”以来党和国家高度重视,节能减排刻不容缓,建设能量中和型污水处理设施也被提上日程。同步部分硝化、厌氧氨氧化和反硝化(SNAD)工艺在ANAMMOX技术基础上解决了其在处理含氮有... 详细信息

绿水青山就是金山银山。面对日益突出的环境污染,自“十三五”以来党和国家高度重视,节能减排刻不容缓,建设能量中和型污水处理设施也被提上日程。同步部分硝化、厌氧氨氧化和反硝化(SNAD)工艺在ANAMMOX技术基础上解决了其在处理含氮有机废水方面的局限性,可高效低耗地实现同步除碳脱氮。本研究以ABR-MBR反应器为基础架构,搭建了AD-SNAD工艺进行生物除碳脱氮,重点探讨了该工艺启动策略、微生物表征以及处理实际生活污水的可行性,主要研究成果如下:(1)以NH-N浓度为50 mg·L的无机模拟废水作为CSTR反应器进水,固定150m L·min的曝气强度,基于缩短HRT、提升氨氮负荷(ALR)的方式保持DO/NH-N0.6 mm的大颗粒污泥中,而NOB在二者中的分布几乎相同。

关键词： ABR-MBR工艺生活污水 SNAD工艺颗粒污泥微生物结构

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红谷滩新区建成全省金融商务区问题研究

红谷滩新区建成全省金融商务区问题研究

作者：宋家俊南昌大学

学位级别：硕士

红谷滩新区是江西省南昌市近些年来开发的一个新区,开发建设多年,已取得相当不错的成绩。建设金融商务区是在红谷滩新区已有建设成就的基础上,提出的又一重要举措,通过发挥金融产业的集聚经济和规模效应,来发展城市经济、优化城市功能,... 详细信息

红谷滩新区是江西省南昌市近些年来开发的一个新区,开发建设多年,已取得相当不错的成绩。建设金融商务区是在红谷滩新区已有建设成就的基础上,提出的又一重要举措,通过发挥金融产业的集聚经济和规模效应,来发展城市经济、优化城市功能,提升城市品位。本文在分析了红谷滩金融商务区的建设背景和意义,回顾了国内外学者关于金融商务区建设的相关研究成果的基础上,分析了金融商务区建设的一般理论,包括金融商务区的内涵、基本特征、功能、动力机制、路径机制和相关基础理论。然后,文章以红谷滩新区为研究对象,描述了红谷滩金融商务区的战略定位,对红谷滩新区建成全省金融商务区的优势、劣势、机遇和制约条件进行了针对性地SWOT分析。最后,本文借鉴了国外伦敦金融城、纽约曼哈顿金融商务区、东京新宿,和国内北京金融街、上海陆家嘴金融城、深圳福田金融中心、天津于家堡金融区的建设经验,从强化红谷滩金融商务区的功能定位、提升金融产业核心竞争力、优化金融服务保障水平、推动金融生态环境建设四个方面,提出了将红谷滩新区建成江西省金融商务区的对策建议。

关键词：金融集群金融商务区红谷滩新区

Livin与TAK1/JNK1信号通路在尖锐湿疣皮损中的表达及临床意义

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Livin与TAK1/JNK1信号通路在尖锐湿疣皮损中的表达及临床意义

作者：宋家俊皖南医学院

学位级别：硕士

目的:检测尖锐湿疣患者皮损组织和正常包皮组织中Livin、TAK1及JNK1的表达情况,探讨它们在尖锐湿疣发病及复发中的潜在生物学作用,为尖锐湿疣的治疗提供实验基础。方法:采用免疫组化法检测正常包皮组织(正常对照组)、尖锐湿疣初发组皮... 详细信息

目的:检测尖锐湿疣患者皮损组织和正常包皮组织中Livin、TAK1及JNK1的表达情况,探讨它们在尖锐湿疣发病及复发中的潜在生物学作用,为尖锐湿疣的治疗提供实验基础。方法:采用免疫组化法检测正常包皮组织(正常对照组)、尖锐湿疣初发组皮损组织以及复发组皮损组织中Livin、TAK1及JNK1的表达,对实验结果应用统计学方法进行处理分析。结果:1、Livin在三组样本中主要表达于皮肤棘层和颗粒层细胞的胞浆和胞核内。其在正常对照组中的阳性表达率为30.00%(6/20),其表达强度以阴性阳性为主;Livin在尖锐湿疣初发组皮损组织中的阳性表达率为73.33%(22/30),且表达强度以中强阳性为主;而Livin在尖锐湿疣复发组皮损组织中的阳性表达率为75.00%(9/12),且表达强度也以中强阳性为主。Livin在尖锐湿疣初发组、复发组皮损组织中的阳性表达率均高于正常对照组,差异均有统计学意义(?=9.1450,P0.05)。此外,Livin在三组间表达强度的差异有统计学意义(?=15.3955,P0.05)。TAK1在三组间表达强度的差异有统计学意义(?=9.4371,P0.05)。JNK1在三组间表达强度的差异具有统计学意义(?=15.4998,P<0.001)。结论:1、Livin在尖锐湿疣初发组、复发组皮损组织中的表达高于正常对照组,可能参与了尖锐湿疣的发生发展。虽然尖锐湿疣复发组皮损组织中Livin的阳性表达率高于尖锐湿疣初发组,但二者无统计学差异。2、TAK1、JNK1在尖锐湿疣初发组、复发组皮损组织中的表达均高于正常对照组,提示TAK1/JNK1信号通路的激活可能参与了尖锐湿疣的发病过程。但二者在尖锐湿疣复发组皮损组织和尖锐湿疣初发组皮损组织间的阳性表达率均无统计学差异。

关键词：尖锐湿疣免疫组化 Livin TAK1 JNK1

基于激子—等离子体激元共振能量转移的有机光电化学晶体管生物传感器

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基于激子—等离子体激元共振能量转移的有机光电化学晶体管生物传...

作者：宋家俊深圳大学

学位级别：硕士

近年来,有机电化学晶体管(OECT)已被广泛应用于生物传感领域,其具有成本低、容易制备、工作电压低(<1 V)、生物兼容性好、易微型化、可制成柔性器件等诸多优点。由于OECT结合了传统电化学检测的优点,并且同时具有传感和信号放大的功能,... 详细信息

近年来,有机电化学晶体管(OECT)已被广泛应用于生物传感领域,其具有成本低、容易制备、工作电压低(<1 V)、生物兼容性好、易微型化、可制成柔性器件等诸多优点。由于OECT结合了传统电化学检测的优点,并且同时具有传感和信号放大的功能,在生物分子检测中具有非常高的灵敏度。另一方面,光电化学(PEC)生物传感技术在分析化学领域正受到越来越广泛的关注。PEC生物传感是在传统电化学检测技术基础上发展出来的一种生物传感技术,由于结合了光激发信号与电检测信号两个技术,很大程度的消除了背景信号,使得PEC生物传感检测的灵敏度很高。由于这两种传感技术优势互补,且从工作原理上有合适的结合点,因此本论文将PEC体系中的工作电极作为OECT体系中的栅电极,构建一种基于有机光电化学晶体管(OPECT)的新型、具有更高灵敏度的生物传感技术,并将其应用于DNA传感和免疫传感(检测沙门氏菌)中,实现对生物分子的高灵敏、高特异性检测。主要围绕材料与器件的制备、新型传感技术的构建、OPECT在DNA传感中的应用、OPECT在免疫(沙门氏菌)传感器中的应用等四个方面展开探讨。研究了硫化镉量子点(CdS QDs)和金纳米颗粒(Au NPs)的制备,并利用透射电子显微镜、紫外可见光谱仪和荧光光谱仪等对其性能进行表征。结果表明,两者的尺寸都约为5±1 nm,粒径大小均匀,分散性良好。CdS QDs有较宽的紫外吸收峰,适合作为PEC及OPECT生物传感器的基底材料,并且CdS QDs的荧光发射峰与Au NPs的紫外吸收峰有很大的重叠,有利于激发Au NPs的表面等离子体共振(SPR),进而在两种粒子间迅速产生激子-等离子体激元相互作用(EPI)。成功制备了OPECT器件,并对其电学性能进行了表征。结果表明,所制备的OPECT器件在0.1 M AA(100 mM PBS配制)溶液中能够稳定工作,并且在0.6 V的V范围内,沟道电流的可调范围大于一个数量级,有利于开发高灵敏的生物传感器。构建了基于OPECT的新型传感技术并对其工作原理进行探讨。包括测试平台的搭建、配套的电解池结构设计以及对相关的测试参数进行优化,最终搭建的实验平台能够同时满足OPECT及PEC的电信号检测要求。通过对OPECT新型传感技术工作原理的探索我们发现,当在合适的光激发下,栅电极上的光电活性半导体材料发生电子跃迁并伴随电荷转移,产生的光电压导致栅电极/电解质界面电势发生变化,从而引起器件的有效栅电压发生变化,最终通过器件沟道电流的变化反映出来。研究了OPECT在DNA传感中的应用。结果表明,基于位阻效应的有机光电化学晶体管DNA传感器对10个碱基的无标记目标DNA的检测极限为10 nM,其原理主要是基于目标DNA对栅电极表面电荷转移的阻碍作用。利用Au NPs对目标DNA进行标记后,传感器的检测极限最低可达1 fM,比基于位阻效应的DNA传感器的检测极限降低了7个数量级,这主要归功于CdS QDs与Au NPs之间的EPI效应使得栅电极表面的电荷转移大幅度减弱。此外,通过研究粒子间距对EPI效应的影响发现,在EPI效应检测体系中位阻效应和EPI效应两者同时都有贡献。同时,在相同传感体系下,我们发现OPECT体系的检测极限比传统PEC体系低1个数量级,说明OPECT具有更高的检测灵敏度。研究了OPECT在免疫(沙门氏菌)传感中的应用。结果表明,基于位阻效应的OPECT沙门氏菌传感器对沙门氏菌的检测极限为102 cells/mL,其传感原理主要是基于沙门氏菌对栅电极表面电荷转移的阻碍作用。此外,通过Au NPs标记沙门氏菌,引入CdS QDs与Au NPs间的EPI效应,沙门氏菌传感器的检测极限可达10 cells/m L,相对于单纯基于位阻效应的沙门氏菌传感器检测结果降低了一个数量级。我们相信,该传感技术具有非常高的普适性,可拓展到病毒、海洋微生物、细胞检测等诸多领域的研究,具有较好的可持续科学研究价值。

关键词：有机光电化学晶体管光电化学共振能量转移 DNA传感免疫传感

硝化微颗粒污泥快速培养及其亚硝化功能快速实现

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环境科学 2020年第1期41卷 353-359页

作者：刘文如宋家俊王建芳沈耀良城市生活污水资源化利用技术国家地方联合工程实验室苏州215009 苏州科技大学环境科学与工程学院苏州215009 江苏省水处理技术与材料协同创新中心苏州215009 苏州科技大学水污染治理与资源化研究所苏州215009

在连续流气提内循环反应器中接种絮体硝化污泥,研究硝化颗粒污泥快速培养及其亚硝化功能快速实现过程.结果表明,通过逐步缩短HRT(由5 h降至2.5 h),3周内基本实现污泥微颗粒化;污泥微颗粒化过程中污泥颜色先由黄褐色转为米白色最后变成... 详细信息

在连续流气提内循环反应器中接种絮体硝化污泥,研究硝化颗粒污泥快速培养及其亚硝化功能快速实现过程.结果表明,通过逐步缩短HRT(由5 h降至2.5 h),3周内基本实现污泥微颗粒化;污泥微颗粒化过程中污泥颜色先由黄褐色转为米白色最后变成浅黄色;污泥沉降性能经历了由好变差再转好的变化过程,试验末期污泥SV30=SV5为4%~5%且SVI30=SVI5为12~13 mL·g-1;所得硝化微颗粒污泥平均粒径在134μm(第27 d时)其中近70%的微颗粒污泥粒径在59~163μm狭窄范围,即微颗粒污泥粒径分布均匀性高.随后,逐步提升反应器进水氨氮浓度(由50升至200 mg·L-1),微颗粒污泥在1周内实现亚硝化率达90%以上且亚硝化负荷达1.34 kg·(m3·d)-1;分析认为出水中较高的剩余氨氮浓度(27~50mg·L-1)或较低的DO/NH4+-N(0.03~0.09)是该微颗粒污泥反应器快速实现亚硝化的主要原因.

关键词：气提内循环反应器颗粒污泥亚硝化快速启动连续流

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青岛港口医院110名住院病人膳食调查分析

青岛港口医院110名住院病人膳食调查分析

低基质颗粒污泥反应器中亚硝化的实现过程及其污泥变化特征

中国营养学会第七届全国营养学术会议

作者：宋家俊山东青岛港口医院营养室

为了解港口医院住院病人的膳食营养水平和营养状况,我室于1995年10月,对我院110 名住院病人(男87名,女23名,平均年龄71岁)进行了营养调查,采用询问法回顾性调查, 记录病人三日内饮食,多为普食,采用美国AST386型微机处理,营养软件为北京...

为了解港口医院住院病人的膳食营养水平和营养状况,我室于1995年10月,对我院110 名住院病人(男87名,女23名,平均年龄71岁)进行了营养调查,采用询问法回顾性调查, 记录病人三日内饮食,多为普食,采用美国AST386型微机处理,营养软件为北京营养专家系

关键词：

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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环境科学 2020年第4期41卷 1801-1807页

作者：朱琳程诚宋家俊郭凯成汪倩刘文如沈耀良苏州科技大学环境科学与工程学院苏州215009 城市生活污水资源化利用技术国家地方联合工程实验室苏州215009 江苏省水处理技术与材料协同创新中心苏州215009 苏州科技大学水污染治理与资源化研究所苏州215009

在CSTR反应器中接种硝化颗粒污泥处理低氨氮浓度废水,研究其亚硝化的实现过程,并基于对颗粒污泥理化性质、功能菌群的空间分布规律及活性的分析,系统阐述了影响亚硝化稳定的关键因素.结果表明,通过协同调控进水氨氮负荷(NLR)和溶解氧(DO... 详细信息

在CSTR反应器中接种硝化颗粒污泥处理低氨氮浓度废水,研究其亚硝化的实现过程,并基于对颗粒污泥理化性质、功能菌群的空间分布规律及活性的分析,系统阐述了影响亚硝化稳定的关键因素.结果表明,通过协同调控进水氨氮负荷(NLR)和溶解氧(DO)水平等参数,亚硝化成功实现并可维持稳定,亚硝积累率达80%以上.所得亚硝化颗粒污泥为棕黄色,呈现出光滑、饱满的椭球形或球形,颗粒表面微生物以球菌为主;颗粒平均粒径1.3 mm,平均沉降速率为71.3 m·h^-1.批次试验显示,颗粒污泥(粒径>0.8 mm)中存在明显的成层分布结构,氨氧化细菌(AOB)主要占据颗粒表层空间,而亚硝酸盐氧化细菌(NOB)主要分布在颗粒内部;絮体或小粒径污泥(粒径0.8 mm)呈现出不同的微生物空间分布特征.在颗粒污泥反应器中,良好的硝化菌群分层结构、较高的出水氨氮浓度(15~33 mg·L^-1)或较低的DO/NH+4-N(0.08~0.15)是亚硝化实现过程中的关键影响因素.

关键词：颗粒污泥亚硝化低氨氮浓度连续流污泥特征

不同HRT下污水中有机物在ABR中的转化过程及污泥形态特征

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环境科学 2020年第4期41卷 1808-1815页

作者：程诚朱琳郭凯成汪倩宋家俊刘文如沈耀良苏州科技大学环境科学与工程学院苏州215009 江苏省水处理技术与材料协同创新中心苏州215009 江苏省环境科学与工程重点实验室苏州215009

采用效果检测、粒径分布与电镜扫描等方法,研究厌氧折流板反应器(ABR)在不同水力停留时间(HRT)下污水中有机物(COD)的转化过程及污泥形态变化特征.结果表明,HRT从15 h到4 h的各运行阶段,COD去除率稳定在90.0%以上.沿程分析表明,当HRT为1... 详细信息

采用效果检测、粒径分布与电镜扫描等方法,研究厌氧折流板反应器(ABR)在不同水力停留时间(HRT)下污水中有机物(COD)的转化过程及污泥形态变化特征.结果表明,HRT从15 h到4 h的各运行阶段,COD去除率稳定在90.0%以上.沿程分析表明,当HRT为10、7.5、5和4 h时,ABR第一隔室分别承担约90%、78.56%、74.18%及58.91%的去碳比重,且承担COD去除的主要功能隔室由第一隔室过渡到第一、二隔室.随着HRT缩短,ABR第一隔室中挥发性脂肪酸(VFAs)总量显著上升.组成分析知,乙酸在总VFAs的比重由51.36%逐渐升高至58.77%,丁酸、丙酸含量相对较少,变化较小.随着运行时间推移,ABR中污泥形态发生显著变化,到111 d时,基本实现颗粒化;同时,沿水流方向颗粒化程度呈递减趋势.扫描电镜(SEM)观察显示,ABR一定程度上存在生物相分离现象,各隔室分别以丝状菌、甲烷多球菌、单球菌和杆菌为主.

关键词：厌氧折流板反应器(ABR) 生活污水水力停留时间(HRT) 挥发性脂肪酸(VFAs) 污泥形态

限NH4^+和限NO2^-厌氧氨氧化系统的运行特性及微生物种群特征

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环境科学 2020年第12期41卷 5527-5534页

作者：宋家俊朱明奕郭凯成汪倩刘文如沈耀良苏州科技大学环境科学与工程学院苏州215009 城市生活污水资源化利用技术国家地方联合工程实验室苏州215009 江苏省水处理技术与材料协同创新中心苏州215009

在控制进水TN浓度<50 mg·L^-1、水力停留时间为2.0 h和水温为20℃条件下,采用连续流完全混合式反应器对比研究了限NH4^+和限NO2^-厌氧氨氧化系统的脱氮效能及微生物种群特征.结果表明,尽管两厌氧氨氧化反应器维持了类似的TN去除负荷[0.... 详细信息

在控制进水TN浓度<50 mg·L^-1、水力停留时间为2.0 h和水温为20℃条件下,采用连续流完全混合式反应器对比研究了限NH4^+和限NO2^-厌氧氨氧化系统的脱氮效能及微生物种群特征.结果表明,尽管两厌氧氨氧化反应器维持了类似的TN去除负荷[0.45~0.5 kg·(m3·d)-1]和TN去除率(70%左右),但限NH4^+厌氧氨氧化反应器中ΔNO3-/ΔNH4^+呈现更快的上升趋势.批式试验及高通量测序结果表明,限NH4^+厌氧氨氧化反应器比限NO2^-反应器具有更为显著的功能及微生物种群空间异质性.CandidatusBrocadia是两反应器中的优势厌氧氨氧化菌属,限NH4^+条件下CandidatusBrocadia在大粒径颗粒污泥中的富集水平(53.9%)显著高于絮体污泥(19.1%);而在限NO2^-条件下颗粒污泥与絮体污泥中CandidatusBrocadia的相对丰度差别不大,分别为28.1%和21.3%.两反应器中均有Nitrospira存在且主要生存于絮体污泥中,对O2的需求应是驱动Nitrospira于絮体污泥中生长的关键因素;此外,限NH4^+(即NO2^-富余)环境可以促进Nitrospira的生长繁殖.综上,提出了基于选择性排泥的限NH4^+厌氧氨氧化系统优化运行策略.

关键词：厌氧氨氧化(ANAMMOX) 空间异质性颗粒污泥絮体主流