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纳米Fe_(2)O_(3)强化MBF生物巢脱氮的机制

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环境工程学报 2024年第4期18卷 1104-1112页

作者：李婉蒙徐保荐孙朋黄婷王晓梁止水杨菲刘志刚韦静李姗蔚吴智仁周向同江苏大学环境与安全工程学院镇江212013 青海大学化工学院西宁810016 东南大学土木工程学院南京214135 国泰新科工业科技有限公司宜兴214222

针对我国市政污水C/N比偏低的问题,本研究旨在探讨纳米氧化铁在MBF生物巢反应器中对低C/N比市政污水处理的强化脱氮效果及其机理。将纳米氧化铁添加到MBF生物巢反应器中,处理实际低C/N比市政污水,通过监测脱氮效率和碳源利用情况,结合... 详细信息

针对我国市政污水C/N比偏低的问题,本研究旨在探讨纳米氧化铁在MBF生物巢反应器中对低C/N比市政污水处理的强化脱氮效果及其机理。将纳米氧化铁添加到MBF生物巢反应器中,处理实际低C/N比市政污水,通过监测脱氮效率和碳源利用情况,结合微生物群落结构和功能基因表达量的分析,评价其处理效果。结果表明,纳米氧化铁的加入可显著提高反应器的脱氮效率,脱氮率提升了58%。微生物群落结构分析结果表明,纳米氧化铁影响了特定脱氮微生物的相对丰度。功能基因表达量分析结果表明,纳米氧化铁下调了微生物外膜上电子转移蛋白的表达,减少了种间电子传递,从而提高了胞内电子的有效利用率。以上结果表明,纳米氧化铁通过调节微生物群落结构和功能基因表达,可提高碳源的利用效率,进而实现对低C/N比市政污水的有效脱氮,可为市政污水处理提供技术途径参考。

关键词：纳米氧化铁生物巢生物接触氧化反应器低C/N污水脱氮效率

纳米氧化铁强化改性玄武岩纤维生物巢处理低碳氮比市政污水的研究

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纳米氧化铁强化改性玄武岩纤维生物巢处理低碳氮比市政污水的研究

作者：徐保荐江苏大学

学位级别：硕士

由于我国排水管网规划不够完善,建设不足,雨水、工业废水等被混合排入市政污水排放管网中,致使其中的C/N比严重失衡。当前在我国绝大部分地区市政污水的C/N比在3.3左右,远低于欧美等发达国家。如何处理低碳氮比污水,提高碳源的利用效率... 详细信息

由于我国排水管网规划不够完善,建设不足,雨水、工业废水等被混合排入市政污水排放管网中,致使其中的C/N比严重失衡。当前在我国绝大部分地区市政污水的C/N比在3.3左右,远低于欧美等发达国家。如何处理低碳氮比污水,提高碳源的利用效率,实现充分脱氮成了困扰我国市政污水处理厂的一个难题。改善生物群落结构,弱化反硝化菌的种间电子传递,强化硝酸盐呼吸,提高活性污泥反硝化潜能或将是解决市政污水C/N比失衡的一个重要途径。现有研究证明,外加铁源能够有效提高活性污泥的脱氮性能,推动微生物群落向有利于生物硝化和反硝化的方向演化。为此,本研究通过在改性玄武岩纤维(Modified Basalt Fiber;MBF)生物巢反应器中投加纳米氧化铁,考察纳米氧化铁能否促进反硝化,阻止电子分流,抑制产甲烷菌群,实现碳源的高效利用。其次,考虑到生物巢有丰富的微环境,本研究分别在好氧条件下,考察纳米氧化铁对异养硝化-好氧反硝化菌属的影响;在缺氧条件下,主要考察纳米氧化铁对微生物种间电子传递的影响;在厌氧条件下,主要考察纳米氧化铁影响下活性污泥中产甲烷菌群丰度和反硝化菌中功能基因、电子转移功能蛋白表达量等。最后,评价添加纳米氧化铁后MBF生物巢反应器处理实际污水的效果。(1)纳米氧化铁强化MBF生物巢处理低C/N比污水的可行性研究:实验的结果表明,两组反应器的COD去除效果差别并不明显,而纳米氧化铁的添加对出水氨氮和总氮的影响较大,添加了纳米氧化铁的反应器提高了单位COD的利用效率。产甲烷菌群的丰度并未降低,但纳米氧化铁的添加降低了Bacteroidetes、Chloroflexi和Proteobacteria等常见发酵菌的丰度,使异养硝化-好氧反硝化菌、硝化细菌等菌群的丰度大幅提高,同时以Thauera等常规的反硝化细菌也成为了反应器的优势菌群。实验结果证明,用纳米氧化铁强化MBF生物巢处理低碳氮比污水是可行的。(2)纳米氧化铁强化MBF生物巢处理低C/N比污水的机理分析:在好氧条件下,筛选出了异养硝化-好氧反硝化优势菌株;利用基因草图分析注释出了优势菌株的氮转化相关基因;观测到纳米氧化铁能够进入细胞膜内;受纳米氧化铁诱导,与氮转化相关基因表达水平明显提高。在缺氧环境中,活性污泥中与电子转移相关基因表达量降低,与氮转化相关基因表达量提高,纳米氧化铁弱化了种间电子跨膜传递途径上电子转移蛋白的表达,使更多的电子参与胞内硝酸盐呼吸,提高了碳源的有效利用。在厌氧条件下,纳米氧化铁提高了反硝化菌属的相对丰度及反硝化相关基因的表达量,尤其是降低了mtr ABC和dsm AB这两组组成跨膜电子传递通道的功能蛋白的表达量,弱化了反硝化菌的种间电子传递,增强了生物反硝化的效率。(3)纳米氧化铁强化MBF生物巢处理低C/N比市政污水的效果评价:实验结果表明,纳米氧化铁同样能够提高实际污水的脱氮效率,单位COD去除总氮的利用率提高了近58%,添加了纳米氧化铁的反应器有更高的有机氮源降解效率和反硝化效率,出水硝酸盐和总氮浓度更低。宏基因组分析表明,实验组内氮转化相关基因表达量更高,有更强的生物脱氮能力,同时实验组反应器中的电子转移相关基因的表达水平也低于对照组。实际废水实验的结果进一步强化了纳米氧化铁影响生物脱氮的具体机理体系。

关键词：纳米氧化铁改性玄武岩纤维生物巢生物接触氧化反应器低C/N比污水脱氮效率

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妙救“懒羊羊”

获奖作文选萃.小学版 2011年第5期 34-35页

作者：徐保荐江苏

自从上次离开羊村冶。薯羊羊便接二连三地来接我去羊村玩。这不，你瞧。他又来了。“徐保荐，我们今天去青青草原玩吧。”“好啊，说走就走。”我爽快地答应了。

关键词：《妙救"懒羊羊"》小学生作文语文学习

MBF生物巢反应器对不同稀释比下高盐度工业垃圾渗滤液的处理效果

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环境工程 2023年第6期41卷 92-100页

作者：徐保荐王明杰王双春王文慧张雅静韦静王晓春刘志刚李姗蔚梁止水徐婉珍吴智仁周向同江苏大学环境与安全工程学院江苏镇江212013 潍坊市诸城生态环境监控中心山东潍坊262299 镇江新区固废处置股份有限公司江苏镇江212000 东南大学土木工程学院南京211189

为高效处理高盐垃圾渗滤液,使用改性玄武岩纤维(MBF)填料构建新型生物接触氧化反应器,并全面评估形成的生物巢对高盐废水的处理效果。结果表明:MBF生物巢反应器对高盐垃圾渗滤原液中COD、NH^(+)_(4)-N、TN和TP的平均去除率分别达到(26.3... 详细信息

为高效处理高盐垃圾渗滤液,使用改性玄武岩纤维(MBF)填料构建新型生物接触氧化反应器,并全面评估形成的生物巢对高盐废水的处理效果。结果表明:MBF生物巢反应器对高盐垃圾渗滤原液中COD、NH^(+)_(4)-N、TN和TP的平均去除率分别达到(26.3±12.4)%、(29.4±8.8)%、(27.6±7.6)%和(16.5±10.4)%,对经1∶16稀释的渗透液中相应污染物的去除率则最高提升至(43.7±11.6)%、(59.5±21.4)%、(57.1±12.2)%和(26±8.2)%。废水经处理后,可生化性(B/C)从0.08最高提升至0.36(稀释条件为5∶16)。此外,高盐废水还能促使微生物分泌更多的胞外聚合物(EPS),其含量在原水条件下为417.5 mg/g(VSS),而在稀释后(稀释比1∶16时)下降至231.6 mg/g(VSS)。微生物种群结构分析显示,Halomonas作为一种好氧硝化-异样反硝化菌属在低稀释比的反应器中相对丰度较高,且随着盐度的降低而降低。对功能基因进行注释发现,盐度主要对生物的氨氧化过程产生抑制,在R-1、R-2和R-3号反应器中未检测出amoABC和hao表达,而反硝化功能酶的表达量也较种泥有所减少。该研究成果显示了MBF生物巢有对高盐水质的抗胁迫能力,为其在高盐垃圾渗滤液生物处理的推广应用提供依据。

关键词：改性玄武岩纤维生物巢高盐工业垃圾渗滤液梯度稀释脱氮除碳

Cu-Zr复合氧化物催化耦合甘油和CO_(2)合成碳酸甘油酯

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燃料化学学报（中英文） 2024年第2期52卷 171-183页

作者：徐换换柯义虎北方民族大学国家民委化工技术基础重点实验室宁夏银川750021 北方民族大学宁夏太阳能化学转化技术重点实验室宁夏银川750021

采用水热法合成了一系列不同Cu-Zr物质的量比的Cu1-xZrxO_(2)双金属氧化物,以此为催化剂,将生物柴油生产过程副产物甘油与温室气体CO_(2)耦合反应制备精细化工产品碳酸甘油酯。结果表明,Zr掺杂量不同,催化剂对甘油羰基化反应效果呈现明... 详细信息

采用水热法合成了一系列不同Cu-Zr物质的量比的Cu1-xZrxO_(2)双金属氧化物,以此为催化剂,将生物柴油生产过程副产物甘油与温室气体CO_(2)耦合反应制备精细化工产品碳酸甘油酯。结果表明,Zr掺杂量不同,催化剂对甘油羰基化反应效果呈现明显差距,最佳反应条件下,Cu0.99Zr0.01O_(2)催化剂具有最佳催化性能,甘油转化率和碳酸甘油酯选择性分别达到64.1%和85.9%。并且发现与纯CuO和纯ZrO_(2)相比,Cu1-xZrxO_(2)复合氧化物在甘油与CO_(2)耦合反应体系中表现出更强的催化活性,结合X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、N2吸附-脱附、程序升温还原(H2-TPR)、程序升温脱附(TPD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等表征手段,推测高活性与Zr在CuO表面的分散程度、催化剂表面氧物种含量及酸碱性位点数量有关。此外,为了研究催化剂的稳定性,以Cu0.99Zr0.01O_(2)催化剂作为基准进行了循环性能测试,结果表明,经过六次循环后,甘油的转化率和碳酸甘油酯的选择性未发生明显变化,说明该催化剂稳定性良好。

关键词：甘油碳酸甘油酯二氧化碳复合氧化物 2-氰基吡啶

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瑞利波相速度和椭圆率与远震P波联合反演蒙古中南部地壳高分辨率S波速度结构

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地球物理学报 2024年第1期67卷 89-107页

作者：徐荟吴庆举中国地震局地球物理研究所北京100081 中国地震局震源物理重点实验室北京100081

利用蒙古中南部台阵记录的连续背景噪声数据、天然地震面波数据和远震P波波形数据,开展瑞利波相速度、椭圆率和远震P波叠加波形的联合反演,建立了蒙古中南部地壳三维S波速度模型.结果显示,蒙古中南部的瑞利波相速度及椭圆率、沉积基底... 详细信息

利用蒙古中南部台阵记录的连续背景噪声数据、天然地震面波数据和远震P波波形数据,开展瑞利波相速度、椭圆率和远震P波叠加波形的联合反演,建立了蒙古中南部地壳三维S波速度模型.结果显示,蒙古中南部的瑞利波相速度及椭圆率、沉积基底深度、莫霍面深度、地壳S波速度在蒙古—鄂霍茨克缝合线和蒙古主构造线南北两侧分布均有明显差异,暗示了这两条缝合线至少为地壳级别的分界.中戈壁火山和Bus-Obo火山在地壳内相互连通,在下地壳存在大面积低速层.我们推测杭盖穹隆上地幔热物质上涌在中戈壁带地壳底部形成岩浆囊,为这两座板内火山活动提供了岩浆来源.

关键词：蒙古中南部 S波速度结构蒙古—鄂霍茨克缝合线蒙古主构造线板内火山

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任务驱动视角下机器地图现状与发展

武汉大学学报（信息科学版） 2024年第4期49卷 609-623页

作者：徐连瑞游雄信息工程大学地理空间信息学院河南郑州450001

随着国家对机器人发展战略的不断推进,保障机器人认知和学习的机器地图近年来成为地图科学研究的新方向。针对目前机器地图理论研究相对匮乏的问题,基于测制用一体运行机制,阐述总结任务驱动下的机器地图关键技术和研究现状。数据获取... 详细信息

随着国家对机器人发展战略的不断推进,保障机器人认知和学习的机器地图近年来成为地图科学研究的新方向。针对目前机器地图理论研究相对匮乏的问题,基于测制用一体运行机制,阐述总结任务驱动下的机器地图关键技术和研究现状。数据获取与处理是地图模型构建和任务应用的基础支撑,围绕机器人平台、特征提取、语义分割、多传感器融合等技术现状进行归纳总结;地图模型构建承上启下,分析参考常用的地图模型架构及其特点,描述不同任务情境中如何搭建使用弹性、稳健、可靠的建图系统;任务应用是机器地图功能性的集中体现,介绍总结路径规划、目标检测、知识表达与推理等典型应用研究现状。论述展望了机器地图存在的问题及未来发展方向。

关键词：任务驱动机器地图测制用一体运行机制认知学习

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分级监督范式指导下的遥感图像超分辨率方法

遥感学报 2024年第7期28卷 1746-1759页

作者：李明锴徐其志北京理工大学机电学院

超分辨率技术可提升遥感图像空间分辨率，为基于遥感图像的目标检测、场景分类等任务提供更加清晰的数据集，具有广泛的应用价值。然而，现有基于深度学习的超分辨率方法存在监督次数不足的问题，导致超分辨率重建图像中易出现细节损失... 详细信息

超分辨率技术可提升遥感图像空间分辨率，为基于遥感图像的目标检测、场景分类等任务提供更加清晰的数据集，具有广泛的应用价值。然而，现有基于深度学习的超分辨率方法存在监督次数不足的问题，导致超分辨率重建图像中易出现细节损失和伪细节。针对这一问题，本文提出基于分级监督的遥感图像超分辨率方法（MSSR）。首先，提出了一个分级监督网络架构，通过引入多级真值图像作为监督，为超分辨率过程提供充足的图像细节恢复指引，进而减少超分辨率结果中细节损失和伪细节的出现。其次，为了便于构建级数可变、超分辨率倍数可变的分级监督网络，设计了一个轻量化的、超分辨率倍数可灵活调整的同构超分辨率模块（BSRC）。各级BSRC的网络结构基本相同，便于迁移网络权重，缩短训练时间。最后，针对分级网络超分辨率倍数一定时，网络级数及各级分辨率倍数有多种组合方式的问题，对比多种分级方式下的超分辨率结果，给出最佳网络分级方式。此外，构建了一个包含世界各地复杂细节地面场景的遥感图像数据集（RSSRD）。在该数据集和UCMerced、AID两个公开数据集上进行超分辨率实验，实验结果显示本文方法优于现有常用超分辨率方法。

关键词：遥感图像深度学习分级监督超分辨率多尺度特征提取渐进式网络参数共享迁移学习

从“反磁力中心”到“区域节点城市”——论新时代大城市新城建设的功能迭代与规划策略

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城市规划 2024年

作者：徐素赵民华东理工大学景观规划设计系同济大学建筑与城市规划学院中国城市规划学会国外城市规划分会中国城市规划学会规划实施分会

新时代的新城建设，在应对大城市(含超大、特大城市，下同)发展挑战中的作用与规划策略正在发生变化。本文基于田园城市、区域多中心主义、全球城市网络和“流空间”等理论概念，以“基础性”和“战略性”为视角，对国内外新城建设历程... 详细信息

新时代的新城建设，在应对大城市(含超大、特大城市，下同)发展挑战中的作用与规划策略正在发生变化。本文基于田园城市、区域多中心主义、全球城市网络和“流空间”等理论概念，以“基础性”和“战略性”为视角，对国内外新城建设历程作回溯，并对发展趋势作阐释：一方面，新城作为疏解大城市中心城区人口和产业的“反磁力”中心的作用仍在延续；另一方面，新城的功能亦不断迭代，以至蜕变为“区域节点城市”。鉴于此，本文最后探讨新时代的新城认知更新和规划策略。由于大城市往往具有全球城市的链接特性，而先进生产服务业在空间上呈现集聚和分散两种趋势，可在不同等级中心布局；某些重点新城作为市域的副中心，则可成为全球/区域生产性服务业网络中的节点城市。因而，在新时代的规划中，要主动谋划和引导新城功能迭代，发挥新城作为大城市的功能疏解与区域节点城市的双重作用。

关键词：大城市新城规划建设反磁力中心区域节点城市规划策略