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膜生物反应器应用于海水养殖废水处理的基础研究

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膜生物反应器应用于海水养殖废水处理的基础研究

作者：沈加正中国科学院研究生院（海洋研究所）

学位级别：硕士

曝气生物滤器(BAF)在循环水养殖生产中具有广泛的应用,但存在处理效率低且不稳定、颗粒去除能力差、微生物水平不可控等问题,而膜生物反应器(MBR)恰好可以弥补曝气生物滤器的部分缺陷;本研究以MBR应用于海水养殖废水处理的可行性,以及... 详细信息

曝气生物滤器(BAF)在循环水养殖生产中具有广泛的应用,但存在处理效率低且不稳定、颗粒去除能力差、微生物水平不可控等问题,而膜生物反应器(MBR)恰好可以弥补曝气生物滤器的部分缺陷;本研究以MBR应用于海水养殖废水处理的可行性,以及最优化的生产应用方式为主要内容,展开了MBR与BAF对比试验、MBR与BAF结合试验及膜过滤(MF)与BAF结合试验,研究对比了三个试验间污染物去除规律的异同点,研究结论如下:(1)在BAF和MBR处理养殖废水的对比试验中,维持BAF和MBR的温度为14℃-22℃、水体pH在7.5-8.0、盐度在30‰-31. 5‰,MBR的DO在7. 2mg/L以上,BAF的DO为6.0 mg/L -7mg/L。研究结果表明,BAF和MBR对总氨氮去除率均在0-85%之间波动,但BAF抗TAN冲击能力强、亚硝酸盐积累较MBR轻;MBR对COD的去除率能够达到40%-60%,而BAF对COD几乎无去除去除作用,因此通过对比试验可知BAF和MBR对TAN去除效果相近,均有较好的去除作用,但前者对COD几乎没有去除作用,后者对COD有高效的且稳定的去除作用,去除率为40%-60%。(2)BAF+MBR及BAF+膜过滤(MF)处理养殖废水的结合试验中发现,BAF可以去除大部分TAN,去除率为47%-83%,但对COD、SS去除效果不稳定,并且有严重的亚硝酸盐积累现象(峰值高达0.6mg/L-0.7mg/L);而MBR则可以进一步降低BAF出水中污染物的浓度并能稳定出水水质,MF也有类似的效果但对TAN没有去除作用,5种分配比(即BAF出水分配至MBR的比例,有20%、40%、60%、80%及100%五组)条件下,出水水质介于BAF出水和MBR出水水质之间;同时发现结合试验装置中BAF一般可以将废水中的微生物水平降低1-2个数量级,而膜(MBR与MF)出水中微生物数量一般在102 CFU/mL以内、去除率可达99. 99%。对BAF+MBR中TAN、COD及SS去除率的显著性差异分析发现,100%分配比下的去除率与其他分配比之间均存在显著性差异(P<0.05),而其他分配比间去除率没有显著性差异(COD部分例外),同时非100%结合出水与相应的BAF出水水质差别较小(均满足渔业水质标准),即非100%结合应用对水质无大幅提升的作用,而100%结合应用目前还存在成本过高的问题。因此目前将膜生物反应器应用于海水养殖废水处理的生产应用还尚需时日,可以考虑转向膜过滤材料对微生物水平控制及颗粒物去除研究。(3)生物滤器在处理养殖废水过程中出现了亚硝酸盐积累现象,通过影响因素分析认为循环水养殖系统中亚硝酸盐积累主要与废水中总氮含量和各态氮分布及硝化动力学有关,通过一系列BAF试验、batch试验以及已有研究结果,表明有机氮的存在是亚硝酸盐积累的主要原因,而HRT是其主要影响因素。(4)COD烘箱加热法接近海洋监测规范的测定水平,并且测定大批量样品时具

关键词：海水养殖废水膜生物反应器曝气生物滤器亚硝酸盐积累

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海水化学需氧量烘箱加热测定方法的研究

海洋科学 2011年第8期35卷 1-4页

作者：沈加正侯沙沙刘鹰罗荣强中国科学院海洋研究所山东青岛266071 中国科学院研究生院北京100049 青岛理工大学山东青岛266035

在海水化学需氧量(COD)测定中,利用烘箱代替海洋监测规范中的电炉对样品进行加热;探讨了烘箱加热测定法所需的加热条件及其测定范围,并通过实际水样测定了解此法的精确度和准确度。结果表明,烘箱加热测定法具有与海洋监测规范方法同等... 详细信息

在海水化学需氧量(COD)测定中,利用烘箱代替海洋监测规范中的电炉对样品进行加热;探讨了烘箱加热测定法所需的加热条件及其测定范围,并通过实际水样测定了解此法的精确度和准确度。结果表明,烘箱加热测定法具有与海洋监测规范方法同等水平的精确度和准确度,并且在大批量样品测定中具有省时、省电、省力的优点,具有较好的应用价值。

关键词：海水化学需氧量 COD 烘箱加热测定法

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变速流操作调控循环水养殖系统水质效果研究

农业机械学报 2016年第7期47卷 309-314页

作者：沈加正史明明阮贇杰邓亚乐朱松明浙江大学生物系统工程与食品科学学院杭州310058

为了避免循环水养殖排氨高峰期氨氮和亚硝酸盐积累对养殖动物的毒害,提高生产效率,降低成本,提出了一种循环水养殖系统变速流调控技术。实验分别研究了罗非鱼群排氨规律、生物滤池硝化能力与流量关系以及循环率对循环系统水质的影响,设... 详细信息

为了避免循环水养殖排氨高峰期氨氮和亚硝酸盐积累对养殖动物的毒害,提高生产效率,降低成本,提出了一种循环水养殖系统变速流调控技术。实验分别研究了罗非鱼群排氨规律、生物滤池硝化能力与流量关系以及循环率对循环系统水质的影响,设计了变速流参数并进行验证。研究结果表明,罗非鱼群摄食后12 h内4～8 h达到最大排氨速率（0.21～0.23 g/h）,其他时间排氨速率为0.08～0.09 g/h;生物滤池的硝化速率基本不受流量的影响,但流量越高出水氨氮和亚硝酸盐质量浓度越低,并且最大氨氧化速率（7.72 g/（m3·h））高于最大亚硝酸盐氧化速率（7.21 g/（m3·h））;在实验循环水系统中,375 L/h循环流量下氨氮和亚硝酸盐质量浓度高于750 L/h循环流量下质量浓度,且12 h内峰值超过限制质量浓度。根据以上结果设计的4～8 h内增加循环流量的变速流操作将高峰期氨氮和亚硝酸盐氮质量浓度分别降至2.03～2.24 mg/L和0.56～0.62 mg/L,低于罗非鱼限制质量浓度,并且变速流易于实现,在提高养殖水质的同时降低成本,为水质调控和低成本循环水养殖技术提供了参考。

关键词：变速流调控循环水养殖排氨硝化速率循环流量

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海水曝气生物滤器污染物沿程转化规律的研究

中国环境科学 2011年第11期31卷 1808-1814页

作者：张延青陈江萍沈加正侯沙沙刘杨刘鹰青岛理工大学环境与市政工程学院山东青岛266033 中国科学院海洋研究所山东青岛266071 煤炭工业石家庄设计研究院河北石家庄050051

以竹制空心生化球填料生物滤器处理海水养殖废水为对象，在水力负荷为0．58m3／[m3（填料）·h]、氨氮负荷为（0．35—0．46）g／[m3（填料）.h]、有机负荷约为11．58g／[m3（填料）.h]、气水比3：1、pH值为7．8～8．0、DO浓度2．8—5．... 详细信息

以竹制空心生化球填料生物滤器处理海水养殖废水为对象，在水力负荷为0．58m3／[m3（填料）·h]、氨氮负荷为（0．35—0．46）g／[m3（填料）.h]、有机负荷约为11．58g／[m3（填料）.h]、气水比3：1、pH值为7．8～8．0、DO浓度2．8—5．8mg／L的条件下，考察了有机物和总氨氮（TAN）的沿程转化规律，分析了污染物的空间分布特性．结果表明：在给定的运行条件下，CODMn的主要去除区间在滤器的0～10cm高度，其中CODMn和溶解性CODMn在此处的去除率分别为49．12％和34．88％；TAN的主要去除区间为0～30cm，其中10cm处TAN的去除率为18％，30cm处为55％；生物量和生物活性由下向上呈递减的分布趋势；生物滤器污染物的主要去除区间为0-30cm，受到水质、水量冲击时，较高层的填料（30—60cm）起到了缓冲作用，将下层生物膜未能降解的污染物去除．

关键词：海水养殖废水生物滤器污染物去除生物量生物活性

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错流过滤活性污泥过程中膜污染的研究

化工环保 2011年第5期31卷 393-396页

作者：王勇刘鹰宋永辉沈加正华耀祖南京大学污染控制与资源化国家重点实验室江苏南京210046 中国科学院海洋研究所山东青岛266071

采用通量阶式递增法对自制未改性滤膜用于膜生物反应器时的临界通量进行了测定。实验结果表明该膜生物反应器的临界通量为23.8 L/(m2.h)。在低于临界通量的条件下,对膜过滤活性污泥的污染行为进行了研究,通过模型计算,得出膜通量的衰减... 详细信息

采用通量阶式递增法对自制未改性滤膜用于膜生物反应器时的临界通量进行了测定。实验结果表明该膜生物反应器的临界通量为23.8 L/(m2.h)。在低于临界通量的条件下,对膜过滤活性污泥的污染行为进行了研究,通过模型计算,得出膜通量的衰减同时符合膜阻力模型、孔堵塞阻力模型和滤饼层阻力模型。对运行后过滤阻力分布进行分析,结果表明滤饼层阻力和孔堵塞阻力是过滤阻力的主要组成部分,分别占到过滤阻力的36.64%和61.96%,而膜阻力仅占1.40%。

关键词：膜生物反应器临界通量错流过滤膜污染模型活性污泥废水处理

辣椒疫霉质外体效应蛋白PcICD1的鉴定及功能分析

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辣椒疫霉质外体效应蛋白PcICD1的鉴定及功能分析

作者：沈加星扬州大学

学位级别：硕士

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媒介地方感多维建构与价值重塑

中国出版 2024年第8期 42-46页

作者：常凌翀沈加陆湖州师范学院

媒介技术解构了受众的地方感,“地方”的消失一定程度上削弱了受众对于所在空间的归属感和区域共治的责任感。作为基层治理的“最后一公里”,县级融媒体中心应当担负起重构县域内受众媒介地方感的重要使命。研究以媒体改革成果走在全国... 详细信息

媒介技术解构了受众的地方感,“地方”的消失一定程度上削弱了受众对于所在空间的归属感和区域共治的责任感。作为基层治理的“最后一公里”,县级融媒体中心应当担负起重构县域内受众媒介地方感的重要使命。研究以媒体改革成果走在全国前列的县级融媒体中心为例,通过实地调研和内容分析,试图将县级融媒体中心作为中介化机制,阐发、凝练并改进其在本土文化、媒介关系、媒介治理和技术研发四个维度上运用“文化力”“关系力”“行动力”和“技术力”的发展策略,以其在传播过程中的优势效能重构县域内构建受众的地方感的发展策略,为县级融媒体的融合创新与传播实践提供路径参考和价值参照。

关键词：县级融媒体地方感基层治理

基于方面情感三元组抽取的游客评论大数据细粒度情感分析

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旅游科学 2024年第8期 60-87页

作者：肖璐李桥兴陈怡梦沈加升张茜杨勇贵州大学管理学院贵州商学院旅游管理学院贵州大学数字化转型与治理协同创新实验室

目前游客细粒度情感分析的研究多集中于基于主题聚类下的频次统计等的大致分析，缺乏更精准地从每一条评论中抽取所有属性情感特征的细致定量刻画。因此，文章基于国内四大知名旅游电商平台上有关贵州省数百家A级旅游景区的游客评论大... 详细信息

目前游客细粒度情感分析的研究多集中于基于主题聚类下的频次统计等的大致分析，缺乏更精准地从每一条评论中抽取所有属性情感特征的细致定量刻画。因此，文章基于国内四大知名旅游电商平台上有关贵州省数百家A级旅游景区的游客评论大数据，建构较大规模的旅游评论方面级情感分析（ABSA）中文标注数据集；采用基于BERT的LCF-AEPC方面情感三元组抽取联合模型，在近8万条主观评论文本集上端到端地实现17万余个方面情感三元组的预测输出；并基于此输出结果进行可视化量化分析，探究游客在景区不同方面以及在不同级别和不同类型景区上的情感特征差异及其原因，构建了包含四类要素的游客情感感知影响因素模型。文章通过人工智能领域的深度学习技术实现ABSA多任务可快速有效地捕捉游客对景区各方面的偏好、需求和意见等信息，将成为旅游领域细粒度情感研究的有益尝试和最新应用。

关键词：旅游大数据方面级情感分析深度学习三元组抽取情感特征

STEAM课程教学实践探索——以传统美食麦芽糖的制作为例

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中学生物教学 2024年第2期 33-36页

作者：沈加德安徽省蚌埠市淮上区教育体育局教研室 233020

围绕学生生物学核心素养和关键能力的培养,深入挖掘STEAM课程资源,以传统美食麦芽糖的制作为例,通过逆向教学设计,确定STEAM项目学习目标和评价目标,设计STEAM项目教学活动方案。通过分阶段课内外相结合实施的方式,营造真实的问题或任... 详细信息

围绕学生生物学核心素养和关键能力的培养,深入挖掘STEAM课程资源,以传统美食麦芽糖的制作为例,通过逆向教学设计,确定STEAM项目学习目标和评价目标,设计STEAM项目教学活动方案。通过分阶段课内外相结合实施的方式,营造真实的问题或任务情境,指导学生开展自主、合作、探究性学习,构建生物学科及跨学科概念,培养学生的综合实践能力和创新能力,转变学生被动的学习方式,提高生物学STEAM项目学习效能。

关键词： STEAM课程 STEAM项目式学习麦芽糖