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种植陆地棉原位净化污灌区土壤中镉的可行性

环境科学研究 2010年第2期23卷 184-190页

作者：朱宇恩李强赵烨田青陈志凡乔捷娟吉艳琴北京师范大学环境学院水环境模拟国家重点实验室北京100875 山西大学环境与资源学院山西太原030006 中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全研究所北京100088

为探讨非食源性作物陆地棉应用于土壤中镉原位净化的可行性,选取华北地区城郊污灌区6块代表性陆地棉样地,运用高分辨电感耦合等离子体质谱仪(HR-ICP-MS),测定了土壤及陆地棉根系、秸秆、果壳、纤维、籽粒中消解态全镉含量.结果显示:污... 详细信息

为探讨非食源性作物陆地棉应用于土壤中镉原位净化的可行性,选取华北地区城郊污灌区6块代表性陆地棉样地,运用高分辨电感耦合等离子体质谱仪(HR-ICP-MS),测定了土壤及陆地棉根系、秸秆、果壳、纤维、籽粒中消解态全镉含量.结果显示:污灌土壤中w(Cd)平均值为247.26μg/kg,已出现积累现象;陆地棉植株各组织中w(Cd)为果壳(199.1μg/kg)>秸秆(171.8μg/kg)>根系(122.9μg/kg)>籽粒(107.8μg/kg)>纤维(44.8μg/kg);陆地棉植株地上部分w(Cd)的加权平均值为150.2μg/kg,其富集系数(BCF)为0.612,转移系数(TI)为1.22;按陆地棉生物量(干质量)为36 000 kg/hm2计算,种植一季陆地棉可使土壤耕作层中w(Cd)降低2.02μg/kg,降低了0.82%.陆地棉属非食源性经济作物,其地域适应性广,对土壤镉的耐性较强,在污灌区土壤镉的原位净化中具有潜在应用前景.

关键词：污灌土壤陆地棉镉原位净化

基于质量平衡的污灌土壤中Cu和Zn的原位净化研究

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土壤通报 2010年第5期41卷 1197-1202页

作者：李强赵烨乔捷娟陈志凡北京师范大学环境学院水环境模拟国家重点实验室北京100875

对京津冀交界处污灌土壤进行实地调查,分期采集小麦、玉米、棉花和向日葵等作物及土壤样品进行分析测试,研究发现:研究区耕作层土壤中Cu和Zn含量具有明显的积累现象;棉花植株中Cu和Zn平均含量分别为6.09 mg kg-1、24.26mg kg-1,小麦籽粒... 详细信息

对京津冀交界处污灌土壤进行实地调查,分期采集小麦、玉米、棉花和向日葵等作物及土壤样品进行分析测试,研究发现:研究区耕作层土壤中Cu和Zn含量具有明显的积累现象;棉花植株中Cu和Zn平均含量分别为6.09 mg kg-1、24.26mg kg-1,小麦籽粒中Cu和Zn平均含量分别为5.63 mg kg-12、7.20 mg kg-1,玉米籽粒中Cu和Zn平均含量分别为1.88 mg kg-1、43.38 mg kg-1,向日葵籽粒中Cu和Zn平均含量分别为27.80 mg kg-1、87.18 mg kg-1。向日葵籽粒中Cu和Zn含量超过国家食品卫生限量标准,不宜作为净化重金属的作物;棉花对土壤中Cu和Zn的输出量分别为123.38 g hm-2 a-14、91.27 g hm-2 a-1,对Cu和Zn具有较好的萃取效果,且为非食源性作物,可作为污灌土壤中Cu和Zn原位净化的物种。

关键词：污灌土壤 Cu和Zn 质量平衡原位净化

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人工浮床运用于入湖河流原位净化模拟研究

湖泊科学 2011年第5期23卷 708-718页

作者：景连东敖鸿毅刘剑彤李小平中国科学院水生生物研究所武汉430072 中国科学院研究生院北京100049

2009年11月至次年7月,在太滆运河滆湖入运河段开展黑麦草与美人蕉、水芹菜分别搭配混种的人工浮床对河流水体原位净化动态模拟研究.结果表明该人工浮床能够持续净化流动水体.人工浮床对TN去除率为5%35%,TP去除率为5%40%,CODMn去除率为5%... 详细信息

2009年11月至次年7月,在太滆运河滆湖入运河段开展黑麦草与美人蕉、水芹菜分别搭配混种的人工浮床对河流水体原位净化动态模拟研究.结果表明该人工浮床能够持续净化流动水体.人工浮床对TN去除率为5%35%,TP去除率为5%40%,CODMn去除率为5%20%.在温度相对较高、浮床植物迅速生长的情况下浮床去除率较高.试验中水体交换时间对人工浮床去除率的影响有季节性的差异.人工浮床的去除负荷随温度和植物生长的变化趋势与去除率变化趋势基本同步.不过无论在哪个季节去除负荷都随着水体交换时间的变短而增加.人工浮床的净化效果主要表现在无论是冬季还是在春夏季都能够明显去除水体中悬浮物,增加水体透明度,进而去除颗粒态营养物质.浮床在夏季对可溶性磷和溶解性氮中的铵态氮具有明显的去除作用.硝酸盐氮和亚硝酸盐氮受浮床影响较小.人工浮床通过改变水体理化环境作用于营养盐的循环值得关注.

关键词：人工浮床原位净化去除率去除负荷动态试验

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高浊度河水的原位混凝净化工程研究

中国给水排水 2012年第21期28卷 48-50页

作者：吴成强韩校生洪海明张玉浩俞军锋周志星浙江工业大学生物与环境工程学院浙江杭州310032 绍兴市水利水电勘测设计院浙江绍兴312000 绍兴市曹娥江引水工程管理处浙江沼兴312000

针对河道采砂导致的高浊度河水,在河道中选择长为3.9 km的河段实施聚合氯化铝(PAC)混凝净化工程试验,控制PAC投量约为15 mg/L,连续运行近1个月,净化后河水清澈见底、浊度可降到10 NTU以下。工程试验表明,高浊度河水原位混凝净化效果稳定。

关键词：河道采砂浊度混凝原位净化

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梯级滞留塘应用于入湖河流原位净化效果研究

灌溉排水学报 2012年第4期31卷 105-107页

作者：李存雄张邦喜林陶夏品华贵州师范大学/贵州省山地环境信息系统与生态环境保护重点实验室贵阳550001

为控制和削减进入受纳水体的径流污染负荷,根据贵州山区河流落差大的特点,开发了山区污染河水梯级滞留塘生态净化技术,并进行了工程示范。结果表明,梯级滞留塘系统对总磷、氨态氮、悬浮物的去除率分别为79.3%、74.0%和73.2%,水质得到了... 详细信息

为控制和削减进入受纳水体的径流污染负荷,根据贵州山区河流落差大的特点,开发了山区污染河水梯级滞留塘生态净化技术,并进行了工程示范。结果表明,梯级滞留塘系统对总磷、氨态氮、悬浮物的去除率分别为79.3%、74.0%和73.2%,水质得到了显著的改善。梯级滞留塘是一项适用于中小型污染河流净化的生态技术,具有重要的推广应用价值。

关键词：河道滞留塘系统污染河水净化原位净化

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正粒径水平潜流人工湿地对西氿水的原位净化

给水排水 2019年第S1期45卷 96-99页

作者：赵宇豪姜广萌张姚王剑徐永维张珏靓王亚宜污染控制与资源化研究国家重点实验室同济大学环境科学与工程学院上海200092 宜兴水务集团有限公司宜兴214200

为改善水平潜流人工湿地系统的性能,获得较高的系统产水率,基于基质填充结构对人工湿地系统的构建方式进行改进。设置正粒径级配填料,前段采用 8~10mm的砾石,后段采用 2~4mm的石英砂,实现悬浮污染物质的分级截留,降低系统的堵塞几率。... 详细信息

为改善水平潜流人工湿地系统的性能,获得较高的系统产水率,基于基质填充结构对人工湿地系统的构建方式进行改进。设置正粒径级配填料,前段采用 8~10mm的砾石,后段采用 2~4mm的石英砂,实现悬浮污染物质的分级截留,降低系统的堵塞几率。试验结果表明,以砾石与石英砂为组合基质的人工湿地系统历经夏-秋-冬三个季节对NH3-N、TN、叶绿素a去除率分别为39.49%、42.22%、92.30%,系统产水率维持在97.33%,其中,出水NH3-N已达《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅱ类水体以上标准,TN满足Ⅲ类水体以上标准。

关键词：西氿备用水源水正粒径水平潜流人工湿地原位净化

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沉水植物对河道围隔水质的原位净化作用

沉水植物对河道围隔水质的原位净化作用

作者：潘亚飞天津大学

学位级别：硕士

近年来,河流湖泊水体富营养化现象日益严重。一旦水体生态系统遭到破坏,河流湖泊就会丧失生态稳定性和生物多样性,自净能力下降,水质和生态环境便会恶化。沉水植物作为河流湖泊生态系统的重要组成部分,对水-沉积物界面氮磷的迁移转化起... 详细信息

近年来,河流湖泊水体富营养化现象日益严重。一旦水体生态系统遭到破坏,河流湖泊就会丧失生态稳定性和生物多样性,自净能力下降,水质和生态环境便会恶化。沉水植物作为河流湖泊生态系统的重要组成部分,对水-沉积物界面氮磷的迁移转化起到了调控作用。其中,沉水植物种类是影响调控作用的关键因素。本课题依托于国家重大水专项“海河干流水环境质量改善关键技术与综合示范”课题。以天津城建大学海泰南北河道作为中试试验现场,选取了适合天津本地环境生长的金鱼藻、狐尾藻和篦齿眼子菜,利用自行设计的沉床进行了为期3个月的围隔试验,考察了不同种类沉水植物的生长情况及其对围隔沉积物中不同形态氮磷含量的影响。在此基础上,通过构建多介质(包括大气、水、植物和沉积物)氮迁移模型,分析了狐尾藻净化水中氮素的作用机制。主要结论如下:1.围隔试验环境条件适合狐尾藻和篦齿眼子菜的生长,试验开始和结束时生物量增幅分别为170%和253%,而金鱼藻受到营养浓度的限制,试验15天后便快速死亡。生长期间,狐尾藻和篦齿眼子菜的日平均累积固氮量变化区间分别为23.32.1 mg/(m2·d)和17.23.2 mg/(m2·d),日平均累积固磷量变化区间分别为4.3.0 mg/(m2·d)和3.2.9 mg/(m2·d)。沉水植物自身的固氮固磷量作用可作为是水体氮磷去除的一个重要途径,通过收割沉水植物从系统中脱除。2.试验结束时,沉积物的总氮和总磷浓度都有所升高。沉积物、金鱼藻、狐尾藻和篦齿眼子菜围隔中沉积物的总氮浓度分别升高了10.8%、15.1%、31.3%和18.0%,总磷浓度分别升高了5.3%、6.0%、15.4%和11.5%。植物围隔沉积物中氮磷浓度要高于沉积物围隔,并且狐尾藻围隔的增幅最大,说明沉水植物有利于氮磷元素从水相向沉积相的转移。3.植物组围隔沉积物中离子交换态氮最容易被利用。植物根系生长初期能促进微生物繁殖,沉积物中有机氮经过氨化作用变成无机氮,从而增加弱酸可浸取态氮的浓度,生长旺盛期植物会快速吸收利用弱酸可浸取态氮。植物根系也会从沉积物中优先利用交换态磷,并促进了上覆水中碳酸钙和磷酸盐共沉淀作用。4.建立了模拟围隔的多介质氮迁移模型,并且以狐尾藻围隔为例进行了数值模拟,结果表明模型能很好预测水体有机氮和硝氮的变化趋势,R2数分别为0.9025和0.9403。有机氮浓度对有机氮的初始浓度值N10和有机氮氨化速率k1两个参数很敏感;硝氮对N10、硝氮初始浓度N30和硝氮净传质速率k6敏感。

关键词：沉水植物围隔原位净化氮迁移模型

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水体原位净化微生物菌剂的研究

水体原位净化微生物菌剂的研究

作者：彭巧天津科技大学

学位级别：硕士

随着社会经济快速发展,产生大量生产和生活废水,导致我国河流和湖泊污染现象越来越严重。随着污水处理技术的不断发展,我国有机废水的处理取得了很大进步,但是传统的有机废水处理技术仍然有很多不足之处;因此,研究一种高效有机废水处理... 详细信息

随着社会经济快速发展,产生大量生产和生活废水,导致我国河流和湖泊污染现象越来越严重。随着污水处理技术的不断发展,我国有机废水的处理取得了很大进步,但是传统的有机废水处理技术仍然有很多不足之处;因此,研究一种高效有机废水处理微生物制剂用于水体原位净化,是一项很有前景的污水处理技术。本实验以具有高效降解有机物能力的细菌为出发菌株,以降解蛋白质、纤维素和淀粉类物质的能力,有机废水COD和氨氮去除率,菌株温度适应范围,生物安全性和生物拮抗性为原则,筛选出3株高效处理有机废水菌株。经过16S rRNA菌种鉴定三株菌分别为:蜡样芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌。并对培养基进行了简单优化,确定3株菌的最佳培养基。通过测定菌株的生长曲线,确定菌株11008、11009和10004最佳取液的时间分别为12 h、10 h和11 h。从4种固定化载体和2种生物改良剂中,以固定化微生物颗粒的机械强度、扩散速率和弹性强度作为筛选原则,筛选出海藻酸钠和普鲁兰多糖作为混合固定化微生物的材料;并优化了海藻酸钠和普鲁兰多糖混合固定化微生物的工艺。将筛选出来的11008、11009和10004号菌分别固定化后用于废水处理,优化了三株菌固定化过程中菌液的添加量;并将三种固定化微生物颗粒添加到自制的有机废水中,对处理废水固定化颗粒添加量进行了响应面优化,将固定化颗粒按照11008为0.6%,11009为0.72%,10004为0.74%的添加量分别添加到100 mL自制有机废水中,30℃ 100 r/min摇床上处理,经过7 d的处理水体氨氮去除率达到93.17%。通过响应面实验验证,经过处理有机废水氨氮去除率平均为92.85%,跟预测值92.27%接近,说明模型建立有效,数据可靠。本实验对微生物菌剂的使用条件进行了分析,其中微生物菌剂污水处理过程中的使用范围为:pH在4～9之间菌剂都能有效果,pH在6-7之间菌剂的污水处理效果最好;温度在10～60℃之间有效,最适宜温度为30～40℃;且在使用本菌剂时,辅助使用曝气增氧设备会提高菌剂的污水处理效果。

关键词：有机废水原位净化固定化响应面实验

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微污染原水原位净化技术应用研究进展

净水技术 2017年第4期36卷 30-35,42页

作者：张淑敏陈蓓蓓侯伟昳上海城投原水有限公司上海200125

介绍了微污染原水原位净化技术的分类、对污染物的去除效果和应用情况,阐述了多种原位净化集成技术的应用形式,并分析了使用原位净化集成技术对水质改善和保障的良好效果,指出该技术已成为目前微污染原水原位处理技术的研究热点。探讨... 详细信息

介绍了微污染原水原位净化技术的分类、对污染物的去除效果和应用情况,阐述了多种原位净化集成技术的应用形式,并分析了使用原位净化集成技术对水质改善和保障的良好效果,指出该技术已成为目前微污染原水原位处理技术的研究热点。探讨原位净化技术在应用过程中给水源地运行管理带来的主要问题,并提出相应的对策建议。

关键词：水源地微污染原水原位净化水质改善