检索结果-南通市图书馆

温度和搅拌对牛粪厌氧消化系统抗生素抗性基因变化和微生物群落的影响

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环境科学 2021年第6期42卷 2992-2999页

作者：许继飞张秋萍朱天骄秦帅朱文博庞小可赵吉内蒙古大学生态与环境学院呼和浩特010021 内蒙古大学内蒙古自治区环境污染控制与废物资源化重点实验室呼和浩特010021

分别设置中温不搅拌、中温搅拌、高温不搅拌和高温搅拌这4种牛粪厌氧消化处理,探究温度和搅拌对牛粪厌氧消化抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)变化及微生物群落的影响.以厌氧消化特性为基础,分析ARGs和可移动遗传元件(... 详细信息

分别设置中温不搅拌、中温搅拌、高温不搅拌和高温搅拌这4种牛粪厌氧消化处理,探究温度和搅拌对牛粪厌氧消化抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)变化及微生物群落的影响.以厌氧消化特性为基础,分析ARGs和可移动遗传元件(mobile genetic elements,MGEs)的丰度变化和微生物群落结构,并利用网络分析和冗余分析探究影响ARGs变化的关键因素.通过双因素方差分析可知,温度对厌氧消化产气的影响(η^(2)=0.934)强于搅拌(η^(2)=0.911),高温总产气量较中温提高了13.93%,且中温条件下搅拌的总产气量较未搅拌提高了12.63%.温度对ARGs去除的影响(η^(2)=0.992)也强于搅拌(η^(2)=0.920).高温将ARGs和MGEs的去除量显著提升至0.09~1.53(对数值),但搅拌对ARGs和MGEs的去除无显著影响.微生物群落受温度的影响也更为显著,门水平微生物Firmicutes成为高温条件下的绝对优势菌,相对丰度高达86%以上.属水平微生物Sedimentibacter、Sphaerochaeta和Pseudomonas等为ARGs的潜在宿主菌,直接影响ARGs的变化.理化因子影响了微生物的分布,尤其是总氨氮和总挥发酸,通过影响ARGs宿主菌间接影响ARGs的变化.整体来看,高温不搅拌的消化条件有利于气体的产生和ARGs的去除.

关键词：厌氧消化搅拌温度抗生素抗性基因微生物群落

外加植物碳源强化人工湿地处理农田退水效能分析

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环境工程学报 2022年第5期16卷 1537-1548页

作者：卢兴顺丁晓宇林岩吕航武琳慧内蒙古大学生态与环境学院呼和浩特010021 内蒙古自治区环境污染控制与废物资源化重点实验室呼和浩特010021

人工湿地作为一种高效处理农田退水的工程设施,其污染物去除效果会因系统内碳源缺失而降低。为了探究外加碳源强化人工湿地处理农田退水的效果,本研究选用芦苇、水葱作为外加碳源,分析了简单处理、碱泡处理、碱热处理3种预处理方式下植... 详细信息

人工湿地作为一种高效处理农田退水的工程设施,其污染物去除效果会因系统内碳源缺失而降低。为了探究外加碳源强化人工湿地处理农田退水的效果,本研究选用芦苇、水葱作为外加碳源,分析了简单处理、碱泡处理、碱热处理3种预处理方式下植物碳源的静态释碳规律,并筛选优质碳源,探究了外加碳源对垂直流人工湿地净化农田退水的促进作用。结果表明,碱热处理后的芦苇具有持续析出碳源的能力,可显著提高人工湿地的脱氮除磷效能,其总氮和总磷平均去除率可达75.67%和91.37%;碱热处理后的芦苇自身析出的氮、磷含量较低,对湿地系统产生污染较小。此外,植物碳源添加的最适碳氮比为5,可实现同步强化脱氮除磷;在碳源充足的情况下,总氮、总磷在人工湿地底层的去除效果好于人工湿地中上层,底层微生物反硝化作用强,可促进系统脱氮,氧气可能是脱氮效果的限制因素之一。

关键词：植物碳源垂直潜流人工湿地农田退水脱氮除磷

耐低温异养硝化-好氧反硝化菌的分离鉴定及脱氮特性

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水处理技术 2022年第12期48卷 65-70,76页

作者：丁晓宇卢兴顺吕航林岩武琳慧内蒙古大学生态与环境学院内蒙古自治区环境污染控制与废物资源化重点实验室内蒙古呼和浩特010021

作为新型脱氮工艺的异养硝化-好氧反硝化目前已受到研究者的广泛关注,但由于低温条件下微生物活性低导致脱氮效果差,为攻克低温条件下微生物生长缓慢、脱氮效率低的难点,本研究从呼和浩特污水厂及天然湿地沉积物分离得到6株具有异养硝化... 详细信息

作为新型脱氮工艺的异养硝化-好氧反硝化目前已受到研究者的广泛关注,但由于低温条件下微生物活性低导致脱氮效果差,为攻克低温条件下微生物生长缓慢、脱氮效率低的难点,本研究从呼和浩特污水厂及天然湿地沉积物分离得到6株具有异养硝化-好氧反硝化能力的细菌。其中菌株TY1在8℃下对单一氮源氨氮(106 mg/L)、硝酸盐氮(70 mg/L)和亚硝酸盐氮(35 mg/L)的去除率分别为97.47%、81.85%、97.51%,最大去除速率分别为5.61、3.75、2.74 mg/(L·h);菌株TY1对混合氮源氨氮(50 mg/L)和硝酸盐氮(50 mg/L)的去除率分别为99.25%、43.63%;对混合氮源氨氮(50 mg/L)和亚硝酸盐氮(50 mg/L)的去除率分别为91.60%、29.38%。证明菌株TY1具有低温高效脱氮特性,经鉴定为Acinetobacter calcoaceticus,其在废水脱氮处理过程中具有良好的潜在应用价值。

关键词：脱氮 Acinetobacter calcoaceticus 异养硝化-好氧反硝化废水处理

厌氧消化联合工艺去除养殖废水中TRGs的探究

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水处理技术 2023年第11期49卷 100-104页

作者：苏海艳郑宁张沐阳罗帅许继飞内蒙古大学生态与环境学院/内蒙古自治区环境污染控制与废物资源化重点实验室内蒙古呼和浩特010021

有效去除奶牛养殖废水中四环素类抗性基因(Tetracycline antibiotic resistancegenes,TRGs),有助于进一步控制抗生素抗性在环境中的传播扩散。采用厌氧消化-超声-吸附联合处理工艺,分析其对奶牛养殖废水中TRGs的去除效率。结果表明,经... 详细信息

有效去除奶牛养殖废水中四环素类抗性基因(Tetracycline antibiotic resistancegenes,TRGs),有助于进一步控制抗生素抗性在环境中的传播扩散。采用厌氧消化-超声-吸附联合处理工艺,分析其对奶牛养殖废水中TRGs的去除效率。结果表明,经厌氧消化后,奶牛养殖废水中的tetQ和tetG的绝对丰度上升,tetC、tetO、tetT和tetX的绝对丰度下降,总TRGs绝对丰度降低28.61%。超声处理可有效降低消化液中TRGs的丰度,且胞外TRGs(extracellular TRGs,eTRGs)的丰度占比增高;其中,在声能密度为1.5 W/mL和时间为40 min的超声条件下,对TRGs的去除率达到最大为83.29%。生物炭吸附处理能有效去除超声处理液中的TRGs和eTRGs,去除率分别为45.29%和71.09%。厌氧消化-超声-吸附联合处理工艺对奶牛养殖废水中TRGs的总去除率可达99.32%,表明此联合处理工艺能较大程度去除奶牛养殖废水中的TRGs,有效降低其向周边环境传播扩散的风险。

关键词：奶牛养殖废水厌氧消化超声-吸附四环素类抗性基因去除率

化学链燃烧中载氧体磨损和产生积碳的机制及抑制方法

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过程工程学报 2020年第5期20卷 493-502页

作者：胡颖尹雪峰常和冯雪岩王泽佳郝雪晖郭志娟内蒙古大学生态与环境学院内蒙古自治区环境污染控制与废物资源化重点实验室内蒙古自治区呼和浩特010021

磨损和积碳的产生都严重干扰化学链燃烧(CLC)的正常运行,磨损可造成载氧体的损耗,积碳可导致载氧体与燃料不能充分接触。载氧体的循环燃烧效率与CLC技术成本密切相关,是其进入商业化的关键。本工作针对载氧体的磨损和积碳抑制这两大主... 详细信息

磨损和积碳的产生都严重干扰化学链燃烧(CLC)的正常运行,磨损可造成载氧体的损耗,积碳可导致载氧体与燃料不能充分接触。载氧体的循环燃烧效率与CLC技术成本密切相关,是其进入商业化的关键。本工作针对载氧体的磨损和积碳抑制这两大主要问题进行了分析总结。阐述了CLC过程发生的详细反应及形成炭黑型积碳前驱物多环芳烃机制,总结了应对的可行方法,其中联合水蒸气和CO2喷射具有很好的前景。并在此基础上讨论了该领域的潜在研究需求。要点:(1)载氧体的磨损和积碳是CLC工艺目前急需解决的问题。(2)针对载氧体OC的磨损分析提出了一种选择耐磨OC材料的方法。(3)积碳形成的主要反应是热解和Boudouard反应。(4)联合传统的水蒸气喷射和新型的CO2回流喷射为一体的新方法有望成为解决载氧体积碳问题的有效方法。

关键词：化学链燃烧载氧体磨损积碳多环芳烃

改性TiO_(2)纳米管阵列电极的光电化学性能研究

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稀有金属材料与工程 2021年第2期50卷 614-620页

作者：靳雨馨石颖哲王璇内蒙古大学生态与环境学院内蒙古呼和浩特010021 内蒙古自治区环境污染控制与废物资源化重点实验室内蒙古呼和浩特010021

近年来,掺杂改性的TiO_(2)纳米管作为光催化材料的研究受到广泛关注。本实验采用阳极氧化法在Ti板表面制备规则有序的TiO_(2)纳米管,通过在电解液中直接添加含Fe、N元素的化学试剂对其进行掺杂改性。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和... 详细信息

近年来,掺杂改性的TiO_(2)纳米管作为光催化材料的研究受到广泛关注。本实验采用阳极氧化法在Ti板表面制备规则有序的TiO_(2)纳米管,通过在电解液中直接添加含Fe、N元素的化学试剂对其进行掺杂改性。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和X射线光电子能谱对TiO2纳米管进行表征,确定TiO_(2)纳米管的最佳制备条件。最后利用瞬态光电流曲线、开路电位曲线、线性伏安扫描曲线对其光电化学性能进行比较。研究发现,1%的Fe元素掺杂材料具有更好的光电响应,光照时开路电位可达0.345 V;9%的N元素掺杂材料具有最好的光电活性,光照时开路电位可达0.3 V。

关键词：阳极氧化法 TiO2纳米管改性光电化学性能

乌梁素海冰封期浮游植物分布特征及其与水质指标的关系

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西北植物学报 2022年第2期42卷 339-347页

作者：林岩赵子闻侯俊青李佳赵曼平武琳慧内蒙古大学生态与环境学院呼和浩特010021 内蒙古自治区环境污染控制与废物资源化重点实验室呼和浩特010021

为揭示寒旱区冰封期富营养化湖泊水体中浮游植物群落结构及其与水质指标的响应关系,该研究以乌梁素海为对象,于2019年1月在湖区设立12个采样点采集水样及浮游植物,通过对浮游植物定性定量检测和水体理化性质测定分析,以明确冰封期乌梁... 详细信息

为揭示寒旱区冰封期富营养化湖泊水体中浮游植物群落结构及其与水质指标的响应关系,该研究以乌梁素海为对象,于2019年1月在湖区设立12个采样点采集水样及浮游植物,通过对浮游植物定性定量检测和水体理化性质测定分析,以明确冰封期乌梁素海浮游植物群落结构空间变化特征及主要水质指标的分布规律;结合RDA分析和Pearson相关性分析揭示了浮游植物与水质指标的响应关系,为水体富营养化程度评估及防控提供理论依据。结果显示:(1)冰封期乌梁素海12个样点的水质指标特征差异明显,各水质指标从北到南具有不同的变化趋势。(2)冰封期乌梁素海共检出浮游植物61种,其中隐藻门的丰度最高(4.76×10^(6)个·L^(-1)),甲藻门的生物量最高(18.09 mg·L^(-1)),但湖区不同位置的优势浮游植物类群有所差异,北湖区蓝隐藻和伪鱼腥藻丰度明显高于南湖区。(3)不同种类的浮游植物在空间分布上存在明显的差异,且在P3样点的多样性最低,P8样点的多样性最高,并发现中、下湖区物种类型多且组成较为均匀。(4)浮游植物的丰度与TP呈显著正相关关系,生物量与TP呈极显著正相关关系,多样性指数与TP呈正相关关系。研究表明,冰封期乌梁素海水体处于中等营养水平,水体中总磷(TP)含量是影响浮游植物物种丰度和生物量的主要影响因子;寒旱区冰封期富营养化湖泊浮游植物分布特征为北湖区隐藻门、蓝藻门和甲藻门占优势;南湖区中绿藻门丰度最高。

关键词：寒区旱区浮游植物群落水质指标群落结构

2,4-二叔丁基苯酚对斑马鱼早期发育阶段的神经毒性

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环境科学学报 2021年第7期41卷 2913-2921页

作者：刘旺梁雪芳李霞杨慧婷郭伟内蒙古大学生态与环境学院内蒙古自治区环境污染控制与废物资源化重点实验室呼和浩特010021

2,4-二叔丁基苯酚(2,4-di-tert-butylphenol, 2,4-DTBP)作为一种合成酚类抗氧化剂(Synthetic Phenolic Antioxidants, SPAs)被广泛应用于塑料、橡胶、食品等工业产品中,近年来在水体、空气、生物体中被不同程度检出.然而目前有关2,4-DTB... 详细信息

2,4-二叔丁基苯酚(2,4-di-tert-butylphenol, 2,4-DTBP)作为一种合成酚类抗氧化剂(Synthetic Phenolic Antioxidants, SPAs)被广泛应用于塑料、橡胶、食品等工业产品中,近年来在水体、空气、生物体中被不同程度检出.然而目前有关2,4-DTBP的毒理学研究十分有限,尤其是对鱼类早期发育阶段的神经毒性效应尚未可知.因此,本文以斑马鱼为研究对象,在涵盖环境相关浓度水平上(0.01、0.1和1μmol·L^(-1),即2.06、20.6和206μg·L^(-1)),从运动活性、焦虑行为及多巴胺和5-羟色胺神经信号通路的基因转录水平探讨2,4-DTBP对斑马鱼早期发育阶段的神经毒性效应及其作用机制.结果发现,0.01和0.1μmol·L^(-1) 2,4-DTBP暴露引起仔鱼在暗周期过度活跃,1μmol·L^(-1) 2,4-DTBP暴露引起仔鱼在光周期异常平静及焦虑行为,斑马鱼的行为异常可能与5ht1ab和drd1的过度表达有关.研究表明,2,4-DTBP可能对斑马鱼早期发育阶段具有神经毒性,且不同剂量下的作用机制不同.

关键词： 2,4-DTBP 运动活性焦虑行为多巴胺通路 5-羟色胺通路

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铁元素对厌氧氨氧化菌脱氮效能的影响

化工进展 2021年第5期40卷 2730-2738页

作者：雷欣闫荣慕玉洁章院灿付志敏内蒙古大学生态与环境学院内蒙古自治区环境污染控制与废物资源化重点实验室内蒙古自治区煤化工废水处理与资源化工程技术研究中心内蒙古呼和浩特010021

厌氧氨氧化工艺是治理水体氮污染的一种绿色、高效新型生物技术。然而,厌氧氨氧化菌世代时间长,对环境敏感性高,致使厌氧氨氧化系统启动缓慢、运行稳定性较低,进而导致厌氧氨氧化工艺在实际应用中受限。铁不仅是环境中普遍存在的金属元... 详细信息

厌氧氨氧化工艺是治理水体氮污染的一种绿色、高效新型生物技术。然而,厌氧氨氧化菌世代时间长,对环境敏感性高,致使厌氧氨氧化系统启动缓慢、运行稳定性较低,进而导致厌氧氨氧化工艺在实际应用中受限。铁不仅是环境中普遍存在的金属元素,也是微生物生长所需的必要营养元素之一。本文综述了铁元素价态及投加量对基于厌氧氨氧化反应的废水脱氮工艺启动及运行过程中含氮污染物去除效果,分析铁元素存在时,铁/氮元素的反应途径、厌氧氨氧化菌生长速率、颗粒形成以及微生物群落组成演变等方面的作用关系,旨在深入探究和阐释元素铁对于厌氧氨氧化菌脱氮性能的内在作用机制,为实现工程化利用铁强化厌氧氨氧化系统脱氮过程、提高微生物活性提供科学指导。

关键词：厌氧氨氧化铁元素脱氮