添加无机氮磷与有机肥对土壤有机氮矿化的影响

研究分析黄土高原农家厩肥(有机肥)矿化量曲线表明,有机肥中有机氮对土壤供N能力仅在施用初期有一定效果,但其对土壤有效氮的贡献并不大。加入无机氮磷和有机肥后如除去带入的有效氮素,对土壤原有的有机氮分解无促进作用,且矿化量还有一定程度的减少。加入N、P肥后,仅粮草3年轮作处理矿化量有所增加,为+6.3％;其余裸地、玉米连作、粮饲豆4年轮作矿化量均减少,其减幅分别为35.3％、34.8％和44.6％。加入有机肥后,除有机肥84d矿化量外,仅裸地处理矿化量有所增加(171.6％),其余处理矿化量均减少。

用于农村污水安全灌溉的新型氮磷无机化反应器的实验研究

以常用的农村污水处理工艺"厌氧池+好氧生物滤池"为研究对象,通过运行参数的调控,把该工艺以除磷脱氮达到一级B排放为目的,转变为以除碳保磷保氮的资源化利用为目的,成为用于农村污水安全灌溉的新型氮磷无机化反应器。实验结果表明:在进水COD浓度为174~384 mg·L^(-1),NH_4^+-N浓度为28.45~97.28 mg·L^(-1),TN浓度为37~141.9 mg·L^(-1),TP浓度为3.65~14.57 mg·L^(-1),厌氧池水力停留时间HRT=4 h,好氧生物滤池水力负荷HLR=5.4 m^3·m^(-2)·d^(-1)时,氮磷无机化反应器的出水NH_4^+-N浓度为45 mg·L^(-1)左右,PO3-4-P浓度为6.5 mg·L^(-1)左右,COD平均浓度均在60 mg·L^(-1)以下,粪大肠杆菌群<10 000个·L^(-1),均满足《农田灌溉水质标准》(GB 5084—2005)中可生食蔬菜安全灌溉的水质要求。研究表明新型氮磷无机化反应器可以实现农村生活污水安全灌溉。

氮磷无机化反应器应用于农村生活污水资源化预处理工程示范

为改变农村生活污水传统的"处理"模式,实现资源化利用,针对污水直接灌溉存在的土壤退化及植物烂根等隐患,在安徽农村地区构建25 t/d的新型一体化氮磷无机化反应器(SNPIR)示范工程对农村生活污水进行处理。分别对厌氧池和短程好氧生物滤池在不同季节的关键运行参数进行优化研究,在此基础上,考察不同季节SNPIR的氮磷无机化效能及大肠杆菌指标。试验结果表明:SNPIR分别在不同季节对应的最适宜条件下运行,平均有机氮无机化率(ηN)达到24%~32%,平均有机磷无机化率(ηP)达到86%~96%,均能为后续资源化利用提供无机氮肥、磷肥。除冬季外,夏、秋季反应器出水CODCr浓度均能达到《农田灌溉水质标准》(GB 5084-2005)中CODCr指标的最高限制要求(50mg/L),各季节粪大肠菌群数量符合该标准中相应要求的概率为95.9%,可为农村生活污水的资源化利用提供参考和理论依据。

胶州湾与大亚湾不同类型湿地对无机氮、磷的净化评估

为分析不同类型湿地对无机氮、磷(DIN和DIP)的净化能力,本文以胶州湾与大亚湾两个典型海湾为例,利用海水-地下水交互速率定量计算海湾湿地的净化能力。结果表明:胶州湾存有沙滩、泥滩、河口潮间带和潮沼4种典型湿地类型,不同类型湿地对DIN的净化能力排序为泥滩>沙滩>河口潮间带>潮沼,对DIP的净化能力排序为沙滩>泥滩>河口潮间带>潮沼,对DIN和DIP的净化能力分别为2.11×10^5~4.23×10^5 mol/d和4.29×10^2~8.22×10^2 mol/d,估算出由于填海造陆等人类活动导致脱氮量减少3.1~5.4 t/d。大亚湾主要有红树林泥滩、沙滩和泥沙滩3种湿地类型,不同类型湿地对DIN的净化能力排序为红树林泥滩>沙滩>泥沙滩,对DIN的净化能力为4.22×10^7 mol/d,并估算出由于大亚湾红树林泥滩和沙滩湿地面积的减少导致其脱氮量分别减少了1.33×10^2 t/d和0.81 t/d。

江蓠对重金属镉的吸附·吸收和积累特性研究

[目的]为更好地利用藻类吸附重金属,净化水体提供参考。[方法]以活体细基江篱繁枝变型为研究材料,利用等离子发射光谱仪、超速离心机、差速离心机等从不同角度比较研究江蓠在无机氮磷及重金属镉交互作用下对重金属镉的吸附、吸收及积累的情况。[结果]随着氮盐和磷盐浓度的升高,江蓠对水体中重金属Cd2+去除率、吸附效应和积累量均呈先上升后下降的趋势。适当的氮盐浓度或磷盐浓度均有利于提高江蓠对Cd2+的去除率、吸附效应和积累量,而同时加入氮磷效果更为显著。[结论]为进一步探讨江蓠吸附重金属的生理生化机制及其在重金属污染环境中的实际应用奠定了基础。

海带对大黄鱼网箱养殖区水质的生物修复

为构建大黄鱼生态养殖模式,通过开展海带-大黄鱼间养试验,研究了该养殖模式下海带对大黄鱼网箱养殖区富营养化海水的生物修复效果。通过对生物修复区、非生物修复区和非养殖区的连续定时和定点监测,结果表明间养海带对大黄鱼网箱养殖区的富营养化海水具有明显的修复作用。经过28 d的连续监测,生物修复区的溶解氧(DO)浓度明显高于非修复区,无机氮(IN)、无机磷(IP)浓度均低于非修复区,同时生物修复区的化学耗氧量(COD)达到非养殖区的水平。因此,海带-大黄鱼的生态间养模式能有效降低富营养化水体中的IN和IP,并显著提高DO浓度,改善水质,这将为大黄鱼的健康生态养殖提供参考。

不同填料短程好氧生物滤池用于农村污水的资源化研究

构建"厌氧池"和"短程好氧生物滤池"串联而成的短程氮磷无机化反应器,利用陶粒、火山岩和煤渣作为短程好氧生物滤池的填料,通过考察了不同COD容积负荷下三种生物填料的氮、磷无机化效能和有机物去除效果,以及填料表层生物膜量沿程变化,筛选出利于短程好氧生物滤池实现农村污水氮磷资源化利用的生物填料和COD容积负荷组合。结果表明,在常温25~35℃下,当COD容积负荷=0.8 kg COD/(m^3·d)时,陶粒和火山岩填料均能达到较好的氮、磷无机化效能和COD去除效果,但通过研究填料生物量的沿程分布,发现火山岩填料上层具有较高的非活性物质,上层易堵塞,不利于连续稳定运行,所以选取陶粒填料较合适;此时,陶粒填料短程好氧生物滤池有机氮无机化率η_(Org-N)和氨氮减少百分比分别为46.78%和23.84%,有机磷无机化增长率Δ_(ηP)和COD去除率分别为13.99%和80.56%,具有良好的除碳保磷保氮的效果,利于农村污水的氮磷资源化利用。

基于磷含量调控的红霉素发酵培养基优化

本研究依据有机氮源磷含量不同设计了3种培养基,试验结果表明,低磷培养基(黄豆饼粉2.0%、脱脂豆粉1.0%和羽毛蛋白胨1.0%)条件下红霉素效价较高,为11 209?g/ml。为了降低发酵后期黄豆饼粉中磷的释放所造成的红霉素合成受阻遏,在上述培养基的基础上用0.5%硫酸铵和0.031%磷酸二氢钾替换1.0%黄豆饼粉(替换前后氮磷总量基本相等),红霉素效价达11 657?g/ml,同时发酵液后期黏度约降低20%。