电超滤法及其在评价土壤供钾状况中的应用

回顾了电超滤法的发展历程，简要介绍了该方法的原理、测定方法及典型的ＥＵＦ—Ｋ曲线。并对十多年来ＥＵＦ—Ｋ值在评价土壤供钾状况中的应用做了综述。

电超滤浸提土壤养分的研究 Ⅱ.表征旱地土壤有效氮的电超滤—吸光量

论述了新的表征旱地土壤有效氮的电超滤-吸光量(EUF-Q)概念、原理和计算法;提出了十分简便、快速、灵敏的测定方法;检定了土壤 EUF-Q 值的精密度和准确性。通过4年62份华北旱地土壤的 EUF-Q 值与盆栽冬小麦对氮肥反应的相关研究,表明土壤 EUF-Q 可以很好地表征旱地土壤有效氮的供应水平,远比通常所用的土壤全氮、碱解氮或有机质等化学法指数优越得多。此外还探讨了土壤 EUF-N 中 NO_3-N 和有机 N 的分配以及 EUF-N 的浸提动态。

荷电超滤膜去除水中天然有机物的研究进展

较传统的超滤过程,使用荷电膜的超滤技术能实现对水中天然有机物(NOM)更高的去除率,并同时减少膜污染。文章从膜材料性质、溶液环境和NOM性质这几方面来综述荷电超滤膜去除水中天然有机物的研究进展。最后对荷电超滤膜去除NOM方面的进一步研究工作提出了建议。

荷电超滤膜的结构性能和应用

本文介绍了荷电超滤膜的制备,结构性能和应用。

电超滤法（EUF）浸提测定^（15）N标记植物残体有机氮和无机氮的转化

采用电超滤法浸提土壤，分析浸提液中的Ｎ—ＮＨ＋４、Ｎ—ＮＯ－３和有机氮。测试土壤采自德国汉森的斑状砂土，用￣（１５）Ｎ标记的植物残体（油菜）施入土壤，２０℃恒温培养８０天，以不施（油菜）为对照，培养期间共取样１２次。结果表明，ＥＵＦ法对￣（１５）Ｎ标记的有机Ｎ的浸提能力比土壤全Ｎ中的有机Ｎ的浸提能力高出７．７倍。ＥＵＦ浸提的有机氮比率较常规浸提过程的更高。前４０天，培养试验中３８％的有机氮被矿比，其后没有发生大的矿化。标记的有机氮的矿化在第２天达到高峰之后一直减少，直到第４０天，随后处于稳定状态。标记的ＥＵＦ有机氮对标记的无机Ｎ只有很微小的积累。标记的有机氮主要在第２～９天减少，但大约８０％的标记无机氮在９天后明显增加。原土氮的矿化过程是明显的零级动力学，基础浓度任何时候不限制矿化。说明易矿化氮化合物总是不断得到土壤相对稳定的有机氮的补充。如果稳定状态在Ｎ矿化过程中起主要作用的话，就不可希望ＥＵＦ浸提的易矿化有机氮的减少。通过氮矿化库的变化量对预测氮矿化更重要，因此，寻找适当的矿化指标来制约土壤有机氮形式和变化量显得更为紧迫。

电超滤溶析结晶过程耦合初探

过程耦合是应用技术领域研究的热点之一 ,膜及膜分离技术的开发促进了过程耦合技术发展。探讨了溶析结晶与电超滤的过程耦合的可行性 ,并指出电超滤—溶析结晶今后研究工作的重点应是开发适应具体过程的膜材料及膜组件 ,进行共性研究 ,完善膜耦合过程的机理与模型 ,研究设备匹配及相关的液体力学和反应动力学等。

用电超滤法评价红壤旱地钾的供应状况

通过多点田间试验(玉米),证明20℃和80℃(0—35分钟)提取EUF—K总量与玉米相对产量的相关系数最高,r=0.793(n=35)。在当地生产水平下,EUF—K(0—35分钟)在15mgK/100g土以上时可基本满足玉米需钾。临界值为7mgK/100g土,少于此值时作物对钾反应敏感。供试土壤EUF—K80℃EUF—K20℃和EUF—K5—10分钟/WUF—K30—35分钟的平均值和标准差(x±s)分别为0.38±0.12和0.92±0.29说明土壤对钾的选择吸附较弱,同时有一定的固钾能力。

电超滤溶析结晶过程仿真与控制模型的建立

通过量纲分析建立电超滤—溶析结晶过程中膜通量变化的仿真模型,根据实验数据对模型的相应参数进行回归求解,获得该过程的控制模型.研究结果表明,利用量纲分析法仿真复杂的膜分离过程是简便有效的,基于仿真模型无因交次群的组合设计相应的实验可使控制模型达到较高的预测精度.

电超滤在研究土壤钾解吸一级和零级动力学上的应用

在电超滤恒电场(电场强度为44.4V/cm)下,用一级和零级动力学方程研究土壤钾解吸的动力学。12种土壤钾解吸一级动力学方程的相关系数很高,在-0.9905～-0.9998之间,零级动力学方程的相关系数在-0.9605～-0.9963之间。建立了动力学方程的常数与土壤钾素状况和大麦钾肥反应之间的相关关系,一级动力学方程的常数a和零级动力学方程的常数a和b与土壤速效钾和大麦相对产量之间达极显著相关,与无钾处理(NP)大麦吸钾量达显著相关,动力学方程的常数可以用于评价土壤的供钾能力。

土壤钾素的电超滤特性及其与矿物学性质的关系

本文研究了供试土壤的钾素电超滤特性及其与矿物学性质的关系。根据ＥＦ－Ｋ曲线可将供试土壤中钾区分成矿物学性质不同的三组。同时实验结果还表明，ＥＵＦ－Ｋ累积解吸总量与交换性钾呈极显著相关（ｒ＝０．８１４＊，ｎ＝１２），由ＥＵＦ－Ｋ曲线得到的固钾指数与土壤固钾量呈显著正相关（ｒ＝０７８８＊，ｎ＝１０）．土壤ＥＬＦ－Ｋ商可以用来判断土壤对Ｋ＋选择性的高低。，ｎ＝１２），可以大致表征土壤交换性钾的水平。３．由ＥＵＦ－Ｋ曲线得到的固钾指效与土壤固钾量呈显著正相关（ｒ＝０．７００＊，ｎ＝１０），固钾指数可以用来估计土壤固钾能力。ＥＵＦ－Ｋ商则可用来判断土壤对Ｋ＋选择性的高低，１０号１１号和１２号土壤由于含有较多的２：１型粘土矿物，其ＥＵＦ－Ｋ商明显高于其它土壤。

用电超滤(EUF)法预测湖北省水稻土供钾状况的研究

用电超滤(EUF)法预测湖北省48种水稻土供钾状况的研究表明,EUF法0—35分钟解吸土壤钾量与耗竭盆栽试验水稻吸钾量、1mol NH_4OAC化学提取钾量之间都有极紧密相关,其直线和关系数(r)分别为0.7596和0.6576,均达到极显著水准。EUF法0—35分钟解吸钾量与盆栽NP、NPK处理水稻干重百分比值(以NP/NPK×100%表示)之间也有紧密相关,其相关回归方程为y=41.60X^(0.1889),相关系数(r)=0.3415,达到显著水准.以EUF法的自5—10分钟解吸钾量(AB)与30—35分钟解吸钾量(CD)的AB/CD比值大小,反映着湖北省各地水稻土均有不同程度的固钾能力,以鄂南、鄂东南水稻土固钾能力相对较小,鄂北、鄂西北较大,这与其粘土矿物的组成、数量及土壤质地有关。利用EUF法可确定湖北省水稻土到达“最低水平”时交换钾的含量即“最低水平值”,这对恰当地评价1mol NH_4OAC法所测得的土壤钾量具有实际意义。原土壤以1 mol NH_4OAC法测得的钾量与土壤达到“最低水平值”时的差值(暂称可利用钾量)和EUF法测定值之间有紧密相关,其直线相关系数(r)为0.7340,达到极显著水准。

电超滤浸提土壤养分的研究 Ⅲ.电超滤-吸光量与培养矿化氮的相关性

研究证明我国各类土壤(包括酸性、碱性、石灰性或旱地、水田土壤)好气培养法(测定培养后的 NO_3-N 和 NH_4-N)与厌气培养法(测定培养后的 NH_4-N 和初始 NO_3-N)结果之间都有很高的相关性;冬小麦盆栽试验的相关研究表明这二种培养法都可作为测定土壤有效氮的参比方法。另一方面,我国各地不同土类的三项电超滤-吸光量(EUF-Q_T,-Q_(OM)和-Q_(NO_3)能对应地表征土壤的 EUF-N_T,-N_(OM)和-N_(SO_3)。通过以培养矿化氮为参比的相关研究,证明我国各土类旱地土壤的这三项 EUF-Q 值可以很好地分别反映有效氮容量因子、土壤易水解的有机氮和土壤硝态氮;但 EUF-Q 法不能适用于水田土壤。

电超滤浸提土壤养分的研究 Ⅳ.连续流动分析测定土壤电超滤氮和磷

研究电超滤-连续流动分析(EUF-CFA)联用技术测定土壤有效氮和磷的方法。在探讨紫外-过硫酸盐氧化土壤电超滤有机氮和 NH4-N 成为 NO_3^-以及氧化有机磷成为正磷酸根的机理和条件之后,研究并优化了 Technicon 自动分析仪测定 EUF-N_T,-N_(NO_3),-N_(org)和-P_T,-P_(min),-P_(org)的主要条件,提出了快速简便的方法,灵敏度和精密度都很高。

荷电超滤膜制备及对酵母味素超滤应用研究

以自制磺化聚砜为膜材,采用L—S相转化法制备荷电聚砜超滤膜,考察了各因素对酵母味素膜通量和蛋白质截留率的影响显著程度,得到较佳制膜工艺组合:磺化聚砜浓度20%,蒸发时间10 s,磺化度为37%,丙酮浓度10%,凝固浴温度20℃。在此条件下制得的荷电超滤膜对酵母液中蛋白的截留率达到70%,与同样条件下制备的聚砜超滤膜相比有较好的分离效果。

电超滤浸提土壤养分的研究 Ⅰ.石灰性土壤的电超滤特性

石灰性土壤的电超滤(EUF)特性主要是浸提时因需控制电流而必须大大降低电压。在一定范围内,降压程度与土壤 CaCO_3%有密切关系。控流限额愈低,电压需成比例地下降,但土壤EUF-值减小不多。电流控制在一定值时,离子的解吸总量亦为定值。控流主要控制了各石灰性土壤解吸/溶解份额特大的 Ca+Mg 量近于定值,对于含量小的其他养分离子则并无多大影响,仍可区辨各土壤间的差别。通过冬小麦盆栽试验和有关化学测试法等方面的相关研究,表明采用国际通用的5g 土样和控电流方法测定 EUF-K 和-P 等有效养分,对于石灰性土壤也是可行的,但其EUF-(Ca+Mg)值则毫无植物营养有效性的意义。土壤 EUF 值只是一种指数,并非真正的解吸离子量。石灰性土壤 EUF-K 值因浸提时降压控流而略低,80℃时5min 内解吸的钾不一定是非交换性钾。由于 Ca-P 和 CaCO_3在高温高电压时浸出较多,故石灰性土壤 EUF-P 和-(Ca+Mg)的80℃值/20℃值之比,与酸性土壤或非石灰性土壤相比要大得多。

冬小麦籽粒产量、最佳施氮量与电超滤（EUF）浸提氮的关系

本试验目的是研究冬小麦最佳施氮量与秋季表层土壤（０—３０ｃｍ）电超滤（ＥＵＦ）浸提氮之间的关系．最佳施氮量从１９８５—１９８６和１９８６—１９８７年的１９个不同地点不同氮用量的田间试验回归方程求得。大部分土壤是黄土母质而来的淋溶土，两个土壤是棕壤，一个是次生黑色石灰土。试验氮肥用量为每公顷０、４０、８０和１２０ｋｇ．在小麦穗分化前施用２次氮肥，穗分化时全部按６０ｋｇＮ／ｈｍ２施氮。从试验产量的米氏方程来计算最佳Ｎ肥用量。最佳Ｎ肥用量与ＥＵＦ浸提土壤Ｎ相关。ＮＯ－Ｎ、有机Ｎ（ＥＵＦ—Ｎ）和ＥＵＦ浸提的不同有机Ｎ份额对最佳施Ｎ量有很大影响。ＥＵＦ—Ｎ含量越高，最佳Ｎ肥用量就越低。从总Ｎ量中减去ＥＵＦ—Ｎ组分之后，表层土壤Ｎ与最佳施Ｎ量的相关关系减弱。可以肯定地说，ＥＵＦ—Ｎ组分对最佳施Ｎ量的计算影响最大。研究结果表明，在欧洲中部谷物生长地区的土壤和气候条件下，电超滤法是确定土壤有效Ｎ的适宜技术，冬小麦的最佳施Ｎ量可用ＥＵＦ浸提的土壤有效Ｎ来确定。

电超滤法(EUF)测定土壤钾素状况的合理性

通过化学方法提取的钾和电超滤方法提取的钾分别与作物吸钾量的相关性试验,证实了在水稻土钾素供应状况的研究方面,电超滤方法较之一般的化学提取方法无论从理论上还是在实际测定中都更具合理性。

土壤有效氮及用矿质氮法和电超滤法测定土壤有效氮

土壤中的有效氮量是确定施氮量的重要依据。本文讨论了土壤中的有效氮及其两种测定方法——矿质氮法和电超滤法,并对这两种方法的优缺点进行了评价。

荷电超滤膜对天然有机物去除及膜污染行为的影响

随着水源污染的加剧和水质标准的提高,超滤成为替代饮用水常规处理技术的最佳选择之一.然而,由于超滤膜的截留相对分子质量相对于水中天然有机物(NOM)的相对分子质量较大,导致它对NOM的去除率不高;同时,膜污染的存在严重制约了超滤技术的更广泛应用.本研究比较了中性未改性再生纤维素膜(RC)和荷负电改性再生纤维素膜过滤腐殖酸溶液和原水中天然有机物时的截留率和通量变化,并进行了膜阻力的分析.相对分子质量100×103的未改性RC膜对腐殖酸的初始截留率为59%,超滤4h时的通量下降为32%;而相应的荷负电改性RC膜对腐殖酸的初始截留率提高到92%,通量下降为25%.较未改性中性RC膜,荷负电改性RC膜对原水中NOM的去除增加了20%,而超滤2.5h时通量下降减少了12%.结果表明,荷电超滤膜不仅可利用超滤膜对NOM通过筛分作用原理进行截留,还可充分利用NOM和膜之间的静电相互排斥作用来有效提高对NOM的去除,同时降低膜污染阻力,使得膜通量下降减少.