高矿化度矿井水脱盐技术研究进展

我国西部煤炭产区普遍存在严重缺水和矿井水大量外排的矛盾情况。矿井水大量外排的主要原因是西部地区矿井水水质不达标,其中最主要是因为矿化度过高。通过总结一些常用的和研究热点的矿井水脱盐技术,包括反渗透(RO)、纳滤(NF)、电渗析(ED)、电吸附(EST)和膜蒸馏(MD)技术,认为现有高矿化度矿井水脱盐技术可以实现高效脱盐,产水水质完全可以满足复用和排放要求。针对现有矿井水脱盐技术普遍存在的高能耗、高成本的问题,提出明确“分质处理,分类利用”的适度脱盐以及充分利用西部地区太阳能和地热能的解决思路,有望从源头上降低脱盐成本。

液压支架用传动介质对矿区水源的影响研究

为了研究液压支架用传动介质对矿区水源的影响,测定了煤矿井下现用液压支架用乳化油中含量不低于0.1%的有机组分、无机组分的化学组成及含量。依据《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)对矿井水、采空区储水及水处理厂的进厂水和出厂水进行了检测,水处理厂的进厂水和出厂水中肉眼可见物及硼的含量超标,有机组分及其它无机组分没有超标。经过指定组分验证试验,未在水样中检出液压支架用乳化油的组分,可能由于相对于数量巨大的矿井水来说,液压支架用乳化油的用量非常有限,或者液压支架用乳化油的组分被煤层吸附或生物降解所致,乳化油未对矿井水造成污染。

接种AM真菌对采煤沉陷区复垦植物生长及土壤化学生物性状的影响

以神东煤矿采煤沉陷地种植的复垦植物（野樱桃、文冠果、欧李和山杏）为试材,采用野外原位监测和室内分析方法,研究了未接种和接种丛枝菌根（arbuscular mycorrhiza,AM）真菌对植物生长状况及沙土化学和酶活性的影响。结果表明：接种AM真菌的野樱桃、文冠果、欧李和山杏苗木根系形成了典型的菌根结构,侵染率为47%-52%,菌丝密度均达到4m·g-1以上,植物地上部和根系干质量均显著高于未接种处理;同样地,植物成活率、株高、地径和叶色值均显著高于未接种处理;接种AM真菌处理的土壤碱解氮、有机质、总球囊霉素含量、酸性磷酸酶、蔗糖酶、脲酶和硝酸还原酶活性显著增加,土壤速效磷、速效钾含量显著降低。因此,接种AM真菌显著改善了极端干旱贫瘠的神东采煤沉陷区复垦植物的生长、土壤化学和生物学性状,为应用AM真菌进行矿区生态恢复提供了依据。

覆盖紫花苜蓿对采煤沉陷区植物生长和土壤化学生物性状的影响

以神东矿区采煤沉陷地种植的复垦植物(野樱桃、文冠果、欧李和山杏)为试材,采用野外原位监测方法,研究覆盖紫花苜蓿和未覆盖处理(对照,CK)对植物生长及土壤化学和生物性状的影响。结果表明:覆盖紫花苜蓿处理的野樱桃、文冠果、欧李和山杏苗木地上部干质量比未覆盖处理显著增加31.7%~54.6%,根干质量增加25.6%~41.0%;同样地,植物成活率和叶色值分别增加到85%和32.0以上,显著高于对照;覆盖处理的土壤碱解氮、有机质、速效磷、速效钾含量增幅较对照分别达到12.5%~17.9%、14.0%~17.8%、14.0%~23.2%、13.6%~28.4%,差异显著;土壤酸性磷酸酶、蔗糖酶、脲酶和硝酸还原酶活性分别比对照显著提高36.4%~41.6%、21.8%~51.2%、33.6%~44.7%、20.5%~39.9%。因此,覆盖紫花苜蓿有利于改善神东采煤沉陷区复垦植物生长、提高土壤化学和生物学性状水平,为矿区生态恢复提供依据。

3种荒漠珍稀植物根际促生菌的筛选、鉴定及对高粱幼苗生长的影响

为获得优良植物根际促生菌,本研究从荒漠珍稀植物根际土中分离筛选促生菌,结合16S rDNA基因序列、生理生化特征对其进行鉴定,并通过发芽和盆栽试验分析其促生效果。结果显示:土壤全氮、有效钾、有机质含量较少,呈弱碱性;分离得到5株可固氮、溶磷、产蛋白酶的菌株BN5,HN7,BP4,HD3及SD5,其分别隶属于鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas sp.)、根癌农杆菌属(Agrobacterium tumefaciens)、节杆菌属(Arthrobacter sp.)、磷酸镰孢菌属(Fictibacillus phosphorivorans)及单纯芽孢杆菌属(Bacillus simplex);5株菌对高粱(Sorghum bicolor)幼苗均表现出促生作用,效果最明显的为菌株BP4,其处理的高粱幼苗发芽势、发芽率、芽长、根长、株高及鲜重较对照组分别增加了55.30%,23.16%,54.52%,40.24%,22.59%,26.67%。本研究结果可为今后荒漠优良菌种资源库的建设提供理论依据。

改性高分子除氟吸附材料的研究进展

饮用水中氟离子超标对人体造成严重危害。吸附法是目前氟污染水体处理方法中较经济理想的分离技术,开发经济、高效、易再生的新型吸附材料是目前水体除氟重点研究的方向。其中,高分子吸附材料是最受研究者关注的除氟吸附剂种类之一。结合近年来的研究工作,本文综述了导电高分子类、生物高分子类以及树脂类高分子吸附剂的合成和改性方法,及不同改性高分子对水中氟离子的吸附性能和除氟机理,并对今后高分子类除氟吸附材料的发展提出展望。