国家科技重大专项(2012ZX07101007-005)
- 作品数：16 被引量：88H指数：6
- 相关作者：吴振斌贺锋马剑敏杨程靳萍更多>>
- 相关机构：中国科学院河南师范大学中国科学院大学更多>>
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- 相关领域：环境科学与工程生物学更多>>
- 人工湿地强化脱氮研究进展被引量：13
- 2014年
- 脱氮效率不高一直是困扰人工湿地应用的问题之一,如何强化人工湿地脱氮已成为近年来的研究热点。人工湿地对于氮的去除作用主要有氮的挥发、水生植物的吸收、基质的吸附、沉淀以及微生物的硝化与反硝化作用,也发现了一些新的脱氮途径,如短程硝化反硝化、同步硝化反硝化等。从湿地结构改进、运行方式优化、建立湿地组合系统、基质优选、植物筛选、微生物调控等方面详细论述了人工湿地强化脱氮措施及净化效果,以期为人工湿地技术优化与工程应用提供参考。
- 陶敏贺锋王敏吴振斌
- 关键词：人工湿地脱氮
- 水处理填料用丝瓜络的界面偶合改性研究
- 2014年
- 采用微波加热的方法,利用硅烷偶联剂KH-550开展对水处理应用中易于降解的丝瓜络进行表面改性的研究。拟通过减少纤维表面的羟基,以降低丝瓜络的亲水性,达到提高纤维耐微生物腐蚀性、延长使用寿命的目的。结果表明,碱预处理对丝瓜络的吸湿性能影响显著(P<0.01),增加纤维表面的粗糙度,有利于后续的改性;通过NaOH和KH-550的质量分数分别为2%和5%,浸泡和微波反应时间分别为60 min和60 s条件下的改性,丝瓜络的吸水率比未改性时下降了22.43%;正交实验表明,微波处理时间和KH-550含量这2个因素对改性效果的影响显著(P<0.01);对丝瓜络改性效果的影响大小顺序为:KH-550含量>微波处理时间>NaOH含量>浸泡时间;优化条件为:NaOH和KH-550的质量分数分别为2%和1%,浸泡和微波反应时间分别为30 min和180 s。
- 孔令为汪璐贺锋裘知徐栋吴振斌
- 关键词：丝瓜络微波处理NAOH水处理
- 模拟自然水体中藻-溞-草间的相互作用研究被引量：3
- 2013年
- 为了解氮磷浓度对生物操纵效果及同时恢复水生植被的影响,以小球藻、大型溞和金鱼藻分别作为浮游植物、浮游动物和大型沉水植物的代表,模拟自然条件研究了不同氮磷浓度对三者生长和相互作用的影响.结果表明:金鱼藻和小球藻共培养时,在氮浓度介于2.92～12.60mg·L-1、磷浓度介于0.06～0.85mg·L-1,金鱼藻增长不明显,甚至出现负增长;而小球藻的增长率则远高于金鱼藻.小球藻和大型溞共培养时,氮、磷浓度分别为1.26～10.53mg·L-1和0.04～1.16mg·L-1时均占据优势,对小球藻的抑制效果显著,抑藻及氮磷去除效果明显好于金鱼藻和小球藻共培养,而且磷的去除效果优于氮.三者共培养时,在氮浓度介于3.15～23.92mg·L-1、磷浓度介于0.07～0.64mg·L-1时,大型溞与金鱼藻的增长率都较高,而小球藻则维持在较低的增长水平,水质改善效果较好;当氮、磷浓度分别升至25.95mg·L-1和1.18mg·L-1时,大型溞和金鱼藻的增长率均下降,水质变差.大型溞和金鱼藻的联合控藻效果好于其单一的控制效果,该效果明显受到氮磷浓度的影响.
- 马剑敏靳萍王程丽靳同霞杨程徐婷婷秦喜梅
- 关键词：小球藻大型溞金鱼藻生物操纵氮磷浓度
- 不同碳源添加量对垂直流人工湿地污水处理效果的影响被引量：13
- 2013年
- 以垂直流人工湿地小试系统为研究对象,采用碱处理过的千屈菜(Lythrum salicaria)作为反硝化碳源补充材料,探讨了不同碳源添加量对系统COD及氮、磷去除效果的影响。结果表明,一定剂量经过碱处理的千屈菜材料可以为人工湿地系统脱氮提供反硝化所需要的碳源,而且具有缓效持续释放的特点。添加此碳源材料可明显提高系统的脱氮效率,最高可提升30.85%,但随着C/N比的增加,硝态氮去除率逐渐降低,C/N比为3、5、8时分别为91.20%、87.72%和84.19%。添加碳源量达到C/N比为3时系统能够发生最大程度反硝化,此时不仅人工湿地系统脱氮效果得到提高,同时人工湿地除磷能力也有所增强。碱处理过的千屈菜材料在本系统中的最适宜添加量为5 g,即100 g/m2(C/N=3),远低于在进水中为满足反硝化所需调控的C/N比(5～8),可以节约外加碳源成本。
- 肖蕾贺锋梁雪徐栋周巧红吴振斌
- 关键词：碳源反硝化垂直流人工湿地
- 多孔陶瓷滤球与沉水植物联合作用处理杭州西湖沉积物中的磷被引量：3
- 2017年
- 首次将新型环保陶瓷滤球(red mud-based porous ceramic filter material,PCFM)作为吸附材料,与沉水植物处理沉积物磷技术相结合,通过测定沉积物各形态磷含量的变化,以期研究该吸附-生物联合修复技术对沉积物磷的修复效果。结果表明,苦草组对沉积物各形态磷去除量随时间的变化逐渐增大,苦草在150 d时对沉积物TP、IP、OP、Fe/Al-P和Ca-P的去除量分别为51.60、16.32、34.74、46.37和-14.99 mg·kg^(-1)。研究不同PCFM厚度与沉水植物苦草联合对沉积物磷的去除效果,发现厚度5 cm PCFM+苦草对对沉积物各形态磷的去除效果最好。在150 d时,对沉积物TP、IP、OP、Fe/Al-P和Ca-P在的去除量分别达到652.61、249.12、396.40、314.38和72.11 mg·kg^(-1),苦草与陶瓷滤球在对沉积物磷的去除过程中,可能存在有益于去除沉积物磷的相互促进的作用。可见PCFM和苦草联合作用处理沉积物磷的效果较好,可进一步应用于富营养化湖泊沉积物磷控制工程。
- 张义刘子森张垚磊贺锋刘碧云曾磊吴振斌
- 关键词：苦草沉积物
- 基于有效缓解基质堵塞的IVCW结构和工艺优化研究被引量：2
- 2017年
- 基质堵塞是潜流人工湿地在工程应用中面临的最严重的运行管理问题之一。围绕复合垂直流人工湿地(IVCW)基质堵塞问题,在系统分析导致基质堵塞的结构和工艺缺陷的基础上,研究了增加基质层深度以及增设配水管集水管和控制器的优化措施对缓解基质堵塞的效果。结果表明,结构和工艺的优化,克服了堵塞物质容易在下行池表层基质中较快累积的弊端,同时加快了堵塞物质的矿化分解。由初步的模型预测可见,结构和工艺的优化措施,使改进后的系统有效使用寿命延长至原有系统的2.77倍。
- 黄福青陈迪松武俊梅徐栋吴振斌贺锋
- 关键词：复合垂直流人工湿地基质堵塞
- 引水工程絮凝剂余铝对杭州西湖水体、底泥铝盐分布的影响被引量：6
- 2017年
- 通过对杭州西湖综合保护工程钱塘江引水范围内多个湖区水体和底泥中铝盐含量的调查分析,研究了工程絮凝剂余铝对西湖水体、底泥铝盐及沉水植物附着物的影响.结果表明:(1)引水工程输入的絮凝剂残余铝盐导致各湖区入水口水中铝离子含量普遍高于湖心,高出7.86%~288.55%不等,但底泥中Al_2O_3含量在整个湖区分布较为均匀;(2)约0.04~0.20 m/s流速下,沉水植物很容易成为残余铝盐絮凝物的附着受体;(3)秋、冬季水体中铝离子浓度较高,对西湖水生生物存在更大的生物潜在危害,有必要重视秋、冬季的沉水植物恢复工作.引水工程对西湖水体的影响是长久且难以预见的,在引水的同时应尽量减少其负面影响,可减少絮凝剂的使用或选择环保型絮凝剂,并选择合适的水生植物.
- 张玥徐栋张义刘碧云肖恩荣周巧红贺锋吴振斌
- 关键词：引水工程铝盐絮凝剂底泥
- 固相萃取—气相色谱质谱法测定水样中的毒死蜱及其代谢产物被引量：2
- 2015年
- 建立了水样中毒死蜱及其主要代谢产物3,5,6-三氯吡啶醇（TCP）的固相萃取—气相色谱质谱检测法,即采用固相萃取对水样中的毒死蜱及其代谢产物TCP进行富集,浓缩后经双（三甲基硅烷基）三氯乙酰胺（BSTFA）衍生TCP,采用气相色谱质谱进行测定。同时,采用外标法对毒死蜱和TCP进行定量。结果表明,该方法的线性范围为20-1 000μg/L,毒死蜱和TCP的检出限分别为0.375、0.100μg/L;环境水样中的毒死蜱和TCP平均加标回收率分别为89.12%-93.44%和87.37%-90.75%,相对标准偏差（RSD）为2.79%-6.64%和1.22%-5.48%。
- 张丽萍王川周巧红吴振斌
- 关键词：毒死蜱代谢物固相萃取气相色谱质谱
- 磷浓度对铜绿微囊藻、大型溞和金鱼藻三者相互作用的影响被引量：8
- 2014年
- 为了解磷浓度对生物操纵和水生植被恢复效果的影响,以铜绿微囊藻、大型溞和金鱼藻分别作为浮游植物、浮游动物和大型沉水植物的代表,在25℃、2000—3000lx光强和11mg/L氮浓度条件下,研究两者和三者共培养时4种磷浓度(0.2、0.5、1.0、1.5 mg/L)下各自的增长率和培养液中氮磷去除率的变化。结果表明:两者共培养时,磷浓度不大于0.2mg/L时,有利于大型溞的繁殖和金鱼藻的生长;磷浓度介于0.5—1.5mg/L时,铜绿微囊藻呈正增长趋势,而金鱼藻的生长则明显受抑制。三者共培养时,所有磷浓度下的大型溞数量及金鱼藻生物量均不同程度的升高,且铜绿微囊藻的生长得到了有效抑制,以磷浓度为0.2—0.5mg/L时效果最佳;N/P比值对藻、溞、草间的相互作用有重要影响,在藻-溞系统中,大型沉水植物的加入可以大大提高抑藻效果,减小N/P比值波动带来的不利影响。磷浓度为0.5mg/L时的水体氮磷去除效果好于其他磷浓度梯度。
- 马剑敏靳萍郭萌代克岩徐婷婷杨程蔺庆伟
- 关键词：铜绿微囊藻大型溞金鱼藻磷浓度生物操纵共培养
- 多孔陶瓷滤球对杭州西湖沉积物5种形态磷的吸附性能被引量：1
- 2017年
- 以新型赤泥基多孔陶瓷滤球(porous ceramic filter material,PCFM)颗粒为吸附剂,采用动态和静态吸附实验相结合的实验方法研究了PCFM颗粒对沉积物磷的吸附性能。动态吸附实验结果表明,影响PCFM颗粒除磷效果的主要因素有投加量、反应时间、上覆水体pH值和环境温度,最佳吸附反应条件为PCFM投加量8 g,反应时间12 h,上覆水体pH=12,环境温度为50℃。静态吸附实验结果表明,随着反应时间的延长,PCFM对沉积物五种形态磷吸附在12 d左右接近或达到了吸附平衡,此时TP、OP、IP、Fe/Al-P和Ca-P的去除量分别为245.89、69.86、155.25、195.22和-49.01 mg·kg-1。可见PCFM对沉积物磷的吸附性能较好,可进一步应用于富营养化湖泊沉积物磷控制。
- 刘子森张义张垚磊贺锋刘碧云曾磊吴振斌
- 关键词：沉积物磷形态
