宋秀贤
- 作品数：172 被引量：1,384H指数：20
- 供职机构：中国科学院海洋研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家杰出青年科学基金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程天文地球生物学化学工程更多>>
- 磷化氢在海水中的转化及其影响因素研究被引量：2
- 2010年
- 通过室内模拟实验,研究了磷化氢在海水中的转化过程,分析了光照条件、氧化条件、通入方式等环境因子对磷化氢转化的影响。结果表明,在日光照射条件下,磷化氢在海水中可部分转化为磷酸盐,但转化率相对较低,转化过程复杂;环境因子在磷化氢转化过程中起重要作用,日光照射、紫外光照射、氧化条件等均能促进海水中磷化氢向磷酸盐和总磷的转化,在紫外光照射条件下检测到磷化氢向磷酸盐的最大转化率为66.6%。本研究对探索磷化氢在海洋环境生物地球化学循环中的作用具有重要意义。
- 冯志华宋秀贤李小军于海燕袁涌铨俞志明
- 关键词：磷化氢磷酸盐环境因子紫外光照射
- DPQAC-PAC-MC复合改性粘土在不同介质中的絮凝行为研究被引量：1
- 2021年
- 改性粘土法絮凝消除浮游微藻是我国迄今唯一得到大规模应用的有害赤潮应急处置方法,研发安全高效的改性粘土材料是该方法发展的重要方向之一。本文研究了双烷基聚氧乙烯基三季铵盐(DPQAC)与聚合氯化铝(PAC)复合改性粘土获得新材料DPQAC-PAC-MC在去离子水、海水及东海原甲藻藻液(Prorocentrum donghaiense)等不同介质中的絮凝行为,分析了水体中硫酸根离子和藻源胞外有机质(extracellular organic matters,EOMs)对其影响,探讨了该复合改性粘土高絮凝性能的成因与机制,为该类型改性粘土进一步增效优化及应用推广提供参考。研究结果表明,与双烷基聚氧乙烯基三季铵盐改性粘土(DPQAC-MC)、聚合氯化铝改性粘土(PAC-MC)等单组分改性粘土相比,DPQAC-PAC-MC表现出更强的絮凝能力,但在不同介质中其絮凝行为差异明显。其中,在藻液中形成的絮凝体颗粒更大、强度更高、再生能力更强、生长速度更快。介质中的硫酸根离子或胞外有机质都可促进DPQAC-PAC-MC的絮凝,并且具有最佳促凝浓度,硫酸根离子浓度为10^(-3)mol/L,EOMs浓度为50%含量,在此浓度之前随浓度增加,絮凝体生长时间缩短、强度增加、絮凝效果提升;超过最佳浓度后,促凝效果随浓度的进一步增加而降低。对影响DPQAC-PAC-MC在藻液中絮凝行为的分析发现:(1)复合改性有效提高了颗粒的表面正电性,长链大分子增强了颗粒间的桥联聚结作用,从而增强了粘土颗粒的自身絮凝能力;(2)赤潮暴发水体中大量存在的硫酸根离子、EOMs可以进一步增效复合改性粘土颗粒的絮凝聚结能力。
- 吴婷曹西华曹西华宋秀贤俞志明袁涌铨宋秀贤贺立燕范子初
- 关键词：赤潮治理聚合氯化铝季铵盐
- 铁铝复合改性粘土去除藻华生物的效率与机制初探被引量：2
- 2021年
- 粘土表面改性是提高粘土絮凝有害藻华效率的重要方法。本文融合铁系与铝系絮凝剂的优点,将两者复合,制备出了不同Fe含量的铁铝复合改性粘土,考察其对东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)、赤潮异弯藻(Heterosigma akashiwo)和塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)的去除效率。结果表明,铁的复合对原改性粘土去除藻华生物的效率具有提升作用,该作用随Fe含量的增加而增大,最高可达20%—30%。本研究还采用Zeta电位仪和粒子成像测速仪测定了复合改性粘土在海水中的表面特征和絮凝特性,发现与原改性粘土相比,铁铝复合改性粘土体系中,随Fe含量的增多,粘土表面电位最高可提升15%;稳定絮凝体指数(γ)降低,絮体强度增加。因此,Fe盐的引入,可以有效提高改性粘土颗粒表面正电性和絮体的抗破坏能力,从而增强改性粘土的絮凝除藻效果。
- 姜凯钦俞志明曹西华曹西华宋秀贤
- 关键词：有害藻华表面电性
- 不同地理株中肋骨条藻生长特性及RAPD多态性被引量：9
- 2004年
- 通过对不同地理株骨条藻形态和亚显微结构的观察和描述 ,鉴定为中肋骨条藻 ,但发现在刺长、细胞间隙、细胞链形态、链上细胞数 ,色素体个数方面存在差别 ;通过不同 N∶ P营养盐实验 ,结果表明 ,在 N∶ P为 16∶ 1时 ,东海株和胶州湾株中肋骨条藻均得到最大生长率 ,分别为 1.6 6 d1 和 1.5 3d- 1 ,东海株中肋骨条藻最大生长率要高于胶州湾株中肋骨条藻 ,这表明在不同的海域环境条件下 ,中肋骨条藻的生长均有各自地域性特征。应用 RAPD技术对两地理株中肋骨条藻进行鉴别 ,以其全 DNA为模板进行 RAPD扩增 ,两不同地理株的中肋骨条藻表现不同的 DNA多态性 ,同样以各自的小亚基片段为模板进行的 RAPD扩增条带也表现出差异性。实验结果表明 。
- 韩笑天王娴郑立俞志明宋秀贤刘洁生邹景忠
- 关键词：中肋骨条藻不同地理株生理生态特征DNA多态性
- 尿素合铁改性粘土:一种多元控制赤潮的新型矿物复合材料
- 2024年
- 赤潮暴发不仅会导致水体中积聚过量微藻细胞,还常常伴随出现氮磷等富营养化污染因子超标的问题。随着生态环境治理要求的提升,有害赤潮治理不仅需要高效除藻来控制灾害,还需要同时净化水体中的其他污染物质,对受污染水环境进行综合治理。该研究面向有害赤潮综合治理需求,以现有改性粘土法为基础,探究了在粘土中引入尿素合铁材料制备功能性赤潮治理材料的方法可行性,实验测试了新制备尿素合铁改性粘土(ferric carbamide complex-modified clay,FMC)的除藻降磷效果,分析了控制FMC性能的关键制备条件。结果表明,原位表面合成法更适于功能性FMC的制备,该方法获得的FMC具有良好的稳定性,不仅除藻能力强、环境友好,还对水体中活性磷酸盐有良好消除效果,是一种多元治理赤潮的有效材料。尿素与铁离子比例R_(U-Fe)、尿素合铁与粘土的质量比R_(F-C)、反应温度、滴加速度、熟化时间等条件共同影响所制备FMC的除藻能力;借助正交实验法、以提升除藻率为目标获得了最佳制备条件,其中R_(U-Fe)为1:1.1、R_(F-C)为1:1、反应温度30℃、滴加速度1 mL/min、熟化时间1h。该条件下制得的FMC在0.2 g/L用量下3 h除藻率可达90%以上,同时可以去除水体中约84%的活性磷酸盐。该研究为有害赤潮综合治理中功能性改性粘土材料的制备提供了新思路。
- 张博闻曹西华臧小苗宋秀贤宋秀贤
- 关键词：赤潮治理
- 改性粘土对对虾养殖池塘主要生源要素的调控作用
- 2024年
- 高强度养殖活动显著改变了主要生源要素的分布特征与循环过程,导致养殖水体呈现严重富营养化状态、有害藻华频发,既限制了养殖业的健康发展,又对周围海洋生态环境造成了负面影响。近年来,养殖水体水质调控成为研究热点,基于2023年5~9月份对莱州湾凡纳滨对虾精养池塘水体主要生源要素的现场观测与对比体系研究,揭示了改性粘土对主要生源要素分布特征的影响,结合培养实验,探究了改性粘土对主要生源要素循环的调控作用。结果表明,对虾养殖池塘水体中主要生源要素(碳、氮和磷)含量整体呈现波动上升的变化趋势。喷洒改性粘土24 h后可以迅速降低水体溶解无机氮(dissolved inorganic nitrogen,DIN)和溶解无机磷(dissolved inorganic phosphorus,DIP)含量,去除率都达90%以上,且在养殖过程中实验池水体总有机碳(total organic carbon,TOC)、总氮(total nitrogen,TN)和总磷(total phosphorus,TP)含量均值都低于对照池。培养实验结果发现,改性粘土能够显著降低TOC矿化速率与DIN、DIP再生速率,有效促进了有机碳的埋藏,延缓了营养盐的再生与释放。综上,改性粘土可以降低水体中有机碳和营养盐含量,起到有效调控养殖水体水质的作用,并可促进有机碳的埋藏封存,在海洋碳埋藏增汇方面展现出良好的应用前景。
- 陈静池连宝姜凯钦姜文彬曹西华俞志明俞志明
- 关键词：养殖水体改性粘土有机碳营养盐
- 海水中溶解态硝酸盐的氮同位素分析的预处理方法被引量：5
- 2009年
- 建立了一套适合海水中溶解态硝酸盐的氮同位素分析的预处理方法。以蒸馏为基础,先去除海水样品中的NO2--N和NH4+-N,然后加入达氏合金将海水样品中的NO3--N还原为NH4+-N,并通过蒸馏富集,馏出液用沸石吸附后,经过滤等步骤,送入同位素质谱仪检测15N。研究了预处理过程中的蒸馏条件、盐度影响、沸石吸附效率以及大体积水样预处理方法的改进等。结果表明,每300 mL水样中加入0.5 g达氏合金在强碱性条件下蒸馏30 min,氮回收率平均可达(104.9±4.2)%(n=6);当盐度从0%增加至0.5%时,同位素分馏程度迅速减小盐度再增大时(1%～3.5%),同位素分馏变化不明显。沸石对铵氮的平均吸附率较高,约为(95.96±1.08)%(n=6);处理大体积水样时多次蒸馏并改进了馏出液的收集方式,实验效果较好。应用此方法对长江口海域水样进行了分析,结果表明,这一方法可以应用于海水中溶解态硝酸盐的氮同位素分析,为海水中溶解态氮的来源问题及循环机理研究等提供了有效信息。
- 刘秀娟俞志明宋秀贤曹西华
- 改性粘土对浒苔配子的高效去除作用及其抑制机理研究
- 2024年
- 微观繁殖体被视为浒苔绿潮暴发的“种源”,使用改性粘土对微观繁殖体进行有效去除是绿潮早期防控的潜在方法之一。以浒苔配子为实验对象,筛选了高效去除且有效抑制残留配子的改性粘土配方,分别从絮凝作用、生理生化等角度研究了该配方高效去除与抑制残留配子萌发的机理。结果表明,在相同浓度下十六烷基三甲基溴化铵改性粘土(MCⅢ)对配子的去除和抑制效果均优于其他类型的改性粘土。其中,0.05 g/L MCⅢ对配子的去除率可达99.4%,对体系残留配子的萌发率低于5%;且MCⅢ对配子的去除和抑制效果随改性粘土用量的增加而增强。进一步的机理分析表明,MCⅢ通过破坏配子的细胞膜可对其进行有效灭杀,同时通过电中和作用增强絮凝沉降,实现对配子的高效去除;通过氧化胁迫降低残留配子的生理活性,进而抑制已固着细胞的增殖,从而有效降低萌发率。以上研究结果表明,MCⅢ可以高效去除并抑制浒苔配子的萌发。该研究结果将为浒苔绿潮的早期防控提供科学依据。
- 孙兆妍贺立燕俞志明宋秀贤
- 关键词：浒苔配子改性粘土
- 短凯伦藻高效溶藻菌Pseudoalteromonas shioyasakiensis SE3的分离、鉴定及溶藻作用研究
- 2024年
- 微生物防控法以其生态调控功能和环境友好特征成为赤潮治理领域备受关注的一种方法。从短凯伦藻(Karenia brevis)藻际微生物中筛选出一株高效溶藻菌,研究了其对短凯伦藻的溶藻特性、溶藻作用方式及机制。经16S rDNA鉴定,该溶藻菌属于假交替单胞菌属细菌Pseudoalteromonas shioyasakiensis SE3。结果表明,菌株SE3的溶藻效果不受细菌生长阶段的影响,主要受细菌数量的影响,当细菌密度为1.2×107 cells/mL时,在6 h即能达到100%的溶藻率。基于扫描与透射电镜等研究发现,菌株SE3主要以与藻细胞直接接触的作用方式溶藻,菌株SE3首先破坏短凯伦藻膜结构,侵入藻细胞内部,导致藻细胞的死亡。上述研究结果为利用藻际细菌防控赤潮提供了重要参考。
- 姚玉芳吴在兴袁涌铨袁涌铨曹西华宋秀贤曹西华
- 关键词：赤潮治理溶藻细菌假交替单胞菌
- 改性粘土技术在藻华治理中的应用与展望
- 近年来,我国内陆湖泊、近海水域频繁出现各种藻华,给社会和经济发展带来了严重影响。为了降低或消除有害藻华产生的不良影响,筹建有效的有害藻华应急处置措施非常必要。利用粘土矿物应急处置有害藻华研究源于上一世纪七十年代,针对该方...
- 曹西华俞志明宋秀贤
- 关键词：改性粘土有害藻华
