准噶尔盆地灰漠土无机磷形态及磷吸附特性研究

选择新疆准噶尔盆地灰漠土作为研究对象,通过测定灰漠土中不同形态的无机磷素含量并进行土壤磷素等温吸附实验,研究灰漠土中各形态无机磷素的有效性和土壤磷吸附特征。结果表明,灰漠土中无机磷形态主要是Ca-P,占全磷含量75%以上,且以Ca₁₀-P形式为主,其次为Ca₈-P和Ca₂-P,无机磷中Al-P、Fe-P和O-P含量较少。全剖面中随着土层深度增加,Ca₂-P、Ca₈-P和Al-P占全磷总量的比例减少,Ca₁₀-P占全磷总量则有所增加,0~20 cm土层全磷和Olsen-P含量最高,分别平均为926 mg·kg^-1和51.54 mg·kg^-1。统计分析表明Ca₂-P、Al-P是最有效的磷源,Ca₈-P和Fe-P是第二有效磷源,O-P和Ca₁₀-P则是作物的潜在磷源。利用Langmuir方程拟合灰漠土的磷等温吸附曲线,得出土壤最大吸磷量（Xm）为957±629 mg·kg^-1,吸附参数（K）为149.285±89.225;灰漠土的粘粒含量对Xm影响最大,其次是有机质,pH值影响最小。     

人工湿地脱氮除磷影响因素及改进措施研究

人工湿地作为一种新型的污水处理方式,具有维护成本低、运行高效稳定、生态效益突出等特征,在污水脱氮除磷方面得到普遍的推广和应用,对水环境质量的改善具有重要意义。从非生物因素(温度、pH值、水力停留时间、流入C/N比、分流比、溶解氧)和生物因素(植物、微生物)两方面对影响脱氮除磷的因素进行了归纳总结,阐明各限制条件的作用机理,并针对当前存在问题提出一系列改进方案,以期为后续人工湿地脱氮除磷的研究提供参考。     

湖泊沉积物对磷的吸附特征及其吸附热力学参数

在模拟条件下研究了属于不同营养水平的3个沉积物吸附磷等温线、动力学和热力学参数,比较了不同沉积物吸附磷的差别。结论如下:（1）在本研究条件下,五里湖沉积物吸附磷的Qmax、K、NAP和EPC0均高于东太湖和贡湖沉积物,而m却较低。东太湖和贡湖沉积物与其上覆水间基本保持磷吸附-解吸动态平衡状态,五里湖沉积物有向上覆水释放磷的趋势;（2）沉积物吸附磷主要发生在0⁰.5h之内,此时间段吸附速率为贡湖沉积物与东太湖沉积物相差不大,均高于五里湖沉积物;（3）温度对五里湖沉积物吸附磷影响相对较小,而对贡湖和东太湖沉积物影响较大。     

一株反硝化聚磷菌的脱氮、除磷能力及其固定化净化水体的研究

主要研究了反硝化聚磷微生物对湿地受氮、磷污染水体的净化功能及在实践应用中的技术可行性.研究基于从大庆龙凤湿地富营养化水体中分离并鉴定到的一株假单胞菌(Pseudomonas putida),将其命名为DQ1.结果表明,菌株DQ1在以硝酸盐为唯一氮源,以柠檬酸为唯一碳源,在30℃的条件下静止培养30h,能将培养液中91.64％的总氮去除,去除速率达到11.33 mg/(L·h);在厌氧条件下培养2h,上清液总磷质量浓度上升27 mg/L,菌株DQ1表现出明显的有氧反硝化聚磷的特性;静止培养28h,聚磷量则可达到94.72 mg/L,磷去除率为99.6％.在高碳磷比和低碳磷比的污染体系中,菌株DQ1都对磷有较好的去除效果.DQ1固定化技术在湿地水体修复方面有很强的应用潜力,经过6h,水体中的氮和磷都能被有效去除,氨氮质量浓度由5.38 mg/L降至检测限以下,而硝态氮去除率可达98.48％,磷去除率达到97.46％.     

淮南潘一矿塌陷水域沉积物磷吸附特征分析

本文选取淮南潘一矿—20年左右的塌陷水域为研究对象,研究区域水化学环境对沉积物磷吸附特征的影响。以纯水(Pure water)体系及弱碱性NaHCO3体系为参照,研究NaHCO3+CaCl2综合体系下磷的吸附特征,并分析了磷赋存形态、有机质环境、铁氧化物和粘土含量等对吸附特征参数的影响。研究结果表明,水化学条件对沉积物P吸附特征具有重要影响,对比纯水组,弱碱性(NaHCO3组)环境对磷的吸附具有减弱作用,而Ca2+离子的存在能显著增强沉积物对磷的吸附,同时泥质湖相沉积—淹水土层二元结构也会导致磷吸附特征的差异。     

同步脱氮除磷基质应用于人工湿地的研究进展

同步脱氮除磷基质是一种可以同时去除氮和磷的功能性材料,在人工湿地去除污染物过程中起着决定性作用。简要概述了水平和垂直潜流人工湿地的运行机制和适用水体,将人工湿地的基质划分为单一式和组合式同步脱氮除磷基质;阐述了砾石和沸石等传统矿物、锰矿石和黄铁矿石等金属矿物、工业和建筑废料、农业废料、无机基质、有机基质、复合基质在人工湿地中的同步脱氮除磷效果和净化机制,其中,复合基质、锰矿石和黄铁矿石等金属矿物、农业废料具有高效的同步脱氮除磷效果,但是后两者受限于水体类型和自身的理化性质;总结了高性能的组合式同步脱氮除磷基质,分析了人工湿地类型、植物、微生物、水力停留时间、水力负荷率、温度和水体pH等因素对基质同步脱氮除磷效果的影响。     

提高生态浮床系统脱氮除磷效率研究进展

生态浮床系统处理技术因具有投资少、易操作、无二次污染兼具良好景观性等优点而被广泛应用于各种类型污染水体的治理。生态浮床系统是一个复合生态工程系统,其对污染的去除机理是一个错综复杂的过程,填料、水生植物、水生动物和微生物共同发挥着重要作用。主要概述生态浮床系统的发展状况、脱氮除磷机理、限制因素及存在问题;重点概述以细菌固定化技术和曝气等方式的外在法和以改进生态浮床系统构造形式、筛选优势浮床植物等方式的内在法,来提高生态浮床系统脱氮除磷效率;展望了生态浮床污水处理系统未来的研究与应用前景。     

云南保山西庄河流域森林土壤磷吸附特性

本实验测定了云南省保山地区西庄河流域几种森林土壤对磷的等温吸附。实验结果表明，供试土壤对磷的吸附很的拟合了Langmuir等温吸附曲线。土壤母质对磷的吸附影响很大，磷吸附量依次是页岩＞石灰岩＞砂岩。土壤中铁、铝含量是影响磷吸附量遥最重要和最直接的因素，其它土壤特性也通过影响铁、铝的含量或者铁铝氧化物的活性而间接影响土壤的磷吸附量。相关分析表明，供试土壤磷饱和吸附量与活性Fe^3 、Al^3 、全氧、有机质含量分别呈正相关，其相关系数分别是0．6215、0．6853、0．6855和0．6819；而与土壤pH、Ca62 含量、交换性盐基离子含量和直离子饱和度呈负相关，其相关系分别是－0．7366、－0．6802、－0．6383和－0．8730，都达到了1％的显著水平。     

人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究进展

人工湿地作为一种低耗高效的污水处理系统正在被广泛应用于各种类型的污水处理,不仅对有机污染物有较强的降解能力,而且对传统的二级处理难以去除的氮磷也有较好的去除效果。人工湿地污水处理系统是一个复合生态工程系统,其对污染的去除机理是一个错综复杂的过程,基质、水生植物和微生物共同发挥着重要作用。综述了人工湿地脱氮除磷的效果与机理,讨论了基质、水生植物、微生物及其他外界因素对系统处理效果的影响及氮磷去除的预测模型,提出了当前人工湿地研究中存在的问题和提高人工湿地脱氮除磷能力的对策。     

小兴凯湖表层沉积物的理化特征和磷吸附效率研究

在小兴凯湖设置了12个采样点,2018年9月11～13日,在各采样点,采集表层(0～5 cm深度)沉积物样品;2018年5月12日、7月13日、9月11日和10月11日,在各采样点,采集湖水样品;测定表层沉积物样品和湖水样品的理化指标,计算出表层沉积物的磷吸附效率;分析水体理化指标对表层沉积物理化特征和磷吸附效率的影响...     

阿拉尔河悬浮物对铀的吸附影响研究

为了解阿拉尔河悬浮物对铀的吸附特性,通过静态吸附实验,研究了吸附时间、pH值、温度和铀初始浓度等因素对模拟含铀水中U(VI)去除率的影响,并从热力学和动力学方面对吸附过程进行了分析。结果表明,在T=25℃,溶液初始pH=7,接触时间为16 h时,悬浮物对铀的平衡吸附率最佳,为95.48%。随着铀初始浓度的增加,吸附量增加,但吸附率随之下降,升高温度有利于铀的吸附。铀在悬浮物上的吸附过程符合Langmuir等温吸附方程,说明悬浮物对铀为单分子层吸附,且化学吸附占主导地位。吸附动力学过程可用准二级吸附动力学模型描述,表明吸附主要受动力学控制,由两个以上步骤共同控制。FTIR和EDS分析结果表明,吸附过程中铀主要与悬浮物表面活性基团螯合并以表面络合吸附为主。吸附前后的能谱对比分析表明,吸附过程中存在离子交换行为。因此,悬浮物对铀的吸附机理是以表面络合吸附和离子交换为主、物理吸附为辅的混合吸附过程。     

吸附法盐湖卤水提锂工艺试验

用二氧化锰做吸附剂，进行了吸附法盐湖卤水提锂工艺试验，取得了全流程工艺操作条件和技术数据，可做为更大规模试验设计和操作依据。     

新型复合生物质锂吸附剂的制备及吸附性能研究

以KMnO₄、苯胺、LiOH和生物质碳气凝胶(BCA)为原料,通过水热沉积法得到了锰酸锂(LMO)负载的生物质碳气凝胶(BCA@LMO),并用HCl酸洗后得到了BCA@HMO复合锂吸附剂。利用IR、XRD、XPS、SEM、EDS、Mapping、BET等手段对其结构进行了表征。考察了pH值、离子强度、初始浓度、温度和吸附时间对锂吸附的影响。结果表明,复合吸附剂为介孔结构,其孔道内和表面具有丰富的锰酸锂颗粒,Li⁺的最大平衡吸附量在pH=12时为4.07 mmol·g-1,吸附过程符合Langmuir等温线和准二阶动力学模型,升高温度和碱性环境利于Li⁺的吸附。吸附机理为H⁺与Li⁺的离子交换。复合吸附剂较好地改善了锰系锂吸附剂固液分离困难的问题,该吸附剂在实际南翼山盐田和东台吉乃尔盐田卤水(2.92 mmol·g-1)中具有良好的吸附性能。因此,该吸附剂在卤水锂的分离中具有良好的应用价值和潜力。     

氢氧化铝基锂吸附剂从卤水中吸附锂的机理

氢氧化铝基锂吸附剂是采用吸附法从卤水中提锂时唯一得到产业化应用的吸附剂,该吸附剂的吸附速率和吸附容量适中,选择性和循环使用性能较好,制备成本低。综合分析了吸附剂的制备、吸附和脱附性能、吸附剂吸附与脱附后的结构与形貌变化,重点分析了吸附机理。锂离子很可能是以裸离子的形式进入氢氧化铝层内的八面体空腔内而被吸附,为平衡电荷,氯离子进入层间。筛分效应和锂离子与其它离子水合作用的差异是吸附剂对锂有较好选择性的主要原因。     

Experimental Study of Adsorption Effects on Shale Permeability

Natural Resources Research - CH4 adsorption plays an important role in the permeability evolution of unconventional gas reservoirs. In this paper, an experimental method for simultaneous...     

不同形貌纳米二氧化锰对三价砷吸附性能及机理研究

以高锰酸钾和一水硫酸锰为原料,采用水热合成法,合成得到了花状和海胆状纳米二氧化锰吸附剂。研究了两种吸附剂对三价砷的吸附选择性、循环利用性及除砷机理。结果表明,阴离子对花状和海胆状吸附剂吸附三价砷的影响顺序略有不同,其分别为PO■ CO■HCO~-_3NO~-_3SO■Cl~-,PO■HCO■SO■CO■NO~-_3Cl~-;花状和海胆状二氧化锰经三次循环再生后的除砷率分别为65.5%和75.1%;两种吸附剂对三价砷的吸附机理主要为氧化吸附作用。     

氢氧化镁吸附卤水中硼的研究

阐述了用氢氧化镁将海水及盐湖卤水中的硼、镁同时除去的方法,并对其反应条件进行了研究。     

活性碳纤维吸附水中酚及脱附条件实验研究

化工、医药等行业排出的含酚废水对环境造成的污染十分严重,其废水的处理日益受到重视。活性炭纤维(Activated Carbon Fibers,ACF)作为一种新型吸附材料,其具有的大比表面积、丰富微孔结构等特点,使其吸附过程效率高。并且其吸附操作设备具有简单、方便、能耗低等优点,从而使该吸附法成为近年来一种快速发展的废水处理方法。本研究通过静态条件下的吸脱附性能研究,研究了ACF吸附水中酚的规律,确定了最佳的吸附时间为4 h,水溶液pH为弱酸性及低温有利于吸附的结果,得到了准确的平衡吸附量;找到了合适的ACF脱附再生剂NaOH,并测试出其多次再生的利用率。     

小麦水分生产函数及其效益的研究

我国北方地区水资源短缺,有限的降水不足以满足小麦生长所需的水量,为了避免因缺水造成的减产,需要实施灌溉以补充水分。本文讨论了灌水与小麦产量的关系,并以小麦田间试验数据为基础,采用最小二乘法原理,拟合了小麦的水分生产函数模型,通过耗水资料的分析整理,揭示了小麦的水分效应及需水规律。对典型灌溉制度下小麦水分生产函数的分析表明,水资源投入的最佳效益点并非水分利用效率的最高点和产量最高点,小麦灌水效益最佳点的确定原则为边际收益等于边际成本,合理利用小麦灌溉生产函数及其规律,可以实现小麦节水、高产、高效的较好统一。     

高效卤水浓缩方法研究

针对盐田自然蒸发中卤水浓缩效率低的情况,本文提出了一种装置:空气能蒸发器;基于增大蒸发面积的原理,将二维蒸发平面扩展为三维,通过考察风速、单位体积蒸发面积对蒸发量的影响,得出了最佳蒸发量对应的单位体积蒸发面积。当单位体积蒸发面积为196m~2/m~3时,单位装置体积的每小时蒸发量最大,可达30 kg/m~3h~(-1),之后考察用该装置蒸发卤水的效果,本装置蒸发效果较好,效率很高,对盐田生产具有一定的指导意义。