复合生物膜微生物修复河道水环境技术

由于人口增长和经济建设的扩大,水生态环境系统遭到严重破坏,沿河农村和工矿企业对河道水体的影响尤为严重。作为衡量水体污染程度的重要指标之一,水体中的氨氮和有机污染物对生态环境和人类身心健康造成一定影响,环境治理和水生态系统修复治理迫在眉睫。加之沿河工矿企业生产废水流入河道内,导致河道水体的污染具有多重性和复杂性。根据山西省阳泉市郊区温河治理水质提升工程为例,通过“高效生态浮岛+复合曝气生物膜修复”多方位立体式水生态净化技术和新型绿色生物膜修复技术,最终净化塘出水氨氮≤1.1mg/L,总氮≤1.3mg/L,水质指标达到地表Ⅳ类标准。运行成本0.12元/m3,低于同类型最新技术“底泥生物氧化技术”运行成本的3～4倍,值得应用推广。     

饮用水源地地下水氨氮特殊脆弱性研究

特殊脆弱性分析评价是实现定量研究地下水受某种特定污染物威胁的有效手段。文章以佳木斯市七水源地为研究对象,在分析区域水文地质条件的基础上,选取地下水防污性能评价模型（DRASTIC）用于研究区固有脆弱性的评价,侧重分析区内土地利用类型、稳定开采条件下的地下水水位降深等人为因素,以及典型污染物氨氮在特定介质中的通量这一特殊人类活动因素,构建了水源地特殊脆弱性评价模型。以研究区内28组浅层地下水样品中氨氮浓度和对应采样点特殊脆弱性指数之间的相关性来评估模型的可靠性,计算结果显示二者相关系数为0.67,具有较好的相关性,说明该评价系统可靠。特殊脆弱性计算结果显示研究区内以中等以下脆弱性为主,其中水源开采区和西南丘陵区特殊脆弱性较高,计算结果有助于实现水源地的科学管理。     

悦康药业地下水环境数值模拟预测与评价

悦康药业在开发和生产过程中可能会对区域地下水环境造成影响。基于研究区水文地质条件,建立水文地质概念模型,分别对拟开采的第Ⅲ承压含水层,运用水流运动方程对项目开采15年后的地下水位进行模拟预测;运用溶质运移数学模型对药厂建成后污水处理站对潜水和第Ⅰ承压水进行污染物模拟预测。水位模拟结果表明,15年后含水层(组)中形成降落漏斗大于1 m的范围为0. 45 km~2,形成地面沉降的可能性较小。污染物模拟预测选取COD_(Mn)、氨氮作为预测因子,分别预测污染发生100天、720天及1 800天后污染物迁移情况。污染物模拟结果表明污水站溶质扩散范围较小,5年后COD_(Mn)最大迁移距离为40 m,中心体积质量降为5. 0 mg/L;氨氮最大迁移距离为35 m,中心体积质量降为0. 3 mg/L,对区域地下水水质影响不大。     

盐酸浸取-次溴酸盐氧化法测定海洋沉积物中的氨氮

氨氮是海洋沉积物中氮的最主要存在形式之一,是海洋沉积物-海水界面间物质交换最为活跃的部分。当前通常利用NaCl、MgCl2或KCl等中性溶剂浸取沉积物中氨氮的方法,仅仅是测定其中的部分氨氮。本文先用0.1 mol/L盐酸将沉积物中的氨氮较为充分地浸取出来,然后用次溴酸盐氧化法测定氨氮。在大量实验的基础上,确定了最佳分析条件,包括次溴酸溶液的碱度及其浓度、显色剂磺胺的用量和显色酸度,获得了较高的精密度和准确度。确立的方法可以较为全面地提取出沉积物中的氨氮,适用于海洋沉积物中氨氮的测定。     

钾、钠离子对垃圾渗滤液RO浓缩液中鸟粪石结晶的影响

垃圾渗滤液RO浓缩液等高氨氮废水中钾钠离子浓度较高,而钾钠离子对鸟粪石结晶法回收氨的影响规律尚未了解。本文通过向人工配制不同钾钠浓度的模拟和实际RO浓缩液中投加镁盐、磷酸盐促使鸟粪石结晶,测定结晶前后溶液中氨氮、磷酸盐、钾钠离子浓度,并利用XRD、SEM分析结晶产物的结构和形貌,探讨钾钠离子对鸟粪石结晶及氨回收率的影响。结果表明,随着K~+浓度增加,氨氮回收率由96. 5%降至83. 0%,结晶产物中K~+质量分数由2. 4%升至6. 4%;鸟粪石特征衍射峰向高角度偏移,说明K~+进入鸟粪石晶格位置形成含钾鸟粪石;由于K~+与NH4+存在竞争,在相同镁、氨氮、磷配比条件下会降低氨的回收率,但K~+对鸟粪石粒径和形貌基本无影响。Na+对氨氮回收率影响不显著,但会影响鸟粪石晶体形貌。用实际垃圾渗滤液RO浓缩液实验表明,在鸟粪石结晶回收氨氮的水处理中考虑到K~+的竞争,提高镁盐、氨氮与磷酸盐的投加比例为1. 8∶1∶1. 5即可保证氨氮的回收率,同时还可部分回收其中的K~+成为缓释肥营养组分。     

上海市浅层地下水环境地球化学背景值研究

文章就文章在简要介绍上海市浅层地下水水文地质条件的基础上,就上海市浅层地下水环境地球化学调查的方法进行了论述。针对浅层地下水环境背景值进行分析,指出本市浅层地下水环境的主要污染类型属综合性有机污染。     

长江口潮滩表层沉积物对NH4+-N的吸附特征

沉积物对NH₄+-N的吸附是氮素生物地球化学循环的关键过程之一,它在河口潮滩生态系统内氮素循环过程中起着非常重要的作用.以长江口滨岸潮滩为研究区域,运用实验模拟的方法,研究了沉积物对NH₄+-N的吸附特征,结果表明,在长江口潮滩上覆水和孔隙水中NH₄+-N含量的变化范围内,沉积物对NH₄+-N的吸附呈线性变化;研究区域内沉积物对NH₄+-N的吸附系数为3.81~9.00,且与沉积物中有机碳(TOC)含量有良好的相关关系,它揭示了有机质控制着长江口潮滩沉积物中NH₄+-N的吸附行为.实验模拟与实测结果对比发现,在潮滩自然环境条件下,研究区域内沉积物对NH₄+-N的吸附处在非热力学平衡状态过程中.盐度是影响NH₄+-N吸附过程的重要环境因子,且导数方程关系式在低盐度范围内,盐度的微小变化对NH₄+-N的吸附有显著的影响.     

氨氮慢性胁迫对刺参免疫酶活性及热休克蛋白表达的影响

以初始体重为(50.50±1.67)g左右的刺参(Apostichopus Japonicus Selenka)为研究对象,研究了不同氨氮浓度对刺参体壁和体腔液中酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性及HSP70表达的影响。20d慢性毒性实验研究结果表明:(1)刺参体壁和体腔液ACP、AKP活性在0.51和2.04mg/L氨氮浓度下表现出先上升后降低的趋势,而在5.09、10.19和50.93mg/L下,则表现出降低的趋势;(2)不同浓度氨氮胁迫下,刺参体壁CAT活性均呈现降低趋势,且与氨氮浓度呈现显著的负相关性(P<0.05),而刺参体腔液CAT活性在0.51、5.09、10.19和50.93mg/L浓度下则均随取样时间而降低;(3)在氨氮浓度0.51～5.09mg/L时,刺参体壁和体腔液SOD活性均表现出不同程度的先增高后降低的趋势,而在高浓度下则与氮氮浓度显著负相关;(4)在氨氮胁迫下,刺参体壁、呼吸树、肠道和体腔液中HSP70表达量迅速升高,氨氮胁迫第5天时检测到达到最高;随后各组织HSP70的表达量缓慢降低,但在氨氮胁迫第20天时,各组织HSP70的表达量仍显著高于氨氮胁迫前的水平(P<0.05)。各组织中HSP70最高表达量与氨氮浓度呈现明显的正相关性。综合本研究结果可以看出,随着氨氮胁迫浓度的增加和胁迫时间的延长,刺参免疫酶活性趋于降低,同时机体清除自由基的能力下降,机体非特异性免疫防御系统遭到损伤。而HSP70表达量维持在较高水平,可能对于增强机体的抗逆性具有重要的作用。     

光纤耦合微通道反应系统原位监测海水氨氮和亚硝酸盐的研究

原位监测海水中氨氮（NH3-N）和亚硝酸盐（${rm{NO}}_2^- $）对于水体富营养化评价十分重要。针对现有的氨氮、亚硝酸盐原位监测仪器难以在同一检测模块中分别实现荧光和分光光度分析,仪器高效集成及利用受到限制等问题,本文基于光纤耦合微通道反应系统,通过光波长切割、光纤波导和微通道反应 Z 型检测池等技术集成和条件优化,提出了在同一光纤偶联微反应系统中实现氨氮荧光分析和亚硝酸盐分光光度分析的原位测定技术。结果表明,该技术实现了荧光和可见光光度法的模式切换并可分别测定NH3-N和${rm{NO}}_2^- $;在恒温条件下,NH3-N测定荧光信号漂移小于−2.0%,${rm{NO}}_2^- $测定吸光度稳定;不同的盐度对氨氮和亚硝酸盐测定影响较小;不同浊度下氨氮测定误差为−6.6%～2.5%,浊度补偿校正后${rm{NO}}_2^-$测定误差小于0.1%。将该仪器应用于养殖海水中开展氨氮和亚硝酸盐的原位分析,仪器原位监测值与实验室方法测定值相符合。本文所提出的技术在同一模块中分别实现了氨氮和亚硝酸盐的荧光和分光光度两种模式的原位监测,为海水营养盐原位监测仪器的集成化设计提供了新的思路。