Research on red tide occurrences using enclosed experimental ecosystem in West Xiamen Harbor, China —Relationship between nutrients and red tide occurrence

This study on the distribution of phosphate and its relation to phytoplankton biomass in Western Xiamen Harbor using marine ecosystem enclosures to isolate the culture water from the tidal currents and salinity changes outside indicated that the phytoplankton biomass variation closely related to dissolved inorganic phosphorus (DIP) in the seawater as described by the equation: [Chl-a]=A×e^−B[PO4]. The biomass changes lagged by about two days the corresponding DIP. The research also dealt with the minimal DIP concentration for stopping diatom bloom and the possible maximal diatom biomass was estimated from the DIP external concentration in the seawater. The threshold of DIP initiatingSkeletonema costatum red tide was calculated for use as an index to forecast its red tides. In addition, the relationships between a dinoflagellate red tide and nutrients are discussed. The results showed that the multiplication of dinoflagellate was not entirely dependent on the nutrients in the seawater. Project 39570145 supported by the NSFC and Fujian Science Foundation (No. D94010).     

珠海市新马墩村农业园区土壤重金属分布特征及风险评价

农田土壤重金属污染问题日益凸显,已成为影响生态农业发展的主要问题之一,越来越受到人们的关注。小尺度范围的农田重金属空间分布特征研究能更为有效地指导土地精准管理。本文对珠海市新马墩村农业园区土壤、灌溉水、典型农作物、主要施用化肥进行采样分析,开展了小尺度农业园区土壤重金属分布特征及风险评价研究。结果表明:研究区表层土壤Cd元素含量较高,其平均值是珠江三角洲土壤背景值0.11mg/kg的3.7倍,处于中度污染级别、强生态危害程度,与长期大量施用含镉磷肥(磷肥Cd含量均值20.5mg/kg)有关。Cu、Pb、Zn、Cr、Ni、As、Hg元素含量平均值低于土壤环境质量一级标准值,处于轻微危害程度。4个土壤剖面中8种重金属分布呈现不同特征,主要受土壤质地的不均一性、岩性不连续性影响。灌溉水样品和5种典型农作物可食部分重金属均未超标,白菜、无花果对重金属富集能力较强,青枣、火龙果、天冬富集能力较弱。因此,本研究提出园区应减少磷肥使用量,重视镉潜在生态风险,优先种植对重金属富集能力较弱的品种,以降低土壤中重金属对农产品品质的影响。     

电感耦合等离子体质谱法测定磷矿石中的碘

建立了电感耦合等离子体质谱法测定磷矿石中碘的方法。试样经磷酸、高氯酸分解,用氨水调至弱碱性,直接用电感耦合等离子体质谱法测定,方法检出限为0.33μg/g,加标回收率为95.0%~97.4%,精密度(RSD,n=12)为2.77%~3.17%。经磷矿石国家一级标准物质(GBW 07210和GBW 07211)验证,结果满意。     

沉水植物黑藻对沉积物磷吸附动力学的影响

在室内模拟条件下,通过吸附动力学实验,研究了沉水植物黑藻对沉积物吸附磷动力学模型拟合和吸附速度的影响,并从有机质和铁铝氧化物含量的角度,讨论了沉水植物黑藻对沉积物吸附磷动力学的影响机理。初步得出如下结论:(1)一级反应动力学模型虽然从模型拟合的角度达到了极显著水平,但不能真实地反映沉水植物对沉积物吸附磷动力学过程的影响。其余三个模型均能很好地反映,其中抛物线扩散模型的拟合效果最好,修正的Elovich模型和双常数速率模型的拟合效果较好。种植沉水植物与否并不影响这一趋势;(2)沉水植物黑藻提高了沉积物吸附磷的强度和速度,特别是提高了0～0.5h内的吸附速度,沉水植物影响有机质和铁铝氧化物含量是增强沉积物吸附磷强度和速度的重要机理。     

具磷灰石假象绿松石的热性能

绿松石的热性能分析在对其水的结构特征、呈色机理等的研究中具有重要指示作用.采用热重-差热分析(TG-DSC)、红外光谱(IR)和X-射线粉晶衍射(XRD) 分析方法, 对安徽马鞍山具磷灰石假象绿松石的热性能特征进行了研究.研究结果显示从室温到1100℃, 假象绿松石的热相变可划分为6个变化阶段: 100~200℃时, 为吸附水脱水阶段; 250~330℃, 假象绿松石中羟基和晶格水分子脱失; 330~750℃为非晶态物相阶段; 约750℃时为新物相形成阶段; 750~1100℃为具磷石英结构磷酸铝的形成阶段; 1100℃时磷酸铝的结晶有序度增加.假象绿松石结构及水的存在形式、总量和结合方式制约和影响着颜色的变化.      

凹凸棒石铁/铝氢氧化物纳米复合材料对磷的吸附动力学研究

用铁/铝盐水解法制备了凹凸棒石/铝氢氧化物(PNCMⅠ)、凹凸棒石/铁氢氧化物(PNCMⅡ)和凹凸棒石/铁铝氢氧化物(PNCMⅢ)3种凹凸棒石纳米复合材料。对比了这3种纳米复合材料对水中磷的吸附净化能力,并利用吸附动力学实验探讨了3种材料对磷的吸附机理。结果发现:负载了铝/铁氢氧化物后凹凸棒石的晶体结构没有改变;温度对于3种吸附剂吸附磷的动力学参数影响不显著;3种吸附剂对磷的实际吸附量、理论吸附量和初始吸附速率均随着磷的初始浓度增大而增大。PNCMⅠ对磷的理论吸附量为18.18 mg/g,较其他2种吸附剂大。当磷的初始浓度从5 mg/L增加到50 mg/L,PNCM I对磷的初始吸附速率从0.125 mg/(g·min)增加到1.425 mg/(g·min)。3种凹凸棒石黏土纳米复合材料对磷的吸附符合准二级动力学方程,表明其吸附均为化学吸附。     

解磷菌分离及其对内蒙古布龙图低品位磷矿利用研究

从内蒙古布龙图磷矿区表层土壤中取样,分离得到了几个解磷菌株,测定了每个菌株的解磷能力.分离的芽孢杆菌(Bacillus sp.)A20、AC2013和AC2015,对Ca3(PO4)2和磷矿石粉中磷的分解率为21%～25%,它们对磷的分解具有协同效应.用A20和AC2013的菌液制成的生物复合磷肥施于马铃薯,增产23.08%,微生物法将成为利用北方低品位磷矿的有效途径之一.     

过氧化钙对水中低浓度磷的去除性能

针对水体中低浓度磷深度净化问题,以过氧化钙为吸附剂,采用等温吸附、吸附热力学模型和吸附动力学模型的方法开展其对磷酸盐吸附特性的研究,讨论p H、共存阴离子对其除磷过程的干扰能力.结果表明:(1)过氧化钙对磷酸盐的吸附等温线方程符合Langmuir方程,过氧化钙对磷酸盐的最大吸附量为381.7 mg/g(25℃);(2)过氧化钙在除磷过程中系统的热力学参数ΔG00,ΔH00,即过氧化钙对磷的吸附作用是一个自发的放热过程;(3)二级反应速率方程可精准地描述过氧化钙的吸附行为,其吸附速率随着溶液中磷酸盐浓度的升高而升高,经过4 min即可达到吸附平衡;(4)过氧化钙在p H=8时除磷效果达到最佳;(5)高浓度倍数的共存阴离子中,CO2-3对过氧化钙除磷影响最大,在10倍浓度下可造成吸附量减少14.7%.     

中国磷矿基本特征及分布规律

以地质作用为主要依据 ,将中国磷矿分为内生磷矿床、外生磷矿床和变质磷矿床三大类。中国内生磷矿主要分布在辽宁、河北、陕西、山东及黑龙江等省 ,可分为六种类型 ,其中超基性 -碱性 -碳酸盐类磷矿颇具远景。中国外生磷矿主要分布在云南、贵州、湖南、湖北、四川五省 ,它们在形成时代、大地构造、沉积环境、岩石组合类型及生物作用等方面都有某些共同的规律 ,是中国最主要的磷矿床。中国变质磷矿主要分布在中南地区的东北部、华东地区东部、华北及东北地区 ,早元古代晚期沉积变质磷矿最具代表性。中国磷矿可分为 8个成矿区 ,16个成矿带及若干个聚磷矿区。在此范围内可以圈定出不同类别的预测区。     

水滑石及其焙烧产物对磷酸根的吸附

用共沉淀法合成了n(Mg)/n(Al)为2∶1的水滑石,通过在500℃下焙烧得到了其焙烧产物。研究了反应时间、pH及磷酸根浓度对磷酸根在水滑石及其焙烧产物上吸附量的影响。结果表明,水滑石对磷的吸附容量小于其焙烧产物,其吸附等温线都可以用Freundlich等温方程描述。在磷酸根浓度较低时(<0.05mmol/L),水滑石及其焙烧产物都可作为磷的高效吸附剂;当磷的浓度大于0.05mmol/L时,水滑石不能作为磷的高效吸附剂,但当磷酸根浓度在0.05～2.5mmol/L时,其焙烧产物仍可作为磷的高效吸附剂。在酸性环境下,水滑石及其焙烧产物在对阴离子的吸附过程中都有中和酸性溶液的作用。水滑石及其焙烧产物对磷的吸附具有不同的机理,并得到了X射线衍射的证实。