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基于FPGA的可见光波段便携式光谱仪的设计 被引量：7
1
作者 袁谦 黄波 +4 位作者 张多英 吴霞 罗志 杨恢东 贺冠南 《现代电子技术》 北大核心 2019年第6期100-104,共5页
为了有效地实现光谱仪的便携式设计,文中采用FPGA便携式光谱仪。FPGA采用Altera公司的CLCLONE IV系列的EP4CE30F23C8N芯片,CCD采用东芝公司的TCD1304。系统机上的数据使用Matlab进行去噪处理,绘制成光谱曲线,系统选用汞灯作为标准光源... 为了有效地实现光谱仪的便携式设计,文中采用FPGA便携式光谱仪。FPGA采用Altera公司的CLCLONE IV系列的EP4CE30F23C8N芯片,CCD采用东芝公司的TCD1304。系统机上的数据使用Matlab进行去噪处理,绘制成光谱曲线,系统选用汞灯作为标准光源进行系统校验,利用汞灯的5个标准光谱特征峰确定光谱仪的谱线校验系数。测试结果表明,光谱分辨率可以达到10 nm,系统可以实现可见光波段的光谱测量,具有较好的实用性。 展开更多
关键词 便携式光谱仪 模块化设计 去噪处理 数据采集 光谱测量 谱线校验
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反硝化细菌Y39-6的基因组及生理生化特征研究 被引量：1
2
作者 韩国秀 张多英 +4 位作者 张彦龙 张军 曾伟民 赵丹丹 雷虹 《黑龙江大学自然科学学报》 CAS 2023年第3期300-308,共9页
菌株Y39-6是从哈尔滨周边地区地下水中分离的一株假单胞菌,具有异养反硝化和自养脱氮能力,由于假单胞菌属内的菌种鉴定存在复杂性,对菌株Y39-6的具体分类仍有争议。通过获得菌株Y39-6的全基因组序列,进行比较基因组学分析,分析了菌株的... 菌株Y39-6是从哈尔滨周边地区地下水中分离的一株假单胞菌,具有异养反硝化和自养脱氮能力,由于假单胞菌属内的菌种鉴定存在复杂性,对菌株Y39-6的具体分类仍有争议。通过获得菌株Y39-6的全基因组序列,进行比较基因组学分析,分析了菌株的碳源利用和脂肪酸含量特征,对菌株的生理生化特征进行了系统研究。发现菌株Y39-6与模式菌Pseudomonas veronii CIP 104663T的基因组相似性更高,G+C的含量接近,共有基因数量最多,为368个,碳源利用特征相似,可以确定菌株Y39-6属于Pseudomonas veronii菌种。菌株Y39-6有15个特有基因,主要脂肪酸为C16∶0和C17∶0 cyclo,含量分别为22.05%和21.25%,与Pseudomonas veronii菌种的其他菌株相比,存在明显的特异性。通过以上研究,确定了菌株Y39-6的分类地位和生物学特征,为菌株Y39-6的进一步应用提供了生物学参考依据。 展开更多
关键词 反硝化细菌 假单胞菌 基因组 比较基因组 脂肪酸
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微絮凝强化两级过滤工艺处理复合污染地下水的效能分析 被引量：4
3
作者 李伟光 吕龙义 +2 位作者 张泽 张多英 王广智 《净水技术》 CAS 2021年第11期41-48,61,共9页
针对两级过滤工艺处理复合污染地下水有机污染物超标的问题,提出了微絮凝强化两级过滤工艺的技术改造方案,并在中试规模下考察了该技术方案的可行性。结果表明,受复合污染的原水有机物浓度较高,COD_(Mn)平均值在5 mg/L以上,有机污染物... 针对两级过滤工艺处理复合污染地下水有机污染物超标的问题,提出了微絮凝强化两级过滤工艺的技术改造方案,并在中试规模下考察了该技术方案的可行性。结果表明,受复合污染的原水有机物浓度较高,COD_(Mn)平均值在5 mg/L以上,有机污染物主要为天然腐植酸类和富里酸类有机物;以有机物去除能力为评价指标,筛选出铝盐复合药剂为最佳微絮凝药剂;在投加54.5 mg/L铝盐复合药剂的条件下,微絮凝强化两级过滤工艺出水各项指标均可稳定达到《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006),铝盐复合药剂的微絮凝作用对有机物去除起关键作用。在东北某净水厂现场进行的中试试验,研究结果为该净水厂的升级改造提供理论与技术支持。 展开更多
关键词 复合污染地下水 微絮凝 两级过滤工艺 天然有机物 铁锰 氨氮
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基于多元统计方法评价嫩江流域省界缓冲区水质 被引量：3
4
作者 聂长旭 刘莹 +4 位作者 郑国臣 张多英 周轩宇 李洪杨 闫妍 《黑龙江大学自然科学学报》 CAS 2020年第3期333-339,共7页
嫩江流经黑龙江省、吉林省和内蒙古自治区,其冰封期(秋冬)和非冰封期(春夏)的水温以及地表径流差异较大,但目前关于嫩江冰封期和非冰封期省界缓冲区的水质系统评价方面的工作还未见报道。本文统计了嫩江支流和干流上15个监测点2007~2017... 嫩江流经黑龙江省、吉林省和内蒙古自治区,其冰封期(秋冬)和非冰封期(春夏)的水温以及地表径流差异较大,但目前关于嫩江冰封期和非冰封期省界缓冲区的水质系统评价方面的工作还未见报道。本文统计了嫩江支流和干流上15个监测点2007~2017年(每年12个月)的11项水质指标数据(共计21780个数据),应用聚类分析、主成分分析(PCA)和相关性分析方法,对嫩江流域省界缓冲区的冰封期和非冰封期水质状况进行了系统评价。结果表明,嫩江流域省界缓冲区的水质整体较好,部分地区水质相对较差。受沿岸城镇建设和农业生产的影响,嫩江流域水质呈上游优于下游、支流优于干流下游的空间分布规律。PCA结果表明,影响嫩江水质最重要的因素是BOD5、氨氮和总磷(TP)。相关性分析结果表明,冰封期的BOD5、COD和高锰酸钾指数之间的相关性高于非冰封期,说明冬季嫩江水中有机物以不可生物降解为主,这可能是由东北地区的黑土壤中腐殖酸引起的。根据本研究结果推测,目前对嫩江流域省界缓冲区产生影响的主要是面源污染。 展开更多
关键词 嫩江 省界缓冲区 水质评价 聚类分析 主成分分析 相关性分析
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去除低温地下水中硝酸盐适冷反硝化菌的筛选与特征研究 被引量：2
5
作者 王倩 张多英 +3 位作者 白也 韩亚西 荣欣 田源 《黑龙江大学自然科学学报》 CAS 2020年第5期594-601,共8页
硝酸盐氮是地下水中常见的污染物之一,由于地下水水温通常低于15℃,尤其是黑龙江省地下水温普遍在6~10℃,严重影响地下水生物处理工艺中的反硝化效率。本文从低温地下水中筛选出可在0~40℃生长的适冷反硝化菌Y39-6,其表型、生理生化和... 硝酸盐氮是地下水中常见的污染物之一,由于地下水水温通常低于15℃,尤其是黑龙江省地下水温普遍在6~10℃,严重影响地下水生物处理工艺中的反硝化效率。本文从低温地下水中筛选出可在0~40℃生长的适冷反硝化菌Y39-6,其表型、生理生化和基因特征表明,Y39-6与极地假单胞菌(Pseudomonas extremaustralis)高度同源。菌株Y39-6可以利用NO^-_3-N为唯一氮源进行生长,在0.5 h内反硝化速率最大,为99.04 mg·L^-1·h^-1;72 h内对硝酸盐的最大去除率可达88.82%。10℃条件下,Y39-6的反硝化动力学方程与莫诺方程拟合度R^2=0.930,动力学参数μ_(max)=0.44 h^-1,半饱和常数K_s=119.517 mg·L^-1。温度、pH值、溶解氧(DO)和C/N比影响菌株Y39-6对硝酸盐的去除效率,当温度为15℃、pH值7.2、DO为10~12 mg·L^-1(摇床转速为180 r·min^-1)、C/N比为10时,菌株Y39-6对硝酸盐的去除率最高(63.00%)。本研究结果为低温地下水除硝酸盐提供了菌种资源和理论依据。 展开更多
关键词 低温 地下水 反硝化动力学 硝酸盐 适冷菌
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适用于光催化耦合工艺的耐紫外优势菌筛选及鉴定
6
作者 张彦龙 侯悦 +2 位作者 荣欣 张多英 井立强 《黑龙江大学自然科学学报》 CAS 2021年第5期539-548,共10页
为解决光催化生物耦合(ICPB)技术存在生物活性易受损和生物膜易脱落的问题,从农田表层土壤分离获得耐紫外光菌株T4,可以用作ICPB工艺的优势菌。通过对菌株形态观察和16S rRNA基因初步鉴定,推测菌株T4为芽孢杆菌属(Bacillus)的新菌种。BI... 为解决光催化生物耦合(ICPB)技术存在生物活性易受损和生物膜易脱落的问题,从农田表层土壤分离获得耐紫外光菌株T4,可以用作ICPB工艺的优势菌。通过对菌株形态观察和16S rRNA基因初步鉴定,推测菌株T4为芽孢杆菌属(Bacillus)的新菌种。BIOLOG试验结果表明,优势菌株T4可利用二糖和多糖,可以生长的pH范围为5~9,温度范围为10~45℃,渗透压范围为0%~10%,说明菌株T4具有对高温、酸性和高渗透压环境耐受力强的特点。紫外光照射可以缩短菌株T4的适应期,促进菌株T4的生长。将优势菌株T4固定于聚氨酯海绵构建ICPB工艺,对难降解有机物(腐殖酸)的去除率为30.23%,证实菌株T4可作为ICPB的优势菌。本结果可为光催化提供新思路和菌种资源。 展开更多
关键词 光催化生物耦合 优势菌 芽孢杆菌 难降解有机物
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强化低温、低碳氮比污水脱氮的优势菌特性
7
作者 田源 孙传荣 +6 位作者 张道杨 李冯辰 刘莹 白也 张军 吴淼男 张多英 《黑龙江大学自然科学学报》 CAS 2024年第1期62-69,共8页
低温、低碳氮比(BOD5/TN)污水的有效脱氮一直是北方城镇污水处理厂亟待解决的难题。对从哈尔滨地区低温(4~6℃)地下水中筛选获得的优势菌Y24-6进行研究,初步鉴定其为假单胞菌属(Pseudomonas),研究发现菌株Y24-6在自养条件下对硝酸盐去... 低温、低碳氮比(BOD5/TN)污水的有效脱氮一直是北方城镇污水处理厂亟待解决的难题。对从哈尔滨地区低温(4~6℃)地下水中筛选获得的优势菌Y24-6进行研究,初步鉴定其为假单胞菌属(Pseudomonas),研究发现菌株Y24-6在自养条件下对硝酸盐去除率为(24.00±1.24)%。通过分析Pseudomonas sp.Y24-6对NO_(3)^(-)-N的去除过程,发现其在2 h内对硝酸盐的去除速率最高,为25.91 mg·L^(-1)·h^(-1)。基因组(序列号:JACBXG000000000)分析结果表明,菌株Y24-6通过CsrA、GlnL、GlnK和GlnA信号蛋白调控菌株的碳、氮代谢,且其中存在CO_(2)固定的关键酶基因(ppc和icd),在有机碳源不足时可通过固定环境中的CO_(2)来去除NO_(3)^(-)-N。将菌株Y24-6固定在S3型填料,24 h后每个填料可形成的菌量为(7.3±3.7)mg。用固定化的菌株Y24-6处理BOD5/TN<1、4℃的实际污水,TN的去除率平均为(34.55±0.09)%,对低温低碳氮比污水处理效果显著,本研究结果为寒区城镇污水冬季脱氮提供了参考依据。 展开更多
关键词 低温 低碳氮比 污水 脱氮 优势菌
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连续流反应器中好氧颗粒污泥快速培养研究进展
8
作者 麦智源 李季 +3 位作者 穆雨彤 王素蕾 曹浩然 张多英 《净水技术》 CAS 2024年第4期46-53,139,共9页
好氧颗粒污泥(aerobic granular sludge,AGS)是目前最有前景的污水生物处理技术之一,采用连续流反应器(continuous flow reactor,CFR)进行AGS快速培养的技术近年来受到广泛关注。文中通过综述间歇式反应器(sequencing batch reactor,SBR... 好氧颗粒污泥(aerobic granular sludge,AGS)是目前最有前景的污水生物处理技术之一,采用连续流反应器(continuous flow reactor,CFR)进行AGS快速培养的技术近年来受到广泛关注。文中通过综述间歇式反应器(sequencing batch reactor,SBR)工艺实现快速颗粒化的调控方法、CFR强化颗粒化及优化控制,总结了目前SBR工艺实现快速颗粒化的主要措施,以及采用基于SBR颗粒化的原理在CFR中实现快速颗粒化的可行方案,包括选择压优化、饱食/饥饿(feast/famine)条件以及晶核策略(crystal nucleus)等。最后对CFR工艺实现快速颗粒化的应用前景进行了展望,并提出探究SBR中强化颗粒化的策略,将有望在未来更加深入地研究AGS在CFR中的形成机理。 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 污水处理 快速颗粒化 连续流反应器(CFR) 间歇式反应器(SBR)
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ICPB技术及其去除废水中多环芳烃的研究进展 被引量：1
9
作者 穆雨彤 曹浩然 +5 位作者 朱博文 麦智源 韩克强 张军 王素蕾 张多英 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期9-15,62,共8页
多环芳烃(PAHs)是难降解有机污染物之一,如不妥善处理会对生态环境造成影响,严重威胁人类健康。光催化与生物降解紧密耦合(ICPB)技术集合了光催化与生物降解的优点,可提高对难降解污染物的去除率,降低中间产物毒性,具有操作简单、能耗... 多环芳烃(PAHs)是难降解有机污染物之一,如不妥善处理会对生态环境造成影响,严重威胁人类健康。光催化与生物降解紧密耦合(ICPB)技术集合了光催化与生物降解的优点,可提高对难降解污染物的去除率,降低中间产物毒性,具有操作简单、能耗低、处理效率高等优点。归纳了ICPB技术的技术原理、发展及其在去除废水中PAHs方面的应用,总结了不同类型PAHs在不同反应体系下可能的降解途径,提出了目前针对ICPB技术研究中仍未解决的科学问题,并对未来发展进行了展望。通过进一步研究ICPB技术的作用机制并加快新型光催化剂的研究、筛选获得对光催化环境适应性强的微生物,将有效拓展该技术在实际大规模废水处理中的应用前景。 展开更多
关键词 光催化与生物降解紧密耦合技术 多环芳烃 降解途径
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假单胞菌Y5-11的分离筛选及比较基因组学研究 被引量：1
10
作者 韩国秀 王素蕾 +5 位作者 张彦龙 曾伟民 李季 穆雨彤 麦智源 张多英 《黑龙江大学自然科学学报》 2023年第5期545-554,共10页
菌株Y5-11是从哈尔滨周边地区地下水中分离的一株假单胞菌,具有较高的自养脱氮能力。菌株Y5-11的16S rRNA基因序列与模式菌Pseudomonas koreensis Ps 9-14T高度同源(99.72%)。获得了菌株Y5-11的全基因组序列,采用比较基因组学分析了菌株... 菌株Y5-11是从哈尔滨周边地区地下水中分离的一株假单胞菌,具有较高的自养脱氮能力。菌株Y5-11的16S rRNA基因序列与模式菌Pseudomonas koreensis Ps 9-14T高度同源(99.72%)。获得了菌株Y5-11的全基因组序列,采用比较基因组学分析了菌株Y5-11的碳源利用和脂肪酸含量特征,对菌株的生理生化特征进行了系统研究,发现菌株Y5-11与模式菌Pseudomonas koreensis Ps 9-14T在碳源利用上较为接近,但两株菌株在生长温度和硝酸盐还原方面存在差异。菌株Y5-11有17个特有基因,其在脂肪酸种类及含量上与其他菌株相比,存在明显的特异性,主要脂肪酸为C16:0和C17:0 cyclo,含量分别为19.37%和21.09%。通过以上研究,确定了菌株Y5-11的分类地位和生物学特征,为菌株Y5-11的进一步应用提供了生物学参考依据。 展开更多
关键词 假单胞菌 分离 比较基因组 生理生化特征 脂肪酸
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