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不同碳源对微生物反硝化性能的影响 被引量：2
1
作者 楼超楠 韩昫身 +2 位作者 金艳 何焱 宋兴福 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期660-669,共10页
采用序批式反应器,研究了甲醇、乙酸钠、乙二醇、丙三醇和葡萄糖这5种碳源对不同电子受体反硝化性能的影响。结果表明,以NO_(3)^(−)-N为电子受体时,甲醇、乙酸钠、乙二醇、丙三醇、葡萄糖的最佳碳氮比(溶液中化学需氧量(COD)和总氮(TN)... 采用序批式反应器,研究了甲醇、乙酸钠、乙二醇、丙三醇和葡萄糖这5种碳源对不同电子受体反硝化性能的影响。结果表明,以NO_(3)^(−)-N为电子受体时,甲醇、乙酸钠、乙二醇、丙三醇、葡萄糖的最佳碳氮比(溶液中化学需氧量(COD)和总氮(TN)质量浓度之比)分别为5.0、5.0、7.0、7.0、8.0,比反硝化速率从快到慢依次是乙酸钠、甲醇、乙二醇、丙三醇、葡萄糖;以NO_(2)^(−)-N为电子受体时,甲醇、乙酸钠、乙二醇、丙三醇、葡萄糖的最佳碳氮比分别为3.0、3.0、3.5、4.0、4.0,比反硝化速率从快到慢依次是甲醇、乙酸钠、乙二醇、葡萄糖、丙三醇。经成本计算可得,当处理相同质量浓度的NO_(3)^(−)-N和NO_(2)^(−)-N时,分别需要投加的碳源成本从低到高依次为甲醇、葡萄糖、乙酸钠、乙二醇、丙三醇和甲醇、葡萄糖、乙二醇、乙酸钠、丙三醇。 展开更多
关键词 反硝化 碳源 碳氮比 比反硝化速率 硝酸盐氮 亚硝酸盐氮
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不同施氮量和灌水水平下毛白杨林地土壤矿质氮动态
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作者 黄梦遥 张润哲 +7 位作者 史策 杨昊 魏一凡 张兆德 祝琳 宋连君 聂立水 王登芝 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期45-54,共10页
【目的】分析不同施氮量和灌水水平对毛白杨林地土壤矿质氮动态的影响,以提高林地生产力和水氮利用效率,降低氮素损失,为林地长期施氮和灌水水平的合理选择提供理论依据。【方法】通过田间试验探究单次施氮周期内,4种施氮量(N0、N1、N2... 【目的】分析不同施氮量和灌水水平对毛白杨林地土壤矿质氮动态的影响,以提高林地生产力和水氮利用效率,降低氮素损失,为林地长期施氮和灌水水平的合理选择提供理论依据。【方法】通过田间试验探究单次施氮周期内,4种施氮量(N0、N1、N2、N3分别为0、101.6、203.2、304.8 kg·hm^(−2))和3种灌水水平(W1、W2、W3分别表示土壤含水量下限为田间持水量的45%、60%、75%)下土壤矿质氮含量、氨挥发速率和脲酶活性的相关关系。【结果】单次施氮周期内,0~100 cm土层硝态氮平均含量为4.84~29.02 mg·kg^(−1),铵态氮平均含量为3.18~13.22 mg·kg^(−1)。硝态氮和铵态氮含量均随土层加深先增大后降低,随时间推移先增大后降低,分别于施氮后第7天和第3天达最大值(26.64~62.34 mg·kg^(−1)和26.61~51.32 mg·kg^(−1))。林地0~100 cm土层硝态氮和铵态氮累积量分别为55.39~331.99 kg·hm^(−2)和31.45~254.21 kg·hm^(−2),土壤矿质氮素主要以硝态氮形式累积,且累积量显著低于农田和果园等,铵态氮含量相对较低且稳定(除表层外)。林地土壤矿质氮含量和累积量与施氮量呈正相关,W3处理更易引起硝态氮向深土层运移。土壤氨挥发总量与施氮量和灌水水平呈显著正相关,且主要发生在施氮后10天内,于施氮后1~2天达到峰值(0.96~3.46 kg·hm^(−2)d^(−1)),单次施氮周期氨挥发损失量为1.57~18.29 kg·hm^(−2),损失率为14.05%~18.97%。土壤脲酶活性受施氮量和灌水水平影响极显著(P<0.01),随施氮量和灌水水平增大而增大,随时间推移先增大后降低,于施氮后第3天达最大值(3.14~4.48 mg·g^(−1))。偏相关分析表明,土壤表层硝态氮含量与铵态氮含量呈显著负相关,铵态氮含量与氨挥发速率呈显著正相关。【结论】不同施氮量和灌水水平显著影响毛白杨林地土壤硝态氮和铵态氮动态、氨挥发特征和脲酶活性。为减少林地氨挥发损失、 展开更多
关键词 毛白杨 施氮量 灌水水平 硝态氮 铵态氮 氨挥发 脲酶活性 动态
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外加碳源对生物炭基潜流人工湿地净化污水处理厂尾水效能的影响 被引量：7
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作者 刘勇超 陈启斌 +4 位作者 王朝旭 王加勇 孙兆森 张业国 魏阳 《环境工程技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1295-1303,共9页
生物炭作为一种多功能生态环保材料,近年来被广泛应用于人工湿地污水处理中,其可为异养反硝化提供碳源,从而提高人工湿地的脱氮能力。通过室内构建石英砂/杏仁壳生物炭基质(体积比7∶3)人工湿地,同时以石英砂基质人工湿地为对照,运行后... 生物炭作为一种多功能生态环保材料,近年来被广泛应用于人工湿地污水处理中,其可为异养反硝化提供碳源,从而提高人工湿地的脱氮能力。通过室内构建石英砂/杏仁壳生物炭基质(体积比7∶3)人工湿地,同时以石英砂基质人工湿地为对照,运行后期通过外加碳源设计不同碳氮比(C/N),且分别采用连续流和间歇流的运行方式,探究外加碳源对生物炭基水平潜流人工湿地深度净化实际污水处理厂尾水效果的影响。结果表明:外加碳源前,人工湿地的化学需氧量(COD)去除率为负,总氮(TN)和硝氮(NO_(3)^(−)-N)去除率在41 d内持续降低;而外加碳源后,石英砂单元和石英砂/生物炭单元的COD去除率分别增至37.88%~90.44%和73.60%~97.90%,TN和NO_(3)^(−)-N去除率也明显提高。在外加碳源使进水C/N为8且间歇流运行时,石英砂/生物炭单元的TN和NO_(3)^(−)-N去除率最高,分别达65.61%和74.20%。生物炭添加提高了湿地微生物生物量,同时创造了有利于反硝化作用发生的氧化还原环境,使石英砂/生物炭单元的COD、TN和NO_(3)^(−)-N去除率分别提高了5.66%~130.35%、9.34%~54.03%和8.71%~63.04%。外加碳源与生物炭添加可作为一种有效手段强化实际污水处理厂尾水人工湿地系统的脱氮效能。 展开更多
关键词 外加碳源 生物炭 潜流人工湿地 污水处理厂尾水 硝态氮
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不同阳离子和碳氮比对反硝化性能及亚硝酸盐氮积累的影响 被引量：5
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作者 康沛伦 李俊达 +5 位作者 叶晟祺 陈泽彬 黄博创 崔理华 余光伟 梁瑜海 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期2540-2548,共9页
在序批式反应器(SBR)中,采用乙酸钠为碳源,通过硝酸钠和硝酸钙的交替投加、微量元素的投加以及碳氮比(COD/NO_(3)^(−)-N)的改变,探究了不同控制条件对反硝化性能及NO_(2)^(−)-N积累的影响,并分析了反应器中微生物种群演替特征。结果表明... 在序批式反应器(SBR)中,采用乙酸钠为碳源,通过硝酸钠和硝酸钙的交替投加、微量元素的投加以及碳氮比(COD/NO_(3)^(−)-N)的改变,探究了不同控制条件对反硝化性能及NO_(2)^(−)-N积累的影响,并分析了反应器中微生物种群演替特征。结果表明,在以乙酸钠为碳源的SBR中,Ca^(2+)浓度过高会抑制反硝化。以NaNO_(3)为NO_(3)^(−)-N来源时,硝酸盐氮还原率维持在50%左右;相同条件下,以Ca(NO_(3))_(2)为NO_(3)^(−)-N来源时,硝酸盐氮还原率仅有20%。反应器中补充适量磷元素后,硝酸盐氮还原率提高至62%,同时有少量的亚硝酸盐氮积累。当C/N比提高为4后,硝酸盐氮还原率大于98%,长期运行下亚硝酸盐氮积累率平均为83.8%。高通量测序分析结果表明,变形菌门和拟杆菌门在系统中占主导地位。NO_(2)^(−)-N积累的关键功能菌属是Thauera菌属,其最高占比为17.25%。以Ca(NO_(3))_(2)为NO_(3)^(−)-N来源时,Thauera菌属占比仅为0.14%。以上研究结果为短程反硝化的快速启动和稳定运行提供参考。 展开更多
关键词 短程反硝化 阳离子 碳氮比 微生物种群
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