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光合细菌对活性污泥微生物群落结构及功能的影响
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作者 杨文焕 邓子威 +2 位作者 徐岩 王志超 李卫平 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1314-1323,共10页
构建光序批式反应器(PSBR)处理模拟生活污水,考察光合细菌投加量、pH值、光照强度和溶解氧(DO)对反应器污染物去除性能影响,通过16S r RNA测序技术揭示光合细菌对活性污泥微生物群落结构、功能和氮代谢通路的影响.结果表明:10%光合细菌... 构建光序批式反应器(PSBR)处理模拟生活污水,考察光合细菌投加量、pH值、光照强度和溶解氧(DO)对反应器污染物去除性能影响,通过16S r RNA测序技术揭示光合细菌对活性污泥微生物群落结构、功能和氮代谢通路的影响.结果表明:10%光合细菌投加通过促进微生物种间协调功能使PSBR系统CODCr、NH_(4)^(+)-N和TN去除率提高,pH值、光照强度和DO分别为7、5000lux和3mg/L时,PSBR脱氮性能最好.光合细菌提高了活性污泥微生物多样性和丰富度,Proteobacteria菌门和norank_f__Saprospiraceae菌属相对丰度增多.光合细菌促进部分参与硝化过程和反硝化过程的功能基因(amo、hao和nap)和酶(AMO、HAO和NAP)丰度增加,活性污泥的整体氮代谢潜力得到提升. 展开更多
关键词 光合细菌 光序批式反应器 群落功能 氮代谢
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磁性载体MBBR系统对纳米ZnO颗粒的胁迫响应
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作者 高静湉 王树超 +3 位作者 敬双怡 吴兆盛 杨文焕 李卫平 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期2093-2102,共10页
为探究磁性载体移动床生物膜反应器(MBBR)系统对不同浓度纳米ZnO胁迫的响应,构建2组MBBR开展纳米ZnO胁迫实验,通过对比普通与磁性载体MBBR中COD、NH_(4)^(+)-N去除性能、生物膜形貌、微生物群落及功能基因,分析磁性载体对纳米ZnO胁迫下M... 为探究磁性载体移动床生物膜反应器(MBBR)系统对不同浓度纳米ZnO胁迫的响应,构建2组MBBR开展纳米ZnO胁迫实验,通过对比普通与磁性载体MBBR中COD、NH_(4)^(+)-N去除性能、生物膜形貌、微生物群落及功能基因,分析磁性载体对纳米ZnO胁迫下MBBR中污染物去除性能及微生物的影响.结果表明:低浓度(5,10mg/L)纳米ZnO对COD、NH_(4)^(+)-N去除无显著影响;高浓度(30,50mg/L)纳米ZnO胁迫后,磁性载体MBBR的NH_(4)^(+)-N去除率分别降低10.57%和12.91%,低于普通载体的14.48%和16.94%.相比于NH_(4)^(+)-N,纳米ZnO胁迫对COD去除影响较小.此外,高浓度(30,50mg/L)纳米ZnO胁迫导致更多纳米ZnO颗粒团聚并吸附于磁性载体生物膜表面,继而改变了生物膜群落结构.在10mg/L的纳米ZnO胁迫下,磁性与普通载体生物膜中微单胞菌属(Micropruina)的相对丰度均有所提高,对该菌属生长起到促进作用.50mg/L纳米ZnO对Micropruina的生长产生明显的抑制,普通及磁性载体生物膜中其相对丰度分别降至0.20%和1.28%.KEGG代谢通路预测表明,高浓度的纳米ZnO改善了细胞膜转运蛋白和细胞活性等功能,降低了碳水化合物代谢、氨基酸代谢、能量代谢、辅助因子和维生素代谢、异种生物降解与代谢的功能.在纳米ZnO胁迫下,磁性载体较普通载体表现出更好的污染物去除性能,削弱了纳米ZnO对微生物的胁迫效应. 展开更多
关键词 纳米ZNO MBBR 磁性载体 群落结构 代谢通路
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基于创新能力提升的土木水利专业学位研究生培养模式--以内蒙古科技大学为例
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作者 王志超 李卫平 +3 位作者 杨文焕 敬双怡 殷震育 高静湉 《高教学刊》 2024年第9期67-70,共4页
目前我国专业学位研究生培养还不能完全满足经济社会高速发展的需求,特别是对于土木水利专业学位研究生而言,其创新能力、实践能力、应用能力培养越来越受到重视;故推进土木水利专业学位研究生教育培养模式创新,提高土木水利专业学位人... 目前我国专业学位研究生培养还不能完全满足经济社会高速发展的需求,特别是对于土木水利专业学位研究生而言,其创新能力、实践能力、应用能力培养越来越受到重视;故推进土木水利专业学位研究生教育培养模式创新,提高土木水利专业学位人才培养质量已成为不容忽视的问题。该文基于目前我国土木水利专业学位研究生培养存在的问题,以内蒙古科技大学为例重点从人才培养创新性导向、产教融合培养模式、学位论文应用性导向、“产出”反向促进“培养”和“校内导师+企业导师”指导模式等方面构建以创新能力提升为目标的土木水利专业学位研究生培养模式。 展开更多
关键词 专业学位 创新能力 研究生 土木水利 培养模式
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聚吡咯改性生物炭对氟的吸附特性研究 被引量:1
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作者 杨文焕 徐岩 +3 位作者 邓子威 周鑫 白妙馨 李卫平 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期592-600,共9页
以聚吡咯(PPy)改性芦苇-底泥生物炭(LB)制备了一种特异性吸附阴离子的吸附剂材料(LB/PPy)并实现水体中氟离子的高效去除.通过扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、孔径分析仪(BET)和傅里叶红外光谱(FTIR)对LB/PPy材料进行结构表征,并... 以聚吡咯(PPy)改性芦苇-底泥生物炭(LB)制备了一种特异性吸附阴离子的吸附剂材料(LB/PPy)并实现水体中氟离子的高效去除.通过扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、孔径分析仪(BET)和傅里叶红外光谱(FTIR)对LB/PPy材料进行结构表征,并通过批量吸附实验探究LB/PPy对氟离子的吸附动力学和关键影响因素,最终揭示了该材料对氟离子的特异性吸附机理.PPy增加了LB材料的比表面积及表面官能团丰度,赋予其较高的吸附容量及特异性吸附阴离子性能.LB/PPy对氟离子的吸附动力学过程均符合准二级动力学模型,吸附过程同时存在物理吸附和化学吸附作用,但主要以化学键合为主;40℃时,达到最大吸附容量,为45.34mg/g,温度增加,吸附容量提升.该材料去除氟离子的最适pH值范围为8~10,具有高效的吸附效果,在多离子混合存在下仍能够保证对氟离子良好的特异性吸附能力,具有极高的应用价值. 展开更多
关键词 生物炭 聚吡咯改性 氟离子 吸附机理
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高原盐化湖泊沉积物氮代谢特征解析
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作者 杨文焕 甄玉 +3 位作者 姚植 尹强 黄晓慧 李卫平 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期1328-1339,共12页
为探索盐碱湖泊微生物群在高盐胁迫下的适应策略,以地处内蒙湖区的岱海沉积物为研究对象,通过宏基因组测序技术揭示其氮代谢微生物的群落结构和功能特征,探究盐胁迫下环境因子对氮代谢功能的影响以及微生物群落构建的驱动机制.结果表明... 为探索盐碱湖泊微生物群在高盐胁迫下的适应策略,以地处内蒙湖区的岱海沉积物为研究对象,通过宏基因组测序技术揭示其氮代谢微生物的群落结构和功能特征,探究盐胁迫下环境因子对氮代谢功能的影响以及微生物群落构建的驱动机制.结果表明:岱海沉积物氮代谢以异化硝酸盐还原为主要途径,伴随固氮、硝化、反硝化、同化硝酸盐还原、全程氨氧化等5条途径.变形菌门(Proteobacteria)(56.31%~59.19%)、绿弯菌门(Chloroflexi)(8.26%~12.89%)、放线菌门(Actinobacteria)(3.2%~6.4%)是丰度前三的优势菌门,较其他湖泊沉积物优势菌群未见明显差异,但在属水平特异性显著,硫杆菌属(Thiobacillus)(9.8%~15.22%)、未辨别的γ-变形菌纲(unclassified_c_Gammaproteobacteria)(3.49%~4.02%)、硫碱弧菌属(Thioalkalivibrio)(2.69%~3.31%)是参与氮代谢优势菌属.盐度、总氮、总磷及pH值是影响基因丰度的主要环境因子.氮代谢微生物群落构建由确定性过程驱动,在环境过滤作用下6个路径的微生物群落组成各具特色.盐胁迫下嗜盐甲烷氧化菌和硝酸盐还原硫氧化菌主导部分氮代谢过程,将碳氮硫循环耦合起来,造就了岱海沉积物氮代谢过程的特殊性. 展开更多
关键词 高原盐化湖泊 沉积物 KEGG基因注释 氮代谢 微生物群落结构
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1979—2021年鄂陵湖和扎陵湖结冰日变化及主控因素分析 被引量:2
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作者 黄文峰 李瑞 +2 位作者 李志军 张庾粟 杨文焕 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期102-114,共13页
湖冰物候过程影响着湖泊冰封期湖泊环境的初始、发展和结束条件以及湖-气作用等。为了探究青藏高原淡水湖泊湖冰物候变化趋势及影响因素,对FLake模型进行改进,并使用MODIS温度数据进行验证,以鄂陵湖和扎陵湖为例,重建其1979—2021年结... 湖冰物候过程影响着湖泊冰封期湖泊环境的初始、发展和结束条件以及湖-气作用等。为了探究青藏高原淡水湖泊湖冰物候变化趋势及影响因素,对FLake模型进行改进,并使用MODIS温度数据进行验证,以鄂陵湖和扎陵湖为例,重建其1979—2021年结冰日数据序列,利用模型对湖泊结冰日进行敏感性分析。结果表明:改进的FLake-SELF模型对两湖的结冰日计算精度提升了35%,重建序列显示鄂陵湖和扎陵湖结冰日分别以4.5 d/(10 a)、3.8 d/(10 a)的速率推迟;气温变暖、风速降低和水汽压增加是导致两湖结冰日推迟的最主要气象因素,气温、水汽压和风速的年际差异是造成两湖结冰日年际波动的关键气象因素;相同的气候变化条件下,湖泊深度的不同是造成两湖结冰日及其变化速率差异的原因;较深的湖泊,结冰日年际波动性越大、变化速率越大,对气候变化响应更为敏感。 展开更多
关键词 结冰日 气候变化 湖泊模型 鄂陵湖 扎陵湖
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微塑料对融冰过程中典型污染因子释放的影响研究
7
作者 王志超 窦雅娇 +3 位作者 康延秋 杨文焕 敬双怡 李卫平 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期2480-2488,共9页
为探究融冰过程中微塑料赋存对岱海典型污染因子释放规律的影响,采用室内模拟的方式,通过设置不同冻结条件(冰体厚度、初始温度及方式、初始浓度)探究各典型污染因子在融冰过程中的释放规律,并采用融出比例(E)表征污染因子融冰过程中的... 为探究融冰过程中微塑料赋存对岱海典型污染因子释放规律的影响,采用室内模拟的方式,通过设置不同冻结条件(冰体厚度、初始温度及方式、初始浓度)探究各典型污染因子在融冰过程中的释放规律,并采用融出比例(E)表征污染因子融冰过程中的释放能力.结果表明,微塑料的赋存与初始条件的改变会影响污染因子的分布规律,从而对污染因子在融冰过程中的初期释放量造成一定影响,但并不能改变污染因子初期大量释放,随后少量均匀释放的释放规律;而相同初始条件下微塑料赋存使污染因子在融冰初期的释放量增加,使融出比例E下降2.59%~5.02%,这表明微塑料在冻融过程中不仅会将部分污染因子携带到冰体中,还对融冰过程中污染因子的释放起到一定的滞后作用;此外融冰过程中微塑料对于污染因子释放规律的影响可以从冰体微观结构与冰体融化机理两方面得到解释. 展开更多
关键词 融冰过程 微塑料 污染因子 释放规律 作用机理
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多级MBBR与A^2O工艺处理低C/N生活污水对比分析 被引量:19
8
作者 杨文焕 唐若凯 +5 位作者 肖作义 李卫平 范荣华 肖明慧 马长宝 张敬朝 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第9期131-135,共5页
结合包头市某污水厂A^2/O工艺的运行情况,对比分析多级MBBR与A^2/O工艺对低碳氮比生活污水的处理效果及污泥减量化的性能。试验结果表明:多级MBBR工艺处理低碳氮比生活污水时,出水COD、总氮和氨氮平均值分别为23.1、10.2、2.07 mg/L均... 结合包头市某污水厂A^2/O工艺的运行情况,对比分析多级MBBR与A^2/O工艺对低碳氮比生活污水的处理效果及污泥减量化的性能。试验结果表明:多级MBBR工艺处理低碳氮比生活污水时,出水COD、总氮和氨氮平均值分别为23.1、10.2、2.07 mg/L均达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准,其平均去除率分别为90.7%、85.2%、96.7%;各项指标均优于A^2/O工艺,特别是TN能够稳定达标,解决了低碳氮比污水TN难以达标的问题。但是多级MBBR工艺除磷效果不佳,需要额外投加药剂化学除磷。多级MBBR工艺同时表明:反应器的污泥产率为0.12,约为A^2/O工艺的1/4~1/5,污泥减量效果显著。同时多级MBBR工艺为A^2/O工艺提标改造提供新的思路。 展开更多
关键词 低碳氮比 多级MBBR A^2/O 生物脱氮 污泥减量
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高原湖泊沉积物中反硝化微生物的群落特征——以包头南海湖为例 被引量:17
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作者 杨文焕 石大钧 +3 位作者 张元 李卫平 敬双怡 于玲红 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期431-438,共8页
为了探明内蒙古高原富营养化城市湖泊中nirS型反硝化细菌群落结构的特异性,利用特异性功能基因nirS对包头市南海湖的表层沉积物进行反硝化细菌多样性测定,在分析各采样点沉积物理化指标的基础上,对各样品中nirS型反硝化细菌群落和多样... 为了探明内蒙古高原富营养化城市湖泊中nirS型反硝化细菌群落结构的特异性,利用特异性功能基因nirS对包头市南海湖的表层沉积物进行反硝化细菌多样性测定,在分析各采样点沉积物理化指标的基础上,对各样品中nirS型反硝化细菌群落和多样性进行研究.结果表明,南海湖沉积物Shannon指数变化为3.07~3.41,相比于其他研究,反硝化微生物多样性相对较低.参与反硝化的优势菌属与大多数湖泊保持一致,以假单胞菌属(Pseudomonas)和红杆菌属(Rhodobacter)为主.冗余分析(RDA)指出,城市湖泊中的各种类型的污染物对反硝化优势菌属有明显的促进作用,红杆菌属(Rhodobacter)与硝酸盐氮、亚硝酸盐氮呈正相关,假单胞菌属(Pseudomonas)除受硝酸盐氮、亚硝酸盐氮的影响外,还与总磷呈较强的正相关.南海湖nirS型反硝化细菌中的主要菌属促进了反硝化作用,加速了南海湖氮素的去除. 展开更多
关键词 nirS型反硝化细菌 群落结构 理化因子 冗余分析(RDA)
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粉煤灰合成P型沸石及其对氨氮吸附性能研究 被引量:15
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作者 杨文焕 张雪峰 +2 位作者 郭俊温 张同文 王洋 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1559-1563,1575,共6页
以粉煤灰为主要原料,采用碱熔融-水热法改型合成沸石,利用XRD、SEM、TEM等检测手段对产物进行性能检测并进行氨氮吸附性能研究。实验结果表明:采用碱熔融-水热法合成的粉煤灰沸石主要以P型沸石为主,晶粒尺寸分布均匀、孔道结构排列规则... 以粉煤灰为主要原料,采用碱熔融-水热法改型合成沸石,利用XRD、SEM、TEM等检测手段对产物进行性能检测并进行氨氮吸附性能研究。实验结果表明:采用碱熔融-水热法合成的粉煤灰沸石主要以P型沸石为主,晶粒尺寸分布均匀、孔道结构排列规则,沸石颗粒的比表面积可达148.81 m2/g,平均孔径为3.82 nm,沸石对氨氮的吸附能力随溶液浓度的升高呈上升趋势,pH值为6~8,吸附30 min后,其去除率可达68.2%。 展开更多
关键词 粉煤灰 沸石 氨氮 吸附
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冰封期湿地沉积物碳、氮、磷分布及污染评价 被引量:11
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作者 杨文焕 崔亚楠 +3 位作者 李卫平 于玲红 苗春林 樊爱萍 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期287-295,共9页
为研究冰封期湿地沉积物污染的变化规律和主要来源,采集了包头南海湿地南海湖中20个点位的沉积物,研究分析总有机碳(TOC)、总氮(TN)和总磷(TP)的空间分布特征,并对其污染进行评价.结果表明,随着采样深度的增加,沉积物污染物的含量均在... 为研究冰封期湿地沉积物污染的变化规律和主要来源,采集了包头南海湿地南海湖中20个点位的沉积物,研究分析总有机碳(TOC)、总氮(TN)和总磷(TP)的空间分布特征,并对其污染进行评价.结果表明,随着采样深度的增加,沉积物污染物的含量均在逐渐降低,且在表层中累积明显;水平分布主要受进出水口、人类活动、水体流动、外源输入、沉积物-水界面物质交换等影响,呈现一定规律.沉积物中C/N均值为10.44,说明南海湖有机物主要以外源有机质为主.此外,由相关性分析得出,沉积物中TOC、TN、TP含量两两具有极显著正相关关系(P<0.01,n=20),由此说明C、N、P具有同源性.由评价结果可知,高寒旱区湖泊与其他平原浅水湖泊的碳、氮、磷沉积特征存在明显差异. 展开更多
关键词 湿地 沉积物 冰封期 营养盐 污染评价 包头
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环丙沙星在水中的高级氧化去除方法研究进展 被引量:8
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作者 杨文焕 王超慧 +3 位作者 高乃云 李卫平 殷震育 高静湉 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1959-1964,1968,共7页
总结了芬顿法、多相光催化法、臭氧氧化法、基于过硫酸盐的处理技术以及基于过一氧硫酸氢盐的处理技术等高级氧化技术对水中环丙沙星的去除,分析了不同方法的去除机理、去除效果、影响因素及优缺点等,并对今后水中环丙沙星去除方法的研... 总结了芬顿法、多相光催化法、臭氧氧化法、基于过硫酸盐的处理技术以及基于过一氧硫酸氢盐的处理技术等高级氧化技术对水中环丙沙星的去除,分析了不同方法的去除机理、去除效果、影响因素及优缺点等,并对今后水中环丙沙星去除方法的研究重点和方向进行了展望。 展开更多
关键词 环丙沙星 降解 高级氧化技术
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冻融期包头南海湖浮游植物群落及优势种生态特征 被引量:19
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作者 杨文焕 申涵 +3 位作者 周明利 王志超 李卫平 潘彤 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期450-461,共12页
为了探究包头南海湖浮游植物群落特征和物种与生境之间的关系,于2018年11月和2019年1月、3月分别对南海湖浮游植物群落结构进行调查分析,得出南海湖冻融期浮游植物群落结构为绿藻硅藻蓝藻型.使用改进的Levins公式和Petraitis指数测定了... 为了探究包头南海湖浮游植物群落特征和物种与生境之间的关系,于2018年11月和2019年1月、3月分别对南海湖浮游植物群落结构进行调查分析,得出南海湖冻融期浮游植物群落结构为绿藻硅藻蓝藻型.使用改进的Levins公式和Petraitis指数测定了南海湖冻融期优势种的生态位量度.结果显示:在不同生境条件下,物种生态位宽度存在季节性变化,同样,生态位重叠也随季节变化而变化.随着湖面冰冻,多数浮游植物生态位宽度有所下降;结冰期生态位重叠程度最高,融冰期生态位重叠程度最低.综合冻融过程优势藻种生态特征,绿藻门的四尾栅藻(Scenedesmus quadricauda)是冻融过程中最主要优势种,优势度、密度、生态位量度均优于其他优势藻种,能充分利用环境资源,更具竞争力.优势种与环境因子的灰关联分析显示,pH是影响浮游植物优势种数量的主要相关因子. 展开更多
关键词 浮游植物 冻融期 优势种 生态位 灰关联分析 包头南海湖
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包头市南海湖冰封期营养盐和叶绿素a时空分布特征研究 被引量:11
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作者 杨文焕 崔亚楠 +3 位作者 李卫平 于玲红 樊爱萍 苗春林 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期72-77,共6页
【目的】探究在冰封过程中营养盐及叶绿素a的空间分布以及营养盐与叶绿素a的相关关系。【方法】以包头市南海湿地中的南海湖为研究对象,分别在常温期和冰封期对南海湖内采样点的总氮、总磷、氨氮、硝态氮、亚硝态氮、溶解性总磷、溶解... 【目的】探究在冰封过程中营养盐及叶绿素a的空间分布以及营养盐与叶绿素a的相关关系。【方法】以包头市南海湿地中的南海湖为研究对象,分别在常温期和冰封期对南海湖内采样点的总氮、总磷、氨氮、硝态氮、亚硝态氮、溶解性总磷、溶解性正磷酸盐及叶绿素a质量浓度及相关环境因子进行测定,并进行相关性分析。【结果】(1)南海湖中营养盐在时空分布上有一定规律,时间上有明显的季节性差异,空间上存在明显的区域性差异。季节性差异主要受自然因素的影响包括光照、温度;区域性差异主要受人为活动的影响。(2)冰封条件下Chl.a质量浓度与DIN、DIP、TN、TP、NH4+-N、NO3--N均呈显著正相关关系(P<0.05),说明冰封条件下南海湖水体中营养盐量的高低在一定程度上影响着浮游藻类的增长。(3)结冰使污染物由冰向水中迁移,冬季温度低,污染物难以被降解,导致水质恶化。【结论】冰封期南海湖水体的N/P比平均值为11.38,判定水体富营养化的主控因子是P,因此在冰封期应严格控制含P污染源排入是南海湖水体富营养化的关键。 展开更多
关键词 湿地 冰封期 营养盐 叶绿素A 分布特征
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包头南海湖冰封期不同形态氮的空间分布 被引量:10
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作者 杨文焕 齐璐 +3 位作者 李卫平 樊爱萍 苗春林 于玲红 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期42-49,共8页
为探究包头南海湖冰封期不同形态氮空间分布特征及变化规律,根据南海湖不同水域使用功能划分区域,于2017年12月在南海湖布设采样点取样,检测各采样点不同形态氮含量,Arc GIS软件分析湖泊中各种形态氮空间特异性。研究结果表明,包头南海... 为探究包头南海湖冰封期不同形态氮空间分布特征及变化规律,根据南海湖不同水域使用功能划分区域,于2017年12月在南海湖布设采样点取样,检测各采样点不同形态氮含量,Arc GIS软件分析湖泊中各种形态氮空间特异性。研究结果表明,包头南海湖氮污染物空间分布整体呈东高西低,由西南向东北呈逐渐增加趋势。总氮浓度为2.286~5.988 mg·L^(-1),氨氮浓度在1.049~3.436 mg·L^(-1),硝态氮在0.019~0.059 mg·L^(-1),亚硝态氮在0.016~0.069 mg·L^(-1),氨氮含量达总氮50%以上,硝态氮和亚硝态氮浓度较低。位于旅游开发区内湖心岛周围区域及出水口区总氮、氨氮及亚硝态氮浓度较高。总氮、氨氮及亚硝态氮空间分布趋于一致,硝态氮空间分布则与之相反。从研究数据分析结果可知,由于迁移浓缩效应,冰体中各种形态氮含量均小于水体中含量。研究可为南海湖冬季氮污染治理提供理论依据,为渔业保护提供技术支持。 展开更多
关键词 南海湖 冰封期 氮污染 空间分布
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黄河湿地包头段不同地被类型对土壤有机碳的影响 被引量:11
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作者 杨文焕 王铭浩 +3 位作者 李卫平 樊爱萍 苗春林 于玲红 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期1034-1043,共10页
探究黄河湿地包头段——南海湿地不同地被类型土壤有机碳组分空间分布特征及碳库稳定性,了解南海湿地土壤有机碳分布情况,为南海湿地土地管理和生态系统保护提供理论依据。以裸地为参照,选取芦苇(Phragmites australis)、旱柳(Salix mat... 探究黄河湿地包头段——南海湿地不同地被类型土壤有机碳组分空间分布特征及碳库稳定性,了解南海湿地土壤有机碳分布情况,为南海湿地土地管理和生态系统保护提供理论依据。以裸地为参照,选取芦苇(Phragmites australis)、旱柳(Salix matsudana)、玉米(Zea mays)和向日葵(Helianthus annuus)4种典型地被类型,采集0~10、10~20、20~30、30~40、40~50、50~60 cm共6个层次土壤,测定土壤活性有机碳及其占总有机碳的比例,分析不同地被类型碳库稳定性差异;采用Arc GIS 10.2软件绘制空间插值制图分析有机碳组分含量水平差异。结果表明,在垂直方向,有机碳组分含量均呈现随土壤深度增加而降低的趋势,裸地、玉米、向日葵、旱柳、芦苇总有机碳质量分数垂直变化范围分别为4.25~6.67、5.86~10.26、5.86~11.58、5.31~14.60、6.57~16.71 g?kg^(-1),活性有机碳质量分数垂直变化范围分别为1.22~2.47、2.02~5.32、2.10~6.08、1.97~6.12、1.52~6.17 g?kg^(-1),各分层总有机碳和活性有机碳含量变异系数均在10%~100%之间,属中等变异,南海湿地碳库稳定性不高。在水平方向,土壤总有机碳含量表现为芦苇>旱柳>向日葵>玉米>裸地,活性有机碳占总有机碳含量的比例分别为:裸地28.73%~37%,平均值为32.06%;玉米34.53%~51.85%,平均值为42.41%;向日葵35.86%~52.5%,平均值为43.26%;旱柳31.22%~41.92%,平均值为35.08%;芦苇23.14%~36.91%,平均值为28.08%,表现为向日葵>玉米>旱柳>裸地>芦苇,向日葵和玉米平均值最高,碳库稳定性最低,芦苇碳库稳定性最高。可以认为,南海湿地土壤有机碳属稳定碳库,但稳定性不高;土壤有机碳稳定性表现为向日葵<玉米<旱柳<裸地<芦苇;人类活动对天然湿地进行开发利用之后,其碳库稳定性下降。 展开更多
关键词 地被类型 南海湿地 土壤有机碳 空间分布
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碱熔融-微波晶化法合成粉煤灰沸石及其对Cd^(2+)的吸附 被引量:4
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作者 杨文焕 陈阿辉 +2 位作者 李卫平 张雪峰 郭俊温 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期547-551,共5页
以粉煤灰为主要原料,采用碱熔融—微波晶化法合成粉煤灰沸石。采用XRD,SEM,TEM等技术表征了粉煤灰沸石的微观结构,并对其吸附Cd^(2+)的性能进行了研究。表征结果显示,粉煤灰沸石主要由X型沸石、P型沸石和铝组成,粉煤灰沸石中有排列规则... 以粉煤灰为主要原料,采用碱熔融—微波晶化法合成粉煤灰沸石。采用XRD,SEM,TEM等技术表征了粉煤灰沸石的微观结构,并对其吸附Cd^(2+)的性能进行了研究。表征结果显示,粉煤灰沸石主要由X型沸石、P型沸石和铝组成,粉煤灰沸石中有排列规则、呈蜂窝状的孔穴和孔道存在,其孔穴和孔道大小分布均匀,致密。粉煤灰沸石的比表面积为108.49 m2/g,平均孔径为3.779 nnm,孔体积为0.221 mL/g。实验结果表明,在溶液pH为7、吸附时间30 min的最佳吸附条件下,Cd^(2+)去除率均大于94%。粉煤灰沸石对Cd^(2+)的吸附可很好地用二级动力学方程进行拟合,相关系数为0.999 99。可用Langmuir等温吸附模型描述该吸附过程,该吸附过程是单分子层吸附,主要是化学吸附,粉煤灰沸石对Cd^(2+)的饱和吸附量为49.261 mg/g。 展开更多
关键词 粉煤灰沸石 铬离子 吸附 碱熔融 微波
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AMBBR-SMBBR工艺处理二元酸废水中试研究 被引量:3
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作者 杨文焕 隋秀斌 +3 位作者 于玲红 李卫平 敬双怡 朱浩君 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第8期109-113,共5页
以SDC-01型生物载体作为填料,构建了厌氧移动床生物膜反应器(AMBBR)-特异性移动床生物膜反应器(SMBBR)工艺,进行了处理高含盐量二元酸废水的中试研究。结果表明,SDC-01型填料挂膜启动快,生物量增加显著,生物膜成熟后平均挂膜量可达到6.1... 以SDC-01型生物载体作为填料,构建了厌氧移动床生物膜反应器(AMBBR)-特异性移动床生物膜反应器(SMBBR)工艺,进行了处理高含盐量二元酸废水的中试研究。结果表明,SDC-01型填料挂膜启动快,生物量增加显著,生物膜成熟后平均挂膜量可达到6.197 mg/g;稳定运行阶段,在水温为20~30℃、DO的质量浓度为(3±0.5)mg/L、HRT为3.1 d的优化条件下,COD、NH_(3-)N、TN、TP的去除率分别为98.10%、97.20%、73.36%、95.90%;在NH_(3-)N含量增加3~5倍的条件下,AMBBR-SMBBR表现出较强的抗NH_(3-)N冲击负荷能力,出水水质(TP除外)仍满足GB 8978-1996的二级排放标准。进水中有机物相对分子质量主要分布在小于10~3(73.1%)和大于100×10~3(10.0%),相对分子质量大于100×10~3和10~3~30×10~3有机物比例分别沿处理单元减少和增加,表明AMBBR-SMBBR对大分子有机物有较好降解效果。 展开更多
关键词 厌氧移动床生物膜反应器(AMBBR)-特异性移动床生物膜反应器(SMBBR) 二元酸废水 挂膜 去除率 分子量分布
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响应面法优化紫外激活过硫酸盐降解莠灭净 被引量:5
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作者 杨文焕 王超慧 +3 位作者 李卫平 高乃云 陈菊香 鲁仙 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第34期238-243,共6页
基于Box-Behnken响应面法对紫外(UV)激活过硫酸盐(PS)降解莠灭净(AMT)工艺进行优化。考察了底物初始浓度(4~20)μmol·L^(-1),p H(3~9),溶液中Cl^-浓度(20~180)mmol·L^(-1)三因素对AMT降解的准一级动力学表观速率常数kobs的影... 基于Box-Behnken响应面法对紫外(UV)激活过硫酸盐(PS)降解莠灭净(AMT)工艺进行优化。考察了底物初始浓度(4~20)μmol·L^(-1),p H(3~9),溶液中Cl^-浓度(20~180)mmol·L^(-1)三因素对AMT降解的准一级动力学表观速率常数kobs的影响。响应面分析表明kobs与三因素关系符合二次多项式模型。初始底物浓度和p H的一次项和二次项、Cl^-浓度的一次项、初始底物浓度和p H以及初始底物浓度和Cl-浓度的交互作用对kobs具有显著影响。通过优化得到最佳工艺参数为:底物初始浓度为4μmol·L^(-1),初始p H为6.88,Cl^-浓度为20 mmol·L^(-1),该条件下,进行三次重复试验,kobs为0.047 7,与预测值0.050接近,表明响应面模型与实际情况吻合。 展开更多
关键词 过硫酸盐 莠灭净 响应面法 工艺优化
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SMBBR处理城市生活污水的污染物降解动力学 被引量:5
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作者 杨文焕 贾晓硕 +2 位作者 敬双怡 李卫平 朱浩君 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期54-57,共4页
采用特异性移动床生物膜反应器(SMBBR)处理模拟城市生活污水,并根据实验结果建立该工艺的污染物降解动力学方程,验证得出系统中有机污染物、总氮和总磷的最大比降解速度与饱和常数。结果表明:系统中有机污染物、总氮、总磷的最大比降解... 采用特异性移动床生物膜反应器(SMBBR)处理模拟城市生活污水,并根据实验结果建立该工艺的污染物降解动力学方程,验证得出系统中有机污染物、总氮和总磷的最大比降解速度与饱和常数。结果表明:系统中有机污染物、总氮、总磷的最大比降解速度分别为9.79、0.513、0.226 d-1,三者的饱和常数分别为62.41、11.998、7.087 mg/L。通过降解动力学方程得到的有机污染物、总氮、总磷出水浓度模拟值和其实际出水浓度值拟合良好,误差分别为0.18~0.27、0.06~0.26和0.09~0.43。 展开更多
关键词 特异性移动床生物膜反应器 生活污水 污染物降解动力学
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