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植物种类对野芷湖湖岸带土壤反硝化作用的影响
1
作者 雷芊芊 张翎 +4 位作者 胡荣桂 王砚 赵劲松 林杉 姜炎彬 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1116-1129,共14页
反硝化作用是湖岸带有效去除氮素的关键氮循环过程,受到植物、土壤理化性质及微生物等因素的影响。为探究湖岸带不同植物对土壤反硝化作用的影响,通过调查测定野芷湖湖岸带9种常见植物的根际与非根际土壤的反硝化功能基因丰度和反硝化潜... 反硝化作用是湖岸带有效去除氮素的关键氮循环过程,受到植物、土壤理化性质及微生物等因素的影响。为探究湖岸带不同植物对土壤反硝化作用的影响,通过调查测定野芷湖湖岸带9种常见植物的根际与非根际土壤的反硝化功能基因丰度和反硝化潜势,分析其与土壤理化性质的关系,阐明植物种类影响反硝化作用的机制。研究结果表明:(1)种植植物会改变湖岸带土壤的理化指标,植物根际土的硝态氮(NN)、铵态氮(AN)、总碳(TC)、总氮(TN)和可溶性有机碳(DOC)含量等显著高于非根际土,其中柳树、黄素馨、喜旱莲子草根际土的TC、DOC、TN、NN显著高于其他物种,桂树的根际和非根际土的pH均显著低于其他物种;(2)植物根际土的微生物反硝化功能基因(narG、napA、nirS、nirK和nosZ)丰度显著高于非根际土,其中柳树、黄素馨、喜旱莲子草根际土的基因丰度显著高于其他物种,pH、TN、NN和DOC等对反硝化功能基因丰度影响较大;(3)根际土的反硝化潜势显著高于非根际土,其中柳树、桂树、黄素馨根际土的反硝化潜势显著高于其他物种,黄素馨非根际土的反硝化潜势也较高,pH、DOC、TN以及napA、nirS、norB基因丰度等对土壤的反硝化潜势具有显著影响。本研究说明植物根际微环境更有利于反硝化微生物的生长与繁殖,湖岸带种植植物时可考虑不同的常绿和落叶乔木、灌木、草本植物的合理配置来提高湖岸带的氮素截留能力,以减少由过量氮素进入水生生态系统导致的面源污染。 展开更多
关键词 植物 反硝化潜势 湖岸带 反硝化功能基因 土壤理化性质
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硝化棉质量差异分析及其对推进剂制品性能的影响
2
作者 肖立群 屈蓓 +3 位作者 周文静 刘小刚 刘红妮 李吉祯 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期372-380,共9页
为了获得D级硝化棉质量差异对其理化性能和推进剂制品性能的影响规律,对4种不同厂家、不同批次硝化棉样品的“八大度”、分子质量、分子质量分布及硝化均匀性等进行了表征及分析,并制备了4种改性双基(CMDB)推进剂样品,比较了各样品力学... 为了获得D级硝化棉质量差异对其理化性能和推进剂制品性能的影响规律,对4种不同厂家、不同批次硝化棉样品的“八大度”、分子质量、分子质量分布及硝化均匀性等进行了表征及分析,并制备了4种改性双基(CMDB)推进剂样品,比较了各样品力学性能及燃烧性能的差异。结果表明,4种D级硝化棉样品的“八大度”均符合国军标要求,含氮量范围为11.9%~12.1%,GPC测得数均分子质量范围为0.59×10^(5)~0.73×10^(5) g/mol;硝化棉含氮量小幅下降会使其安定性有所提高,但对其推进剂制品的燃烧性能影响较小;含氮量和分子质量接近时,高分子质量组分的存在会提高硝化棉稀溶液的黏度;硝化棉分子质量分布和含氮量分布均匀性降低会造成其推进剂制品-40℃拉伸强度的降低。 展开更多
关键词 物理化学 硝化棉 NC CMDB推进剂 硝化均匀性 燃烧性能 安定性
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一株适用于短程反硝化的细菌筛选及其脱氮特性
3
作者 张建美 朱永茂 +3 位作者 谢健强 吕钰楠 梅江雪 蒋兴超 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期87-94,共8页
从水稻田土壤中筛选出一株短程反硝化作用明显的菌株D5,结合细菌的形态结构以及16S rDNA序列分析,鉴定为肺炎克雷伯氏杆菌(Klebsiella pneumoniae),并进一步采用单因素实验方法探究了环境因子(碳源种类、C/N和温度)对该菌株脱氮性能的... 从水稻田土壤中筛选出一株短程反硝化作用明显的菌株D5,结合细菌的形态结构以及16S rDNA序列分析,鉴定为肺炎克雷伯氏杆菌(Klebsiella pneumoniae),并进一步采用单因素实验方法探究了环境因子(碳源种类、C/N和温度)对该菌株脱氮性能的影响。结果表明,多种环境因子均对菌株D5的短程反硝化效果具有较大影响,最佳碳源为柠檬酸钠,最佳C/N为3,最佳温度为25℃和30℃。结果显示,菌株D5具有优良的短程反硝化性能,通过调控环境条件可以取得最佳的短程反硝化效果。 展开更多
关键词 反硝化细菌 短程反硝化 肺炎克雷伯氏杆菌 碳源
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反硝化颗粒污泥系统和反硝化生物膜系统深度脱氮对比研究
4
作者 王明山 季洋 李志华 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期86-90,共5页
对比分析了反硝化颗粒污泥系统和反硝化生物膜系统在不同进水条件和不同水力停留时间(HRT)下的脱氮效果。结果表明,当进水COD较高即外部碳源较为充足时,反硝化颗粒污泥系统和反硝化生物膜系统脱氮效果接近;而当进水总氮浓度较高即外部... 对比分析了反硝化颗粒污泥系统和反硝化生物膜系统在不同进水条件和不同水力停留时间(HRT)下的脱氮效果。结果表明,当进水COD较高即外部碳源较为充足时,反硝化颗粒污泥系统和反硝化生物膜系统脱氮效果接近;而当进水总氮浓度较高即外部碳源受限时,生物膜系统的脱氮效果优于颗粒污泥系统。在不同的HRT条件下(3~6 h),反硝化生物膜系统的深度脱氮效果均优于反硝化颗粒污泥系统,且当HRT=5 h时,两系统的脱氮性能均达到最高。实验结果表明反硝化生物膜系统在脱氮性能方面略胜一筹。但是,结合经济性和去除性能进一步分析可知,与生物膜系统相比,颗粒污泥系统具有占地面积小、无载体成本等低成本的显著优势,在既有工艺出水深度脱氮的工程实践中,可优先选择反硝化颗粒污泥工艺,并可通过控制颗粒粒径和系统运行参数等措施强化脱氮性能。 展开更多
关键词 深度脱氮 反硝化颗粒污泥 反硝化生物膜 进水条件 水力停留时间 经济性
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西双版纳热带森林恢复对土壤反硝化N_(2)O排放的影响
5
作者 张路路 王邵军 +11 位作者 张昆凤 樊宇翔 解玲玲 肖博 王郑钧 郭志鹏 郭晓飞 罗双 李瑞 夏佳慧 杨胜秋 兰梦杰 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期97-105,共9页
为探明热带森林恢复对土壤反硝化N_(2)O排放时空动态的影响,选择西双版纳热带森林不同恢复阶段白背桐(Mallotus paniculatus)、崖豆藤(Mellettia leptobota)、高檐蒲桃(Syzygium oblatum)群落为研究对象,反硝化N_(2)O排放及微生物多样... 为探明热带森林恢复对土壤反硝化N_(2)O排放时空动态的影响,选择西双版纳热带森林不同恢复阶段白背桐(Mallotus paniculatus)、崖豆藤(Mellettia leptobota)、高檐蒲桃(Syzygium oblatum)群落为研究对象,反硝化N_(2)O排放及微生物多样性分别采用“纯氧法抑制反硝化”和高通量测序测定,并分析其与土壤化学性质之间的关联特征。结果表明,1)热带森林恢复显著影响土壤反硝化N_(2)O排放速率(P<0.05),其速率均值(μg·kg^(-1)·h^(-1))大小依次为高檐蒲桃(303.16±37.57)>崖豆藤(251.38±28.37)>白背桐(193.45±26.76)。2)反硝化N_(2)O排放速率具有显著的时空变化,季节动态表现为湿季(6月和9月)显著高于干季(3月和12月),且干湿季变幅表现为白背桐(2.94倍)>高檐蒲桃(2.50倍)>崖豆藤(2.22倍);垂直变化随土层加深逐渐降低。3)不同恢复阶段土壤水分、微生物生物量碳及Shannon多样性对反硝化N_(2)O排放速率的解释量随恢复年限呈增加趋势,其大小顺序分别为:高檐蒲桃(68.77%,70.45%,97.87%)>崖豆藤(62.54%,57.16%,96.8%)>白背桐(54.56%,46.46%,93.17%)。4)主成分分析表明,土壤有机碳、易氧化有机碳、Shannon指数、含水率、微生物量碳是调控土壤反硝化N_(2)O排放的主控因子,而全氮、硝态氮、铵态氮、水解氮、Chao指数、Simpson指数的贡献次之。热带森林恢复通过影响土壤反硝化微生物Shannon多样性、水分及碳库组分含量,进而调控反硝化过程的N_(2)O排放的时空动态。 展开更多
关键词 热带森林 次生演替 反硝化作用 反硝化微生物 N_(2)O排放
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固定化异养硝化-好氧反硝化菌在污水生物强化中的研究进展
6
作者 程海娜 储雪妍 +3 位作者 陈祝 陈辉 周洪波 王玉光 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期13-19,共7页
异养硝化-好氧反硝化(Heterotrophic nitrification-aerobic denitrification,HN-AD)菌可以在有机碳存在的好氧条件下实现同时硝化和反硝化,广泛应用于各类污水处理过程中。综述了HN-AD菌株的脱氮特性和代谢途径,总结了其在污水处理中... 异养硝化-好氧反硝化(Heterotrophic nitrification-aerobic denitrification,HN-AD)菌可以在有机碳存在的好氧条件下实现同时硝化和反硝化,广泛应用于各类污水处理过程中。综述了HN-AD菌株的脱氮特性和代谢途径,总结了其在污水处理中的应用和研究现状,比较了不同载体材料的优缺点,重点讨论了固定HN-AD菌株提高反应器处理效果和稳定性的作用机理。最后,展望了固定化HN-AD菌株在污水处理中面临的挑战和未来的研究方向。 展开更多
关键词 异养硝化-好氧反硝化 微生物固定化技术 生物脱氮 污水处理
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固相自养-异养反硝化脱氮同步去除微污染物
7
作者 曹阳 刘彩虹 +2 位作者 陈子惟 刘乾亮 何强 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1265-1277,共13页
针对固相反硝化体系,以聚己内酯复合花生壳(PCL/PS)的固体碳源为基底,耦合以S和Fe O主导的自养反硝化,构建新型多功能碳源,考察其对典型微污染物(Cr(Ⅵ)、ClO_(4)^(-)、BPA、NPX)与硝酸盐的同步降解效能,探究自养异养共存的反硝化体系... 针对固相反硝化体系,以聚己内酯复合花生壳(PCL/PS)的固体碳源为基底,耦合以S和Fe O主导的自养反硝化,构建新型多功能碳源,考察其对典型微污染物(Cr(Ⅵ)、ClO_(4)^(-)、BPA、NPX)与硝酸盐的同步降解效能,探究自养异养共存的反硝化体系内微生物群落特征及微观作用机制.结果表明,PCL/PS异养反硝化体系具有更好的反硝化脱氮和同步去除Cr(Ⅵ)、BPA性能,对NO_(3)^(-)-N、Cr(Ⅵ)的去除率分别为94%、92%,对NO_(3)^(-)-N、BPA的去除率均可达99%以上;PCL/PS同时耦合Fe O和S的体系反硝化脱氮同步去除ClO_(4)^(-)、NPX性能良好且稳定,在反硝化率均维持90%的基础上,对NO_(3)^(-)-N、ClO_(4)^(-)的去除率分别达90%、96%,对NO_(3)^(-)-N、NPX的去除率分别达96%、99%;固体碳源种类不同,其对微污染物降解去除的选择性也不同.测序结果表明,耦合自养反硝化后,反应体系内微生物多样性和丰富度均有所提高,Clostridium_sensu_strito、Lactococcus和Prevotella是4个固体碳源体系中影响污染物去除性能的主要优势菌属. 展开更多
关键词 固体碳源 自养反硝化 微污染物 同步去除
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硝化应激在肺动脉高压中的研究进展
8
作者 冀磊 杨进 芦殿香 《中国药理学通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期606-611,共6页
肺动脉高压(pulmonary hypertension,PH)是一种进行性发展的肺血管疾病,病理基础包括内皮功能障碍、平滑肌细胞异常增生、炎症浸润以及肺纤维化。PH的发生机制尚不完全清楚,但硝化应激已经证实在PH中发挥了重要作用。该文综述了活性氮(r... 肺动脉高压(pulmonary hypertension,PH)是一种进行性发展的肺血管疾病,病理基础包括内皮功能障碍、平滑肌细胞异常增生、炎症浸润以及肺纤维化。PH的发生机制尚不完全清楚,但硝化应激已经证实在PH中发挥了重要作用。该文综述了活性氮(reactive nitrogen species,RNS)的种类及肺循环中RNS的来源,以及由此引发的硝化应激在PH发生发展中的作用,以期为靶向抗硝化治疗的临床应用提供参考依据。 展开更多
关键词 肺动脉高压 活性氮 硝化应激 一氧化氮 内皮细胞 一氧化氮合酶 小窝蛋白-1
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基于污水同步脱氮除磷的反硝化聚磷菌的研究与展望
9
作者 王小楠 卞晓峥 +1 位作者 黄健平 胡越洋 《河南化工》 CAS 2024年第4期17-20,32,共5页
与传统的好氧除磷技术相比,反硝化除磷具有节约碳源、一碳两用、减少污泥产量等优点。综述了反硝化脱氮除磷过程中的主要功能微生物反硝化聚磷菌的培养、分离筛选、电子受体利用等研究的相关进展,总结了近年来研究中常见的反硝化聚磷菌... 与传统的好氧除磷技术相比,反硝化除磷具有节约碳源、一碳两用、减少污泥产量等优点。综述了反硝化脱氮除磷过程中的主要功能微生物反硝化聚磷菌的培养、分离筛选、电子受体利用等研究的相关进展,总结了近年来研究中常见的反硝化聚磷菌,并对其未来的发展前景做出展望。 展开更多
关键词 反硝化除磷 反硝化聚磷菌 筛选 电子受体 假单胞菌
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同步硝化内源反硝化除磷好氧颗粒污泥的储存与恢复
10
作者 李军 李嘉睿 +4 位作者 李东岳 吴耀东 梁东博 丁凡 边雪莹 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期2023-2031,共9页
针对好氧颗粒污泥颗粒化时间慢等问题,进行了同步硝化内源反硝化除磷好氧颗粒污泥常温储存及活性恢复实验研究.结果表明,好氧颗粒污泥经过60d的常温储存后,颗粒的结构基本能保持稳定,但是颗粒污泥的活性大幅度降低,污染物去除率仅有储... 针对好氧颗粒污泥颗粒化时间慢等问题,进行了同步硝化内源反硝化除磷好氧颗粒污泥常温储存及活性恢复实验研究.结果表明,好氧颗粒污泥经过60d的常温储存后,颗粒的结构基本能保持稳定,但是颗粒污泥的活性大幅度降低,污染物去除率仅有储存前的30%~40%.将常温储存的颗粒污泥接种到反应器中,经过一定的调控手段,可以在60d内恢复好氧颗粒污泥的功能及活性.此外,经过储存与恢复,好氧颗粒污泥的群落结构也发生了明显变化.大部分的微生物的相对丰度变化可逆,经过储存和恢复可以恢复至储存前的状态(包括Defluviicoccus(GAOs)和Flavobacterium(PAOs)),重构同步脱氮除磷的微生物群落结构. 展开更多
关键词 好氧颗粒污泥 同步硝化内源反硝化除磷 常温储存 活性恢复 微生物群落结构
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地下水系统中的抗生素对反硝化的影响研究进展
11
作者 刘菲 黄福杨 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期3-12,共10页
微生物反硝化过程是地下水中硝酸盐最重要的脱氮形式。再生水利用和养殖业引起的抗生素污染常与硝酸盐共存。因此,需深入研究抗生素及其存在形式对地下水中硝酸盐反硝化过程及抗生素抗性基因(ARGs)产生、富集和传播的影响,以综合解析地... 微生物反硝化过程是地下水中硝酸盐最重要的脱氮形式。再生水利用和养殖业引起的抗生素污染常与硝酸盐共存。因此,需深入研究抗生素及其存在形式对地下水中硝酸盐反硝化过程及抗生素抗性基因(ARGs)产生、富集和传播的影响,以综合解析地下水硝酸盐浓度升高的原因。近年来的研究识别了地下水系统中抗生素的解离/络合形态、吸附形式(层间吸附/表面吸附)、水解与微生物降解产物等存在形式,并从反硝化微生物群落、功能酶的种类与活性、功能基因丰度以及ARGs产生与传播途径阐释了抗生素对反硝化过程的抑制机制。主要结论为:(1)地下水系统中,抗生素以多种形式存在,而不同形式的抗生素对微生物的毒性有显著差异;(2)在每升纳克至微克水平的抗生素存在下,地下水反硝化过程受到抑制,抗生素改变了微生物群落结构,抑制了功能酶活性,增加了ARGs的丰度,在这些作用的协同影响下,硝酸盐降解动力学由零级向一级转变;(3)在抗生素抑制反硝化过程中,还增加了温室气体N2O的释放量,抗生素影响了功能基因nosZ表达,N2O浓度与nosZ丰度呈负指数关系。在综述相关文献的基础上,对未来研究提出了展望:(1)定量识别典型抗生素进入地下水系统后的存在形式;(2)厘清不同存在形式的抗生素对反硝化微生物群落、功能酶种类与活性、功能基因丰度和多样性的影响;(3)探索反硝化功能基因在抗生素不同存在形式和不同输入方式下的变化过程,并建立ARGs产生、富集与传播模式;(4)结合野外观测和室内实验从分子生物学、环境化学和水文地质学多尺度研究复合污染下地下水系统的反硝化过程,可为日益复杂的地下水污染防治和饮用水安全保障提供理论依据。 展开更多
关键词 含水层 复合污染 硝酸盐 反硝化 抗生素 抗生素抗性基因
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中和过滤-缺氧反硝化-好氧硝化工艺处理电极箔生产废水
12
作者 朱洪标 唐敏 +1 位作者 袁思宇 程加德 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期153-156,共4页
以江苏某电极箔生产企业废水处理工程为研究对象,采用“中和过滤-缺氧反硝化-好氧硝化”为主体工艺进行处理,通过工艺参数的优化调节,工程运行结果表明该工艺可有效处理电极箔生产废水,氨氮、总氮去除率可达90%、87.5%以上,对应出水低于... 以江苏某电极箔生产企业废水处理工程为研究对象,采用“中和过滤-缺氧反硝化-好氧硝化”为主体工艺进行处理,通过工艺参数的优化调节,工程运行结果表明该工艺可有效处理电极箔生产废水,氨氮、总氮去除率可达90%、87.5%以上,对应出水低于5、25 mg/L,优于国家《电子工业水污染物排放标准》(GB 39731-2020)间接排放标准以及下游污水处理厂接管标准,直接运行成本约为3.58元/m3。 展开更多
关键词 缺氧反硝化 好氧硝化 电极箔 废水
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COD/N对短程内源反硝化过程中NO和N_(2)O积累的影响
13
作者 王莎 李斌 孙江华 《渭南师范学院学报》 2024年第2期86-94,共9页
利用序批式活性污泥反应器研究不同碳氮比(COD/N)(1,3,4,6)对短程内源反硝化污染物去除性能以及NO和N_(2)O积累的影响。结果表明,化学需氧量和亚硝态氮在COD/N大于3时去除效果较好。NO的积累峰值随着COD/N的增加而先增加后降低,在COD/N... 利用序批式活性污泥反应器研究不同碳氮比(COD/N)(1,3,4,6)对短程内源反硝化污染物去除性能以及NO和N_(2)O积累的影响。结果表明,化学需氧量和亚硝态氮在COD/N大于3时去除效果较好。NO的积累峰值随着COD/N的增加而先增加后降低,在COD/N为4时达到最大值0.45 mg/L。而N_(2)O则呈现先降低后增加的趋势,当COD/N为3时积累峰值最小(3.7 mg/L)。NO的积累与COD/N、厌氧时间、NO和游离亚硝酸的抑制有关。N_(2)O的积累是COD/N、NO、游离亚硝酸等共同作用的结果。 展开更多
关键词 碳氮比 短程内源反硝化 一氧化氮 氧化亚氮 反硝化还原酶
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土壤矿物驱动的反硝化研究进展
14
作者 徐保坤 袁念念 +3 位作者 熊玉江 李亚龙 史良胜 杨雪勇 《农业资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期317-324,共8页
氮肥的大量施用虽然极大地推动了粮食的增产,但也引发了一系列生态环境问题。氮素在农田土壤中的转化规律长期受到研究人员的关注。本文介绍了农田土壤中除有机质以外的多种可以为反硝化提供电子的土壤矿物,如亚铁[Fe(Ⅱ)]和亚锰[Mn(Ⅱ)... 氮肥的大量施用虽然极大地推动了粮食的增产,但也引发了一系列生态环境问题。氮素在农田土壤中的转化规律长期受到研究人员的关注。本文介绍了农田土壤中除有机质以外的多种可以为反硝化提供电子的土壤矿物,如亚铁[Fe(Ⅱ)]和亚锰[Mn(Ⅱ)]的反硝化过程研究进展,探讨了可能影响土壤矿物驱动反硝化反应规律的因素。通过梳理发现,传统研究主要是在纯相条件下对Fe(Ⅱ)和Mn(Ⅱ)驱动反硝化过程进行研究。近年来愈来愈多的证据表明,在农田土壤这种复杂的介质中,Fe(Ⅱ)和Mn(Ⅱ)也可以为反硝化提供电子。然而,土壤矿物驱动的反硝化在农田土壤反硝化过程中的作用存在不确定性,其内在机理以及对农田土壤氮循环和温室气体排放的作用机制尚不明确。本文指出土壤矿物驱动的反硝化在农田土壤中的影响因素、作用机制以及该过程与有机质驱动的异养反硝化的相互关系是未来的研究方向。 展开更多
关键词 土壤矿物 反硝化 亚铁 亚锰 影响因素
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高大毛壳对硝化纤维素的降氮机理
15
作者 黄娟 薛会会 +4 位作者 张阿磊 陈可泉 周杰 丁亚军 肖忠良 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期875-884,共10页
针对废旧火药存在严重的安全隐患问题,通过对硝化纤维素(Nitrocellulose,NC)生产的废液处理池及其周边进行采样、富集、驯化和分离纯化,获得5株能够降低NC含氮量的微生物,并对其中降氮效果最佳的高大毛壳进行时间优化实验,发现随着时间... 针对废旧火药存在严重的安全隐患问题,通过对硝化纤维素(Nitrocellulose,NC)生产的废液处理池及其周边进行采样、富集、驯化和分离纯化,获得5株能够降低NC含氮量的微生物,并对其中降氮效果最佳的高大毛壳进行时间优化实验,发现随着时间的延长,NC含氮量可从13.06%降至10.83%,X射线光电子能谱结果显示NC表面氮元素含量逐渐降低;利用傅里叶变换红外光谱、显微共聚焦拉曼仪和凝胶渗透色谱仪对NC分子结构和分子量进行表征,红外光谱表明高大毛壳与O—NO 2发生水解反应,导致NC在3400 cm^(-1)左右的—OH峰强逐渐增大,拉曼光谱图显示NC含能基团(O—NO 2)的强度发生了显著降低,同时通过凝胶色谱发现,高大毛壳可使NC的数均分子质量和重均分子质量分别降低2.34%和6.40%。为进一步确定作用于NC的生物酶,利用胞外酶、胞内酶的分离以及硫酸铵梯度沉淀实验,证明0~30%硫酸铵沉淀的胞外酶能够有效降低NC的含氮量;高大毛壳对降低NC含氮量的显著作用,使其在废旧火药的再利用、高渐增发射药的生物脱硝等方面具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 硝化纤维素 高大毛壳 含氮量 分子结构 生物脱硝
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以丝瓜络为碳源的固相反硝化系统性能
16
作者 高书伟 张凯 +7 位作者 李志斐 谢骏 王广军 郁二蒙 李红燕 夏耘 田晶晶 龚望宝 《水产学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期164-177,共14页
构建以丝瓜络为碳源的固相反硝化系统,探究不同水力停留时间(HRT)和进水硝酸盐浓度(INC)下该系统的反硝化性能,为丝瓜络作为水产养殖尾水反硝化碳源的工艺优化提供理论依据。以丝瓜络(LS)为一维反硝化反应器(denitrification reactor,DR... 构建以丝瓜络为碳源的固相反硝化系统,探究不同水力停留时间(HRT)和进水硝酸盐浓度(INC)下该系统的反硝化性能,为丝瓜络作为水产养殖尾水反硝化碳源的工艺优化提供理论依据。以丝瓜络(LS)为一维反硝化反应器(denitrification reactor,DR)外加碳源,在流场环境下,测定不同HRT(16、20、24和28 h)和INC(50、75、100和125 mg/L)下反硝化系统对硝酸盐氮(NO_(3)^(-)-N)、亚硝酸盐氮(NO_(2)^(-)-N)、氨氮(NH_(4)^(+)-N)、总氮(TN)、总磷(TP)和化学需氧量(CODcr)的去除效果。并采用高通量测序技术对丝瓜络反硝化反应器(LS-DR)在运行初期和末期时的细菌群落结构进行分析。当INC为50 mg/L,HRT为24h时,LS-DR对NO_(3)^(-)-N和TN均有较好的去除效果,去除率分别为98.97%±0.52%和97.84%±0.94%,此时出水NO_(2)^(-)-N浓度也达到较低水平(小于0.5 mg/L);在HRT为24 h的基础上,当INC增加至75、100和125 mg/L时,其NO_(3)^(-)-N去除率和NO_(3)^(-)-N去除速率(NRR)均随INC的增加而显著增加,出水COD则随INC的增加而降低,但均未实现完全反硝化,然而,LS-DR在整个实验期间均能完全去除NH_(4)^(+)-N;扫描电镜结果显示,丝瓜络表面结构有利于微生物附着生长;高通量测序结果显示,LS-DR的优势菌门包括变形菌门、拟杆菌门、弯曲杆菌门、厚壁菌门和疣微菌门;被鉴定的优势菌属中热单胞菌属(1.46%)、陶厄氏菌属(0.55%)、固氮螺菌属(3.32%)、Simplicispira(1.01%)、假黄色单胞菌属(0.39%)、草螺菌属(3.02%)和Uliginosibacterium(0.9%)主要参与反硝化的进行,Cytophaga xylanolytica(1.61%)和Cloacibacterium(2.69%)主要参与了丝瓜络的降解,黄杆菌属(1.17%)和Diaphorobacter(0.64%)既能进行反硝化,也能降解丝瓜络。LS-DR的最佳HRT为24 h,最适宜的INC为50 mg/L。本研究为丝瓜络固相反硝化工艺的优化提供了理论基础,为开发新型缓释碳源在养殖尾水处理中的应用提供参考。 展开更多
关键词 养殖尾水 固相反硝化 水力停留时间 进水硝酸盐浓度 丝瓜络 微生物群落
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PHBV-硫铁矿基人工湿地处理实际污水处理厂尾水混合营养反硝化研究
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作者 许正阳 周琦 +2 位作者 贾利霞 吴为中 邢传宏 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期315-328,共14页
以河南省新乡市某大型污水处理厂尾水为研究对象,开展模拟人工湿地尾水深度脱氮除磷研究。选用聚羟基丁酸戊酸酯(PHBV)和硫铁矿作为湿地系统的主要功能填料,构建异养反硝化与自养反硝化相结合的混合营养反硝化系统。通过水质指标监测和... 以河南省新乡市某大型污水处理厂尾水为研究对象,开展模拟人工湿地尾水深度脱氮除磷研究。选用聚羟基丁酸戊酸酯(PHBV)和硫铁矿作为湿地系统的主要功能填料,构建异养反硝化与自养反硝化相结合的混合营养反硝化系统。通过水质指标监测和高通量测序等手段,探究工艺运行效果与微生物群落结构机制。构建PHBV+硫铁矿组(实验组)和PHBV+陶粒组(对照组),反应器连续运行77天,结果表明,当水力停留时间(HRT)为2小时,进水水质为NO_(3)^(−)-N=8.39±1.72 mg/L,TN=10.41±1.58 mg/L,TP=0.37 mg/L,COD=15.7 mg/L时,平均出水TN浓度达到2.22 mg/L,TP浓度达到0.28 mg/L,COD浓度为32.7 mg/L,PHBV+硫铁矿组人工湿地脱氮效率(78.55%)明显优于PHBV+陶粒组(51.25%),基本上达到地表水环境质量标准(GB 3838—2002)V类。微生物群落结构分析表明,PHBV+硫铁矿组人工湿地中的优势菌属为自养菌Desulfobacter和异养菌unclassified_k__norank_d__Bacteria,丰度分别为23.98%和12.30%,通过自养与异养菌的协同,实现混合营养反硝化,其中与硫代谢相关Desulfobacter主导的自养反硝化在系统脱氮中可能起主要作用。研究结果可为PHBV+硫铁矿基人工湿地尾水生物脱氮除磷的工程实践提供参考。 展开更多
关键词 人工湿地 尾水 固相碳源 硫铁矿 混合营养反硝化
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硫自养反硝化深度处理城镇污水研究进展
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作者 邢琳琼 胡广志 +4 位作者 李再兴 刘柏利 韩严和 刘艳芳 李贵霞 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期699-702,707,共5页
系统介绍了硫自养反硝化的反应原理,包括微生物群落特性以及以nosZ、nirS、nirK为主的反硝化功能基因,详细阐述了强化硫自养反硝化技术的微生物常规填料的利用情况及新型填料的制备,并归纳了硫自养反硝化技术处理城镇污水的应用现状。... 系统介绍了硫自养反硝化的反应原理,包括微生物群落特性以及以nosZ、nirS、nirK为主的反硝化功能基因,详细阐述了强化硫自养反硝化技术的微生物常规填料的利用情况及新型填料的制备,并归纳了硫自养反硝化技术处理城镇污水的应用现状。未来研究可利用微生物生长特性进一步优化反应条件,强化硫自养反硝化脱氮效率,并开展新型生物填料的研发工作,为硫自养反硝化实际应用提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 硫自养反硝化 微生物群落 填料 相关应用
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废水硫自养反硝化的电子供体与功能基因研究进展
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作者 包丽婧 陈东辉 +2 位作者 朱艳彬 包茵舟 黄满红 《净水技术》 CAS 2024年第3期7-15,28,共10页
由于含氮废水的排放和含氮肥料的大量使用,氮污染成为一个日益严重的问题。生物处理的效率高、成本低、对环境友好,是废水脱氮的主要处理技术之一。硫自养反硝化由于不需要额外的碳源、产泥量少等特点而得到广泛关注。文章对单质硫、硫... 由于含氮废水的排放和含氮肥料的大量使用,氮污染成为一个日益严重的问题。生物处理的效率高、成本低、对环境友好,是废水脱氮的主要处理技术之一。硫自养反硝化由于不需要额外的碳源、产泥量少等特点而得到广泛关注。文章对单质硫、硫化物、硫代硫化物作为电子供体进行反硝化脱氮的研究进展进行了综述,探讨了硫自养反硝化的代谢途径和影响机制,对几种硫自养反硝化的影响因子进行了概述。在此基础上分析了硫自养反硝化微生物以及nar、nir、nor、nos等几种反硝化功能基因,并对反硝化工艺的发展和联用技术提出展望。 展开更多
关键词 硫自养反硝化 功能基因 功能酶 电子供体 含氮污染物
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一株耐碱好氧反硝化菌的分离鉴定及其脱氮性能
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作者 段兴帆 亢昕 +3 位作者 赵毅彪 陈小华 沈根祥 赵晓祥 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期101-109,共9页
为改善强碱环境下微生物脱氮效率低下的问题,从上海市稻田土壤中分离出一株具有强碱适应能力的好氧反硝化菌。经细胞形态学观察及16S rDNA分析,鉴定其为琼氏不动杆菌(Acinetobacter junii),并命名为琼氏不动杆菌5-2。结合单因素影响试... 为改善强碱环境下微生物脱氮效率低下的问题,从上海市稻田土壤中分离出一株具有强碱适应能力的好氧反硝化菌。经细胞形态学观察及16S rDNA分析,鉴定其为琼氏不动杆菌(Acinetobacter junii),并命名为琼氏不动杆菌5-2。结合单因素影响试验考察该菌株在不同环境条件下的脱氮效果,发现其在一定pH值(7.0~12.0)及盐质量浓度范围(10~30 g/L)内,均能保持较高的硝氮去除率(>90%)。在以乙酸钠为碳源、硝酸钾为氮源、碳氮质量比(m(C)/m(N))值为12、温度为35℃、转速为90 r/min、初始pH值为10.0、初始硝氮质量浓度为41.07 mg/L的条件下培养120 h后,该菌株对硝氮及总氮的去除率分别为97.83%及65.85%,同时,对该菌株好氧反硝化相关酶活性及基因进行检测。研究结果表明,琼氏不动杆菌5-2具有高效好氧反硝化能力,有望应用于处理实际含氮废水。 展开更多
关键词 琼氏不动杆菌 废水处理 生物脱氮 好氧反硝化 耐碱
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