国家科技支撑计划(2012BAJ21B03-04)
- 作品数：21 被引量：160H指数：8
- 相关作者：吴振斌贺锋徐栋刘碧云张义更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学院大学武汉理工大学更多>>
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- 相关领域：环境科学与工程生物学更多>>
- 钱塘江引水降氮示范工程的构建和运行研究被引量：6
- 2014年
- 针对杭州西湖钱塘江引水低碳高氮的特点,提出以改性水草塘—复合垂直流人工湿地(IVCW)相耦合的生物—生态工艺进行引水处理,对该引水降氮示范工程的构建和运行效果进行了跟踪研究。结果表明,整个稳定运行期间(2012年7月19日至11月19日),耦合工艺对COD、TN、硝酸盐氮、TP的平均去除率分别为52.27%、52.49%、53.69%、52.79%,系统出水满足《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅳ标准;改性水草塘和IVCW单元作为耦合工艺的两个重要组成部分,在脱氮、除磷方面优势互补,从而共同保证出水水质的稳定;在改性水草塘单元,温度与COD的去除效果呈负相关关系,进水C/N与TN去除效果呈正相关关系;而在IVCW单元,温度与COD、TN的去除效果均呈线性正相关关系,进水C/N与两者的去除效果也呈正相关关系,且对COD的影响要大于对TN的影响。
- 孔令为贺锋夏世斌徐栋裘知吴振斌
- 关键词：低碳高氮C/N
- 不同碳源添加量对垂直流人工湿地污水处理效果的影响被引量：13
- 2013年
- 以垂直流人工湿地小试系统为研究对象,采用碱处理过的千屈菜(Lythrum salicaria)作为反硝化碳源补充材料,探讨了不同碳源添加量对系统COD及氮、磷去除效果的影响。结果表明,一定剂量经过碱处理的千屈菜材料可以为人工湿地系统脱氮提供反硝化所需要的碳源,而且具有缓效持续释放的特点。添加此碳源材料可明显提高系统的脱氮效率,最高可提升30.85%,但随着C/N比的增加,硝态氮去除率逐渐降低,C/N比为3、5、8时分别为91.20%、87.72%和84.19%。添加碳源量达到C/N比为3时系统能够发生最大程度反硝化,此时不仅人工湿地系统脱氮效果得到提高,同时人工湿地除磷能力也有所增强。碱处理过的千屈菜材料在本系统中的最适宜添加量为5 g,即100 g/m2(C/N=3),远低于在进水中为满足反硝化所需调控的C/N比(5～8),可以节约外加碳源成本。
- 肖蕾贺锋梁雪徐栋周巧红吴振斌
- 关键词：碳源反硝化垂直流人工湿地
- 空间层次及人工基质对着生藻类建群特性的影响被引量：5
- 2016年
- 为全面了解着生藻类在建群中群落变化的生态学特性,揭示着生藻类的建群规律,在以丝状藻类为优势藻的生态塘中,采用花岗岩和瓷砖为附着材料,设置水体底部和中部为附着位点,进行频次为10d的采样分析。结果表明,生态塘中共检出8门73属117种着生藻类,其中以硅藻、蓝藻、绿藻为优势类群。同时不同人工基质和不同空间层次条件下着生藻类的建群特征较一致,早期以单细胞硅藻如舟形藻(Navicula sp.)、脆杆藻(Fragilaria sp.)、曲壳藻(Achnanthes sp.)等为优势,后期以丝状藻类如鞘丝藻(Lyngbya sp.)、颤藻(Oscillatoria sp.)、伪鱼腥藻(Pseudanabaena sp.)等为优势;研究结果发现不同人工基质(花岗岩和瓷砖)对着生藻类的种类组成、细胞密度、生物量和藻类多样性无显著影响,花岗岩和瓷砖上附着的着生藻类具有较高的相似性;但不同的空间层次对着生藻类建群特征影响明显,水体底部具有更多的硅藻种类数,中部具有更多的绿藻,随着建群时间的发展,蓝藻比例不断增加;就生物量而言,底部的着生藻类叶绿素a显著高于水体中部,但两者的细胞密度无显著性差异;随着建群过程的发展,水体底部的着生藻类生物量达峰值所需的时间比中部更长。通过相关性分析,生态塘中着生藻类的生长主要受总磷的影响。
- 易科浪代志刚刘碧云蔺庆伟曾磊徐栋贺锋吴振斌
- 关键词：着生藻类人工基质
- 浮游植物中一氧化氮的生理作用研究进展被引量：1
- 2017年
- 一氧化氮(NO)作为一种具有生物活性的气体自由基分子,它的功能代表了生物学系统中信号传递的新途径。大量证据表明,NO在浮游植物细胞中的功能和在高等动植物中类似,具有调节生长和参与抗逆性的作用,NO和ROS可能作为信号分子参与介导浮游植物程序性死亡(PCD)过程。文章较全面地介绍了NO在浮游植物中的产生途径、测定方法、生理功能和PCD的关系及作为信号分子的作用,并对该领域今后的研究进行了展望。
- 程龙张甬元何燕刘碧云田云吴振斌
- 关键词：一氧化氮浮游植物程序性死亡信号分子
- 基于有效缓解基质堵塞的IVCW结构和工艺优化研究被引量：2
- 2017年
- 基质堵塞是潜流人工湿地在工程应用中面临的最严重的运行管理问题之一。围绕复合垂直流人工湿地(IVCW)基质堵塞问题,在系统分析导致基质堵塞的结构和工艺缺陷的基础上,研究了增加基质层深度以及增设配水管集水管和控制器的优化措施对缓解基质堵塞的效果。结果表明,结构和工艺的优化,克服了堵塞物质容易在下行池表层基质中较快累积的弊端,同时加快了堵塞物质的矿化分解。由初步的模型预测可见,结构和工艺的优化措施,使改进后的系统有效使用寿命延长至原有系统的2.77倍。
- 黄福青陈迪松武俊梅徐栋吴振斌贺锋
- 关键词：复合垂直流人工湿地基质堵塞
- 典型城市浅水湖泊沉积物磷原位物理化学控制技术被引量：1
- 2015年
- 沉积物磷是受污染的典型城市浅水湖泊中重要的内源磷来源,关于沉积物控制技术的研究近年来受到广泛重视。针对沉积物磷原位处理技术,将其按原位物理技术和原位化学技术两方面进行了分类,并总结了各个类别中各技术的作用特点和研究进展,并对原位处理技术的未来发展进行了展望。
- 张垚磊张义夏世斌贺锋吴振斌
- 关键词：城市浅水湖泊
- 三种湿地植物抗寒性的初步研究被引量：9
- 2012年
- 在阶段性降温条件下,研究了三种常用湿地植物黄鸢尾(Iris pseudacorus L.)、花菖蒲(Iris ensata Thunb.)及水芹(Oenabthe javanica)叶片抗寒性相关生理指标(可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量、丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性以及细胞质膜相对透性)的变化。结果表明,冷锻炼使湿地植物通过对抗氧化酶活性及渗透性的调节来提高其机体的抗寒性。低温条件下,黄鸢尾的抗氧化酶活性显著增加,5℃时SOD活性是初始值的5.77倍;花菖蒲保持较高的CAT活性,5℃时其CAT活性是黄鸢尾CAT活性的8.95倍,是水芹CAT活性的3.77倍;水芹叶片中脯氨酸含量明显提高,温度和脯氨酸含量呈负相关(R=-0.755,P=0.050)。综合比较各项生理指标可以得到这三种湿地植物的耐寒性大小顺序依次为:黄鸢尾>花菖蒲>水芹。
- 梁雪贺锋徐洪肖蕾黄福青徐栋吴振斌
- 关键词：湿地植物低温锻炼抗寒性
- DMBR-IVCW耦合工艺处理生活污水的研究被引量：3
- 2013年
- 进行了1种新型的动态膜生物反应器(DMBR)和复合垂直流人工湿地(IVCW)的耦合工艺处理生活污水的研究。结果表明,3个阶段耦合系统对COD的去除率分别为90.34%、93.35%和93.68%,对TN去除率分别为93.84%、89.77%和85.13%,对TP去除率分别为85.36%、87.99%和90.39%,对浊度去除率分别为86.74%、97.30%和98.60%。各项出水指标均达到GB18918-2002一级A排放要求和CJ25.1-89要求,可作中水回用。DMBR单元可以有效去除COD以及浊度,同时在抗击污染负荷和水力负荷方面也有稳定表现;而IVCW作为DMBR的生物强化单元,主要是去除N、P等营养物质。
- 孔令为贺锋夏世斌徐栋张义吴振斌
- 关键词：动态膜生物反应器复合垂直流人工湿地中水回用
- BBFR-IVCW工艺对微污染水体的脱氮效果
- 2014年
- 以BBFR(biomass bio-film reactor,生物质生物膜反应器)和IVCW(integrated vertical-flow constructed wetland,复合垂直流人工湿地)构成小试系统,由改性水草塘、生态塘和IVCW构建中试系统,对高碳低氮水的脱氮效果及其影响因素进行了研究.结果表明,小试系统中CW2(2#湿地)出水ρ(TN)低于CW1(1#湿地);中试系统对TN的去除率为52.49%,出水达到GB 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅳ级标准.C/N〔ρ(CODCr)/ρ(TN)〕对BBFR中TN去除率的影响较大,但对NO3--N去除率的影响并不明显.从经济成本和反硝化效果来看,小试系统最优C/N为4.9,中试系统最优C/N为4.8.C/N为2.8时,CW1对NO3--N的去除率为71.88%±15.70%,与C/N>2.8时相比,差异显著(F3,56=21,P<0.05);C/N为4.1时,CW2对NO3--N的去除率为92.83%±11.26%,与其他C/N下NO3--N去除率的差异显著(F3,56=4.34,P<0.05).小试系统中BBFR对CODCr的去除贡献率高于TN,但各单元作为一个有机整体优势互补,共同保证系统出水水质.
- 孔令为贺锋徐栋张义吴振斌
- 关键词：反硝化脱氮
- 人工湿地强化脱氮研究进展被引量：13
- 2014年
- 脱氮效率不高一直是困扰人工湿地应用的问题之一,如何强化人工湿地脱氮已成为近年来的研究热点。人工湿地对于氮的去除作用主要有氮的挥发、水生植物的吸收、基质的吸附、沉淀以及微生物的硝化与反硝化作用,也发现了一些新的脱氮途径,如短程硝化反硝化、同步硝化反硝化等。从湿地结构改进、运行方式优化、建立湿地组合系统、基质优选、植物筛选、微生物调控等方面详细论述了人工湿地强化脱氮措施及净化效果,以期为人工湿地技术优化与工程应用提供参考。
- 陶敏贺锋王敏吴振斌
- 关键词：人工湿地脱氮
