湖南大学环境科学与工程学院环境生物与控制教育部重点实验室 作品数:404 被引量:3,298 H指数:26 相关作者: 刘精今 黄华军 张龚 郑伟 陈桂秋 更多>> 相关机构: 广西大学资源与冶金学院 浙江工商大学环境科学与工程学院 河南工业大学化学化工学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技重大专项 湖南省自然科学基金 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 农业科学 理学 化学工程 更多>>
单级好氧除磷工艺与厌氧/好氧除磷工艺的对比研究 被引量:9 2011年 以A/O工艺和单级好氧除磷工艺为研究对象,利用生活污水中存在最广泛的乙酸钠作为单一碳源,对比研究了2组SBR(A/O工艺,SBR1;单级好氧除磷工艺,SBR2)的除磷效果.连续进行3个月的研究表明,2组SBR在稳定除磷阶段的除磷率和单位污泥的除磷水平分别为91.72%和3.23 mg.g-1(SBR1)与71.70%和2.91 mg.g-1(SBR2).进一步研究还发现:在SBR1中PHA合成的同时伴随着糖原质的消耗,而在SBR2中PHA合成的同时伴随糖原质的积累,这意味着单级好氧除磷工艺中PHA的合成无需糖原质的参与;在静置阶段,2组SBR都表现出了很明显的释磷现象,但SBR2具有更高的释磷水平(释磷量分别为2.6 mg.L-1和13.28 mg.L-1).SBR1和SBR2体现出不同的除磷能力的原因很有可能是2组SBR的微生物在代谢过程中储能物质在消耗和存贮的循环过程中存在差异. 杨帆 王冬波 李小明 杨麒 邓莹 罗琨 邹正军 曾恬静 邓嫔关键词:A/O工艺 SBR 聚磷酸盐 红壤坡地生态系统土壤入渗特征比较研究 被引量:11 2009年 以亚热带红壤区6个典型坡地生态系统为研究对象,采用盘式负压入渗法,系统研究了红壤的入渗过程、特征及其与土壤主要理化性质的关系。选择的生态系统包括:农田(包括缓坡农田和陡坡农田各一块)、草地、灌丛、茶园、常绿落叶阔叶混交林、油茶林等。结果表明:各生态系统土壤入渗率随时间的变化均可拟合为幂函数形式。不同生态系统稳定入渗率变化范围为0.024~0.080mm/min,其中农田和油茶林的稳定入渗率较大,草地和茶园的最小。稳定入渗率与土壤容重及初始含水量呈显著负相关,而与孔隙度呈正相关。入渗过程主要受孔隙度和黏粒含量的影响。土壤有效孔径和宏观毛管长的变化范围分别为0.064~0.179mm和41.5~128.2mm,但统计显示其与土壤主要理化性质之间的相关性均不显著。 彭亿 李裕元 李忠武 阳小聪 潘春翔 谢小立关键词:土壤入渗 红壤 原位帽封材料对水体中Pb(Ⅱ)与Cd(Ⅱ)静态吸附 被引量:2 2013年 用无纺布包裹珊瑚和丙烯酸树脂制成帽封材料,将底泥中重金属离子原位固定的同时吸附水体中的重金属离子Pb2+和Cd2+。通过红外光谱,电镜扫描和火焰原子吸收仪器来分析该帽封材料的吸附性能。通过改变pH值,吸附剂投放量来检测其吸附效果。结果表明,该帽封材料在pH等于5的时候,Cd2+最大吸附量达到434.67 mg/g,Pb2+最大吸附量达到524.27 mg/g。pH和吸附剂量保持不变,随着底物浓度增加吸附量也增加;电镜扫描图和红外光谱图表明,该材料能很好地吸附重金属离子。 康超 袁兴中 曾光明 徐峻宇 黄华军 林宁波 王侯关键词:重金属离子 微生物电解产氢新技术研究现状与进展 被引量:3 2010年 微生物电解产氢是在微生物燃料电池的基础上发展而来的一种新的有潜力的产氢技术。将原有的微生物燃料电池进行适当改装,使其处于厌氧环境中,另外再加一个外加电压,从而使电池的阴极反应变成电子与质子的反应,产生氢气。微生物电解产氢技术的外加电压远低于电解水产氢技术所需的电压,产氢效率也比微生物发酵产氢高,且能将有机物彻底氧化,极大地提高了能源利用率。目前,国外已有研究将该技术应用于城市生活污水、养猪废水等,实现了废水的资源化利用。文章简述了微生物电解产氢的机理,归纳了其系统构成,并结合该技术在微生物、阳极、阴极和膜等方面的发展现状对其应用前景及发展方向进行了探讨。 陈小粉 柳娴 李小明 杨麒 曾光明 王冬波 郑峣关键词:产氢 矿化垃圾对剩余污泥厌氧水解、酸化的影响 被引量:8 2016年 通过向剩余污泥发酵系统中加入不同剂量的矿化垃圾的方法,探究了矿化垃圾对剩余污泥厌氧水解、酸化过程的影响.结果表明,添加1/3g/g TSS(总悬浮固体)剂量以内的矿化垃圾能显著提高WAS的水解、酸化过程,且矿化垃圾的最佳投加量为1/3g/g TSS,在此条件下,试验组SCOD/TCOD以及最大产酸量(183.45mg COD/g VSS,发酵时间为6d)均高于空白组(79.45mg COD/g VSS,发酵时间为10d).机理研究表明,矿化垃圾能够促进污泥的溶解、蛋白质和多糖的水解以及氨基酸和葡萄糖的酸化.在投加矿化垃圾的反应体系中与水解、酸化有关酶的活性也均高于空白试验组,进一步证实了矿化垃圾能够强化污泥厌氧发酵的水解酸化反应. 邓永超 赵建伟 李小明 杨麒 徐秋翔 刘军 王利群 易开心关键词:剩余污泥 矿化垃圾 水解 酸化 纳米Al_2O_3固定化红平红球菌菌球的制备及其对苯酚的降解 被引量:1 2016年 以海藻酸铝为主要包埋材料、纳米Al_2O_3为添加剂,包埋固定红平红球菌,制得纳米Al_2O_3固定化红平红球菌菌球,并将其用于苯酚的降解。表征结果显示:菌球内部包含丰富的菌丝体;内部孔径以中孔居多。实验结果表明:菌球的最优制备方案为0.05 g纳米Al_2O_3加入3 m L海藻酸钠溶液中、海藻酸钠质量分数6%、微生物包埋量0.5 m L/m L(以海藻酸钠溶液计)、Al_2(SO_4)_3质量分数3%;在初始苯酚质量浓度为400 mg/L、反应时间为24h、菌球加入量为8 g/L、反应p H为8.0、反应温度为30℃的条件下,菌球首次使用时可使苯酚完全降解,使用5次后的苯酚降解率仍达93%以上,具有良好的循环使用性。 向海弘 何慧军 杨春平 程燕 张毅 杨伟强关键词:纳米AL2O3 固定化 苯酚 降解 AL2O3 熵权集对分析模型应用于湖泊富营养化评价 被引量:9 2014年 针对湖泊富营养化评价系统中多种不确定信息共存的特点,将集对分析理论引入湖泊富营养化评价领域。先初步计算出评价样本与评价指标间的联系度,再对评价样本做进一步地同一、差异、对立的集对分析以判断评价样本的等级。然后将信息熵引入评价模型,利用熵权法计算各评价指标的权重,建立基于熵权法赋值的集对分析模型,最后通过置信度准则得出湖泊富营养化评价等级。将该模型运用于2011—2012年广州市白云湖的富营养化评价中,评价结果表明,2011—2012年白云湖富营养化严重;2011年1月白云湖富营养化情况最为严重,处于重富营养状态,2011年8月后白云湖富营养化程度略有降低;西湖富营养状况总体上较东湖严重。通过与现有评价方法的对比表明,基于熵权法赋值的集对分析模型的评价结果合理可行。 林同云 袁兴中 唐清华 高强 庞志研 祝慧娜 肖韬 毕温凯 曾光明关键词:集对分析 富营养化评价 置信度 不同施磷量(KH_2PO_4)作用对Cu、Zn在红壤中的迁移转化 被引量:9 2014年 为了比较不同施磷量对土壤中重金属Cu、Zn迁移转化的影响,采用土壤柱进行室内淋溶实验,研究常见的磷肥磷酸二氢钾在少量5 mg·kg-1,适量15 mg·kg-1以及过量25 mg·kg-1条件下对Cu、Zn在红壤中的淋溶效应.结果表明土壤施用磷酸二氢钾降低了土壤渗滤液的pH,不同施磷量对土壤渗滤液pH影响不大,在整个淋滤过程,渗滤液pH呈现上升的趋势.磷酸盐作用下重金属Cu在土壤中的迁移主要集中表层土壤中,而Zn逐渐向深层土壤中迁移.土壤深层渗滤液中Cu、Zn浓度均比较低,对浅层地下水的危害性不大.淋滤结束后,重金属主要以残渣态存在土壤中,重金属Cu残渣态的比例为60%左右,重金属Zn残渣态比例为40%左右.高浓度磷酸二氢钾作用下有利于重金属Zn从残渣态及有机结合态向交换态转化. 郭亮 李忠武 黄斌 王艳 张艳关键词:锌 磷酸二氢钾 淋溶 河流水环境污染风险模糊综合评价模型 被引量:44 2011年 综合考虑水环境污染的脆弱性和受污染水体对人体健康的危害性,建立了河流水环污染风险模糊综合评价模型.运用模糊语言,将脆弱性和危害性均分为6个等级,并根据F统计法和专家咨询法确定脆弱性和危害性的模糊隶属函数.由模糊综合评价得出河流水环境污染的风险水平.将该评价模型应用到湘江14个断面的水环境风险评价中,直观地表达各个断面污染风险水平,为湘江水资源管理和优先控制断面的选取提供新思路和新方法. 祝慧娜 袁兴中 梁婕 曾光明 江洪炜关键词:水环境风险 脆弱性 外加酶强化剩余污泥微生物燃料电池产电特性的研究 被引量:10 2012年 以剩余污泥作为接种液和基质,探讨了外加酶(中性蛋白酶、α-淀粉酶)强化单室型剩余污泥微生物燃料电池产电效率的可行性,研究了酶投加量对微生物燃料电池的产电特性及剩余污泥减量的影响.结果表明,在相同条件下,实验组产生的最大功率密度远远高于对照组;当酶的总投加量为10 mg.g-1时,最大输出功率密度及污泥水解效率达到最大,即中性蛋白酶组的最大功率密度、库仑效率、TCOD去除率、TSS去除率、VSS去除率分别为507 mW.m-2、3.98%、88.31%、83.18%、89.03%,而α-淀粉酶组则分别为700 mW.m-2、5.11%、94.09%、98.02%、98.80%.本实验采用向剩余污泥中投加酶的方法,成功增强了微生物燃料电池的产电效率,同时对剩余污泥有效地进行了处理,为微生物燃料电池的实际应用提供了新途径. 杨慧 刘志华 李小明 杨麒 方丽 黄华军 曾光明 李硕关键词:剩余污泥 外加酶 微生物燃料电池 功率密度 减量化