国家自然科学基金(41173078)
- 作品数：27 被引量：251H指数：10
- 相关作者：王国祥韩睿明刘波马杰冀峰更多>>
- 相关机构：南京师范大学南通大学江苏省环境演变与生态建设重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项江苏省太湖水污染治理科技专项更多>>
- 相关领域：环境科学与工程生物学化学工程更多>>
- 太湖贡湖湾水生植被分布现状(2012年)被引量：13
- 2015年
- 贡湖湾是无锡和苏州两市的重要水源地,随着近些年太湖水质的急速恶化,贡湖湾蓝藻暴发现象日益严重,危及饮水安全.为提供贡湖湾水资源管理的理论依据,于2012年开展贡湖湾水生植被野外调查.对8个断面进行为期5天的调查,结果表明:(1)共记录贡湖湾水生植物20科27属34种,单子叶植物和沉水植物分别为优势分类群和生态型;(2)贡湖湾水生植被分布区面积占总水域面积的45.35%,为典型半草型湖泊;(3)共有8种水生植物群落分布,其中马来眼子菜群落分布区面积和生物量最大;(4)贡湖湾水生植被总体表现出北部无水生植被分布,东部生物量高、群落及物种组成复杂,其他区域生物量小、群落组成单一的分布格局.水质恶化和插网捕鱼对贡湖湾水生植被分布现状存在影响,过度清淤可能是造成北部水域裸露的原因.结合贡湖湾水生植被分布现状分析结果,建议在贡湖湾水生植被管理中要开展北部裸水区植被修复,促进湾口区域马来眼子菜群落生长,加强对"引江济太"工程上游来水和贡湖湾水质的监测,并注重外来入侵植物尤其是水盾草群落的监测.
- 赵凯李振国魏宏农张静马久远王国祥
- 关键词：太湖水生植被植被调查水资源管理
- 太湖两种水生植物群落对沉积物中氮素的影响被引量：11
- 2013年
- 2012年6月对太湖贡湖湾、南部湖区以及东西山之间水域的两种水生植物——马来眼子菜（Potamogetonmalaianus）和荇菜（Limnanthemunnymphoides）群落内外的沉积物进行样品采集，调查了沉积物中的氮素分布现状．结果表明：①草藻过渡型湖区（贡湖湾）马来眼子菜群落内部0-25cm的沉积物中Org—N和TN的含量分别比群落外部高38．06％和25．65％．②草型湖区新生植物群落的形成可以促进沉积物（0—25cm）中各形态氮含量的降低，其中马来眼子菜群落内沉积物（0-25cm）中TN、Org—N、Nn4＋-N和NO3--N的含量较群落外平均降低了43．29％，50．78％，7．09％和10．86％；荇菜群落内部比外部分别降低了4．65％，4．63％，5．01％和2．76％，可以发现马来眼子菜群落的促进作用比荇菜群落明显．③植物群落的存在可以影响沉积物的理化性质．相关性分析显示，植物群落外沉积物的pH与TN显著正相关（P〈0．05，n=24），植物群落内部沉积物中pH与沉积物中NH4＋-N呈显著负相关（P〈0．05，n=24），与硝态氮呈显著正相关（P〈0．05，n=24）；植物群落内部和外部沉积物的Eh均与TN显著正相关（GMN，P〈0．01，R=0．9228＊＊;NMN，P〈0．01，R=0．8277＊＊；GMW，P〈0．05，R=0．74899；NMW，P〈0．05，R=0．6637＊），但较群落外部而言内部的相关性更强．
- 马久远王国祥李振国许宽周锋张佳
- 关键词：沉积物氮素马来眼子菜荇菜群落太湖
- 太湖流域农村黑臭河流表层沉积物中磷形态的分布特征被引量：7
- 2015年
- 为揭示太湖流域农村黑臭河流表层沉积物中磷形态的分布特征以及各形态磷之间的相关性,以宜兴市周铁镇掌下浜(北段)为例,沿河流从上游到下游河口共采集了13个表层沉积物样,应用欧洲标准测试委员会框架下发展的SMT分离方法对沉积物中磷形态进行分析,揭示了沉积物中磷形态的分布特征及相关性,并对表层沉积物中磷的生物有效性加以分析。结果表明:沉积物中总磷(TP)含量极高,平均含量为2 598.30 mg·kg-1;无机磷(IP)是各采样点沉积物中磷的主要成分,占TP的72.95%~85.32%;钙磷(Ca-P)是沉积物中主要的无机磷形态,占IP的69.63%~84.03%。TP与Ca-P含量具有极显著的相关性(P<0.01,n=13),钙磷(Ca-P)和铁铝结合态磷(Fe/Al-P)含量分别与有机磷(OP)和无机磷(IP)含量均具有较好的相关性,两两均达到极显著水平(P<0.01,n=13),TP与Fe/Al-P+OP呈极显著正相关关系(P<0.01,n=13)。表层沉积物中高含量的TP除受外源性污染物影响较大外,与逐渐严重的内源磷负荷也有关。
- 冀峰王国祥韩睿明李时银赵艳萍
- 关键词：磷形态表层沉积物黑臭河流
- 基于水资源调度的平原河网区城市河道氮迁移转化研究被引量：5
- 2014年
- 研究平原河网区城市河道在水资源调度过程中的水文特征和理化特征,探讨基于水资源调度的城市河道氮素形态与组成;在实验模拟条件下,研究基于水资源调度的城市河道沉积物NH+4-N释放过程.结果表明,研究河段在水资源调度作用下水深日变化过程明显;以农历月为单位,水资源调度可以分为轻度置换阶段和深度置换阶段;沿调水路径河道上覆水DO有下降趋势,高锰酸盐指数则呈现升高趋势;沿调水路径上覆水NO-3-N浓度逐渐减少,NH+4-N浓度显著升高;DO与高锰酸盐指数是影响上覆水NO-3-N、NH+4-N浓度的主要因素;沉积物内源NH+4-N释放是上覆水NH+4-N的一个重要来源;水资源调度显著影响(P<0.05)上覆水NH+4-N浓度,对沉积物内源NH+4-N的释放影响不显著(P>0.05).
- 刘波盛明朱强杨霜檀炳超范冉南旭军何茂阳王国祥
- 关键词：水资源调度城市河道无机氮
- 无锡市农村黑臭河流沉积物营养盐垂向分布与污染特征分析被引量：5
- 2016年
- 为揭示太湖流域农村黑臭河流沉积物中碳、氮、磷营养盐的垂向分布与污染特征,以无锡市周铁镇掌下浜(北段)为例,沿河流上游至下游共采集13个沉积物柱状样,分析总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH_4^+-N)、硝氮(NO_3^--N)、有机氮(Org-N)、有机碳(TOC)的垂向分布特征,并对沉积物中碳(C)、氮(N)、磷(P)的组分分布进行相关性分析。结果表明:TN、TP、Org-N含量在各点位间变化幅度不同,但均表现出随深度增加减小的趋势,即出现明显的"表层富集"现象,TN、TP、OrgN含量在沉积物中的最大降幅分别为55.82%、69.59%和68.12%;相反,沉积物中NH_4^+-N含量在垂直距离上呈现随深度加大升高的趋势,上升幅度在25.39%~72.77%;在垂直方向上,NO_3^--N含量在1号、4号~8号采样点处含量随深度加大而升高,增幅最大为107.51%,在2号、3号和9号~13号采样点处含量随深度增加降低,降幅最大为65.17%;TOC含量呈现随深度增加递减的趋势,含量在13.12~37.52 g·kg^(-1)变化;沉积物中C/N在8.31~19.90之间,均值为13.21,有机物以外源有机质为主;C/P比在12.24~51.84之间,均值为26.71;N/P在1.04~2.86之间,均值为2.02;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=13),表明C、N和P具有同源性。
- 冀峰王国祥韩睿明李时银马杰曹勋
- 关键词：营养盐沉积物垂向分布污染特征黑臭河流
- DSA电极电催化氧化降解四环素废水工艺优化被引量：7
- 2014年
- 以盐酸四环素(TC·HCl)为研究对象,钛基钌铱涂层(IrO2-RuO2/Ti)为阳极,钛板为阴极,电催化氧化降解TC·HCl模拟废水,探讨了初始质量浓度、电流密度、pH、电解质硫酸钠浓度对电催化降解TC·HCl效率的影响。结果表明,电催化氧化可有效降解水中的TC·HCl。提高电流密度,降低TC·HCl初始质量浓度、电解质硫酸钠浓度,可增大TC·HCl去除率。反应的前90 min,pH对去除率无影响,反应90 min后降解效果出现明显差别,pH为3、7和12时,反应300 min去除率分别为92%、100%和72%。降解过程遵循一级反应动力学模型。通过综合各工艺参数下的去除率、能量消耗和电流效率,得出最佳工艺参数为:TC·HCl初始质量浓度300 mg/L、电流密度10 mA/cm2、硫酸钠浓度0.05 mol/L、pH=7,在该条件下反应180 min后TC·HCl去除率达94%。该实验结果为电化学处理制药工业废水提供了基础数据和科学参考。
- 张佳夏明芳王国祥朱兆连江野立韩睿明
- 关键词：电催化盐酸四环素降解反应动力学
- 沉水植物茎叶微界面及其对水体氮循环影响研究进展被引量：13
- 2014年
- 沉水植物茎叶表面常富集了水中各类物质,包括有机质、泥沙、菌胶团、藻类、微生物等,形成厚度不等的附着层,形成特殊的茎叶微界面,其具有特殊的氧化-还原异质环境,并能为氮素循环细菌提供有机质,是水中氨化、反硝化及厌氧氨氧化等脱氮行为的重要基础,因此,了解沉水植物茎叶微界面组分、微环境变化特征及其对氮循环的调控作用,对于正确认识和利用沉水植物的生态调控功能、改善水环境质量具有十分重要的意义。基于此,就沉水植物茎叶微界面物质组成、微环境特征及其对水体氮循环影响研究现状进行了归纳总结,并对今后的研究方向进行了简要展望。
- 王文林刘波韩睿明范婤王国祥
- 关键词：沉水植物
- 菹草(Potamogeton crispus)附着物对水体氮、磷负荷的响应被引量：11
- 2013年
- 通过实验模拟了10组氮、磷负荷对菹草(Potamogeton crispus)生长期和衰亡期茎叶附着物的影响.结果显示:随着水体氮、磷浓度的升高,菹草附着物的叶绿素a(Chl.a)含量、附着有机物量、附着无机物量和附着物总量均增加,在氮、磷浓度最高的T10组(总氮12.0 mg/L,总磷1.0 mg/L),附着物的总量达到高峰,附着物的Chl.a含量为2.005～4.765mg/g(DW),附着有机物的量为29.027～94.886 mg/g(DW),附着无机物的量为176.881～397.750 mg/g(DW),附着物总量为205.909～492.636 mg/g(DW).在菹草的快速生长期、稳定期和衰亡期,附着物的Chl.a含量、附着有机物量、附着无机物量和附着物总量均存在显著差异,均表现为衰亡期>稳定期>快速生长期,且在各营养盐浓度下均存在这一趋势.菹草衰亡期附着物的Chl.a含量、附着有机物量、附着无机物量和附着物总量分别为稳定期的1.046～1.826、1.046～1.638、1.029～1.858和1.106～1.717倍,为快速生长期的2.324～4.059、2.323～3.640、2.101～3.792和2.280～3.584倍.结果表明水体氮、磷负荷的增加促进了菹草茎叶附着物的生长和积累,加速了沉水植物衰亡.
- 董彬陆全平王国祥毛丽娜林海周锋魏宏农
- 关键词：富营养化氮磷负荷沉水植物附着物菹草
- 黑藻群丛对水体氮素和其他主要环境因子日变化的影响被引量：6
- 2013年
- 通过引种黑藻(Hydrilla verticillata)构建了沉水植物-水-沉积物模拟微实验系统,研究了沉水植物黑藻生理活动的日变化对水体氮素迁移转化及其他环境因子的影响。结果表明,黑藻组水体中溶解氧浓度、pH值和氧化还原电位显著高于对照组(无黑藻水体)(P<0.05),溶解性总固体浓度显著低于对照组(P<0.05);溶解氧浓度、pH值和氧化还原电位日变化均呈单峰曲线,15:00时达到峰值。水体NH4+-N和TN浓度始终保持稳定,且低于对照组。从日变化规律来看,在15:00—18:00之间NO3--N平均浓度较高,在24:00—次日2:00 NO2--N浓度较低。
- 毛丽娜王国祥张利民董彬周锋李振国
- 关键词：黑藻环境因子氮素日变化
- 壳聚糖改性硅藻土对太湖含藻水体处理效果的研究被引量：3
- 2014年
- 研究了壳聚糖改性硅藻土对太湖含藻水体中浊度和蓝藻的去除效果。结果表明:(1)在室内模拟实验中,综合叶绿素a的去除率和去除速率来看,较适宜的改性硅藻土投加量为50mg/L。在此投加量下,室内模拟实验中浊度去除率达到91.50%,叶绿素a去除率达到98.10%;(2)在原位实验中,投加改性硅藻土也能有效去除浊度和叶绿素a,表、中、下层3层水体的最终浊度去除率分别达到82.41%、79.09%、72.82%,叶绿素a去除率分别为92.43%、87.17%、65.62%。(3)无论在室内模拟实验还是原位实验中,投加改性硅藻土后水体的浊度去除和叶绿素a去除均呈现出显著的相关性(p<0.01),即两者的去除具有一定的同步性。
- 马久远曹勋王国祥韩睿明王风贺欧媛许宽李振国徐磊
- 关键词：硅藻土壳聚糖叶绿素A浊度太湖
