中国科学院知识创新工程(KZCX2-YW-Q06-03)
- 作品数：14 被引量：97H指数：7
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- 潜流人工湿地中氮磷污染物净化的分层效应研究被引量：11
- 2011年
- 选定芦苇、小叶章为湿地植物,土壤、炉渣为基质,构建3个小型潜流人工湿地系统,通过间歇运行方式,考察了模拟系统上层、下层中N、P和pH值等指标的变化.结果表明,当水力停留时间为10 d时,小叶章和芦苇湿地上层总氮的去除负荷分别为0.771 g.(m2.d)-1和1.481 g.(m2.d)-1,分别是下层的1.15倍和1.31倍;小叶章和芦苇湿地上层溶解性总磷的去除负荷分别为1.655 g.(m2.d)-1和6.838 g.(m2.d)-1,分别是下层的1.13倍和1.28倍,湿地系统上层N、P净化能力高于下层.湿地系统pH值具有规律性变化趋势,以土壤-炉渣为基质的湿地上层pH值小于下层,以土壤为基质的湿地上层pH大于下层,系统具有良好的缓冲能力.pH值先升高后降低的拐点可作为NH 4+-N反应结束的指示参数.
- 刘树元阎百兴王莉霞
- 关键词：人工湿地去除率PH
- 潜流人工湿地中3种基质对氮磷净化的影响被引量：3
- 2012年
- 通过潜流人工湿地装置,采用间歇运行方式考察不同停留时间下土壤、砾石、炉渣基质在以NO3--N、NH4+-N和PO4--P为主要氮组分的模拟污水对污水中氮的净化效能,并研究湿地系统基质与pH变化、NO3--N和NH4+-N净化效率的关系。结果表明,当水力停留时间为10d时,土壤-炉渣湿地的N,P净化效能高于以其他基质构建的湿地。在试验周期内,各基质的人工湿地系统NH4+-N的净化效率均高于NO3--N的净化效率,氮素的净化效能上层大于下层,湿地系统中pH值先降低后升高的拐点可作为NH4+-N氧化反应结束的指示参数。
- 刘树元刘文莉王志勇王先兵胡梦娇
- 关键词：湿地基质人工湿地炉渣去除率
- 人工湿地中氨氮反应与pH变化关系的研究被引量：19
- 2010年
- 在三江平原气候条件下,配制以NO3--N、NH4+-N和PO4--P为主要成分的模拟进水,通过间歇运行方式,考察潜流人工湿地模拟系统中氨氮反应与pH变化的关系。结果表明,湿地系统对高pH值进水具有缓冲作用。在运行期间,土壤-炉渣湿地上层pH小于下层pH值,土壤湿地上层pH大于下层pH值。随着停留时间(HRT)的增加和NH4+-N浓度的降低,湿地系统中的pH值呈现规律性变化,土壤-炉渣湿地的氧化还原电位(ORP)与pH值呈负相关。湿地系统中pH值变化曲线的拐点可作为NH4+-N反应结束的指示参数。
- 刘树元阎百兴王莉霞
- 关键词：PH人工湿地氧化还原电位
- 三江平原河水中铁的形态研究被引量：7
- 2010年
- 采集三江平原河流(主要河流和沼泽性河流)水体,利用切向超滤和玻璃纤维滤膜技术分离铁的形态,研究了三江平原河水中铁的含量、形态和潜在络合竞争能力,以揭示湿地开垦对铁形态和输出通量的影响.结果表明,含有丰富有机质的典型沼泽性河流中可溶铁和酸性不稳定铁平均含量高达1.16和0.81 mg.L-1,是主要河流铁的重要补给来源,主要输送络合态铁(占可溶铁70.9%)和离子态铁(占可溶铁9.3%).河流中可溶态铁均以低分子量铁为主要迁移形态,在主要河流中低分子量铁占可溶态铁的68.7%,含量为0.13 mg.L-1,在典型沼泽性河流中占可溶态铁的82.2%,含量为0.88 mg.L-1;典型性河流中Fe3+含量是主要河流的3.1倍,Fe2+含量相差不大.通过菲咯嗪的配位竞争实验发现,络合态和胶体态铁中也存在Fe(Ⅱ)的结合形态;在典型沼泽性河流中,络合态铁具有更高的潜在络合竞争能力,更容易形成稳定不易分解的络合态铁.因此,三江平原湿地开垦导致沼泽性河流铁输出的减少,稳定络合态铁输出的减少直接影响铁的迁移距离,对近海铁的输送产生巨大影响.
- 潘晓峰阎百兴王莉霞
- 关键词：铁河流三江平原
- 水稻露水凝结量研究被引量：6
- 2011年
- 【目的】于水稻生长季(6月初至9月末)对露水进行实地监测,探讨三江平原水稻植株露水凝结规律。【方法】选择杨木棒做收集器监测露水并计算露水强度,通过叶面积指数换算为单位面积土地上露水量。【结果】丰水年(2009年)露日数少于平水年(2008年),但露水强度高于平水年,露水强度在每年8月达到峰值后逐渐减小。作物冠层露水强度强于顶层,底层露水强度最弱。经换算,2008年和2009年水田年露水量保守值分别为26.2 mm和31.4 mm。水稻密度对露水强度的影响不大,但作物密植可增加年露水量。【结论】湿地开垦为水田后,年露水量增加,叶面积指数是水田年露水量增加的关键因子。露水是影响水田水量平衡的重要因子,2008年和2009年水稻露水量分别占同期降水量的8.68%和6.14%。
- 徐莹莹阎百兴王莉霞
- 关键词：三江平原水稻叶面积指数
- 三江平原农田源头排水沟渠截留排水中氮素动态被引量：9
- 2012年
- 通过小尺度野外原位试验,研究排水沟渠水体、底泥和植物中氮含量的变化规律。结果表明,随水体停留时间增加,沟渠对水体氮素的净化能力增强,认为停留8 d左右较适宜。沟渠对NH4+-N的截留率大于TN和NO3--N。渠水停留11 d时,4条试验沟渠〔氮浓度高、磷浓度低(NHPL),氮浓度高、磷浓度高(NHPH),氮浓度低、磷浓度低(NLPL),氮浓度低、磷浓度高(NLPH)〕对NH4+-N的截留率均达100%,对NO3--N的截留率分别为84.63%、84.35%、75.67%和76.14%,对TN的截留率分别为88.02%、89.89%、90.88%和88.53%。试验结束时沟渠表层(0～15 cm)底泥氮含量降低,植物氮累积量远大于进水TN总量,说明植物生长同时吸收了水体、土壤和底泥中的氮,建议在秋季适时收割植物,以避免植物分解导致二次污染。
- 张燕阎百兴祝惠王莉霞
- 关键词：排水沟渠农业非点源污染三江平原
- 三江平原土地利用变化对水体中铁环境行为的影响被引量：4
- 2010年
- 三江平原湿地农田化对铁的赋存形态、迁移转化特征及输出量产生影响。以湿地沼泽水体和稻田水体为研究对象,利用切向超滤技术分离铁的形态,研究土地利用变化前后铁的形态、迁移转化特征的差异。结果表明:湿地农田化后水体中可溶态总铁质量浓度下降16.9%;由于水体pH值的升高,Fe2+质量浓度下降56.3%,非溶解态酸性不稳定铁含量显著升高。沼泽水和稻田水在迁移过程中,铁均以络合态铁和酸性不稳定态铁2种形态迁移。沼泽水在迁移过程中Fe2+和络合态铁含量下降,酸性不稳定态铁含量升高,胶体态铁含量变化不大;稻田水在迁移过程中,络合态铁和酸性不稳定态铁含量下降,Fe2+和胶体态铁含量较稳定。2种水体铁形态的转化有较大差异:日间沼泽水中非溶解态的酸性不稳定态铁向可溶态铁转化;稻田水体可溶态铁向酸性不稳定态铁转化。
- 潘晓峰阎百兴王莉霞曹会聪
- 关键词：土地利用变化稻田水三江平原
- 三江平原农业生态系统露水凝结规律被引量：6
- 2010年
- 露水是农业生态系统水分平衡、养分循环不可忽视的输入项。在对露水相关参数设定的基础上进一步探讨农田露水的凝结规律。选择杨木棒做为露水收集器,在三江平原于作物生长季(6月初—9月末)对水稻、玉米和大豆茎叶上的露水凝结进行了实地监测。结果表明:生长季农作物约70%的无雨夜间有露水凝结,年露日数约为70d;7、8月份作物露水强度最强,丰水年露水强度显著强于平水年(P<0.05),水稻和大豆的露水强度基本持平,显著高于玉米露水强度(P<0.05);垂直方向上各作物露水凝结规律一致,冠层露水强度强于顶层,底层露水强度最弱;农作物露水量较为可观,旱田作物年露水量保守值约为10—15mm,水田作物年露水量为旱田的2—3倍,叶面积指数(LAI)成为限制作物年露水量的关键因子。此外,露水对水田喷洒叶面肥等农业生产活动有指导意义,在旱田作物抗病虫害、集水抗旱方面具有重要生态意义。
- 阎百兴徐莹莹王莉霞
- 关键词：农田生态系统三江平原
- 潜流人工湿地中植物对氮磷净化的影响被引量：23
- 2011年
- 采用潜流人工湿地系统,配制以NH4+-N、NO3--N和PO43--P为主要成分的模拟污水,通过间歇运行方式,考察了芦苇和小叶章的生长情况、生理生态学特性及其对污水中N、P净化效能的影响,并研究了植物对湿地系统pH变化、NO3--N和NH4+-N净化效率的影响。结果表明,当水力停留时间为7d时,小叶章和芦苇湿地对TN的去除率分别为65.1%和99.6%,去除负荷分别为1.66g·m-3·d-1和2.53g·m-3·d-1。小叶章和芦苇对去除TN的贡献率分别为14.7%、61.7%,对去除TP的贡献率分别为11.7%和12.9%;芦苇植株内N、P浓度分别为29.2mg/g和3.41mg/g。芦苇湿地的净化效能高于小叶章湿地。湿地系统中pH值先升高后降低的拐点可作为氨氧化反应结束的指示参数。
- 刘树元阎百兴王莉霞
- 关键词：湿地植物人工湿地去除率PH
- 松花江沉积物主要组分对汞吸附的贡献被引量：7
- 2010年
- 通过选择性去除-吸附-统计分析的方法,模拟研究了松花江沉积物中主要组分对汞吸附的能力和贡献.结果表明,Langmuir、Freundlich吸附等温线均能较好地描述萃取前沉积物吸附汞的过程,其中Langmuir吸附等温线拟合效果更好.NH2OH.HCl、Na2S2O4和H2O2等去除剂对沉积物进行选择性去除后的吸附实验显示,Langmuir吸附等温线仍能较好地拟合吸附过程.沉积物各主要组分对汞的吸附能力顺序为锰氧化物>铁氧化物>有机质.由于沉积物中各组分的含量差异较大,就各组分对汞的吸附贡献而言,铁氧化物和有机质相对于锰氧化物的贡献较大.
- 祝惠阎百兴张丰松路永正王莉霞
- 关键词：汞
