北京市科技新星计划(Z111106054511043)
- 作品数：19 被引量：190H指数：11
- 相关作者：邢奕洪晨司艳晓王志强刘敏更多>>
- 相关机构：北京科技大学中国科学院生态环境研究中心清华大学更多>>
- 发文基金：北京市科技新星计划国家自然科学基金广东省教育部产学研结合项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程更多>>
- 铁矿区内重金属对土壤氨氧化微生物群落组成的影响被引量：16
- 2014年
- 以密云水库上游某铁矿区为研究对象，采用荧光定量PCR和变性梯度凝胶电泳（DGGE）分析了矿区内不同采样点的土壤中氨氧化微生物的数量和群落结构的变化，结果表明，土样中氨氧化细菌（AOB）和氨氧化古菌（AOA）的数量变化范围分别为3.01×107～1.08×109copies/g干土和8.65×107～2.69×109copies/g 干土.重金属含量与氨氧化微生物数量的相关性分析以及氨氧化微生物群落结构的冗余分析结果表明，该矿区内重金属污染改变了土壤中的氨氧化微生物的数量和结构.Cu污染对AOA的数量起到了显著抑制作用（r=-0.653＊， P〈0.05），但是对AOB则没有明显作用；Zn污染对尾矿库区域土壤的AOA/AOB比值影响显著（r=-0.606＊， P〈0.05）；Cd污染改变了AOB的种群分布，降低了AOB 的多样性水平.土壤中 Cr 长期干扰并没有改变氨氧化微生物的数量和结构，但是明显得抑制了氨氧化速率，表明重金属污染在一定程度上也影响了土壤生态系统的氮循环.
- 洪晨邢奕司艳晓李洋
- 关键词：ARCHAEA
- 芬顿试剂与DDBAC联合调理污泥的工艺优化被引量：17
- 2015年
- 研究了不同p H值下芬顿试剂(H2O2/Fe2+)与表面活性剂(DDBAC)联合调理对污泥脱水性能的影响,以污泥滤饼含水率(WC)和毛细吸水时间(CST)作为评价指标进行单因素试验,得出p H值以及药剂投加量最佳范围.然后通过以响应曲面优化法(RSM)为依据的Box-Behnken试验,建立了WC和CST减少率二次多项式预测模型,进而得到各影响因素的最优值.结果表明,联合调理过程中p H=3.91,H2O2、Fe2+和DDBAC的投加量分别为47.60,38.60,58.20mg/g时,WC降至60.26%,CST减少率升至89.89%,污泥脱水性能明显改善.同时,在最优条件下进行了验证试验,试验结果与模型预测值基本吻合,表明基于响应曲面法所得的最佳工艺参数准确可靠,对相关污泥处理及条件优化具有一定的指导意义.
- 邢奕王志强洪晨刘敏司艳晓
- 关键词：污泥调理PH值芬顿试剂脱水性能
- 表面活性剂调理下污泥中胞外聚合物分布与束缚水含量的关系被引量：7
- 2014年
- 通过考察污泥调理过程中滤饼含水率、束缚水含量变化、EPS各层组分分布、傅里叶红外光谱等指标,研究表面活性剂作用下,胞外聚合物分布与束缚水含量的变化关系。研究结果表明:十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)的加入导致污泥中紧密结合的胞外聚合物(TB-EPS)含量降低,松散结合的胞外聚合物(LB-EPS)、黏液层胞外聚合物(S-EPS)含量升高,有效降低束缚水的含量,提高了污泥脱水效果。表面活性剂投加量为75 mg·g-1时,污泥中束缚水含量降至1.58 g·g-1,污泥滤饼含水率降至65.78%。在表面活性剂作用下,部分EPS水解生成小分子有机物,S-EPS中有机官能团的总量和种类都有明显增多。TB-EPS占污泥中EPS总量的大部分,其中,蛋白质、多糖与束缚水存在显著的正相关性,是影响污泥束缚水含量的主要因素。
- 童震松洪晨邢奕司艳晓王志强周亮
- 关键词：污泥表面活性剂胞外聚合物束缚水
- 石灰干化污泥作为配料部分替代冶金烧结中熔剂和燃料被引量：4
- 2013年
- 利用冶金烧结方法处置石灰干化污泥,探讨了石灰干化污泥作为冶金配料替代燃料和熔剂石灰对烧结性能的影响.对石灰干化污泥进行热重差示扫描量热和X射线衍射分析显示,从室温升至1100℃的过程中,污泥中的有机物分解产生热量,CaCO_3和Ca(OH)_2转化为CaO.烧结杯实验结果表明:在适宜的配碳量下,石灰干化污泥的加入对烧结有正向的影响,烧结矿的性能指标均有所改善;当石灰干化污泥替代熔剂和燃料的比例分别为51%和13.3%,配入比例为3.00%时,烧结的垂烧速度为21.30 mm·min^(-1),成品率为72.63%,利用系数为1 458 t·m^(-2) h^(-1).固体燃耗由每吨65.54 kg降至59.27 kg.
- 邢奕洪晨张坤赵凡余广炜岳昌盛司艳晓
- 关键词：废弃物利用污泥石灰熔剂燃料
- 油田含油污泥掺煤资源化试验研究被引量：13
- 2015年
- 为使含油污泥和煤混烧在实际工程中得到应用,实现含油污泥资源化,对含油污泥和煤进行工业分析、元素分析,并对含油污泥的重金属浸出液特性进行分析,同时研究了含油污泥的燃烧特性。结果表明,含油污泥燃烧过程主要分为2个阶段,其中第1阶段为脱水干燥和挥发分析出阶段,在差热分析曲线(DSC曲线)上存在1个吸热峰和1个放热峰,含油污泥减少质量可达75%;第2阶段为挥发分燃烧和固定碳燃烧阶段,在DSC曲线上有1个放热峰,含油污泥的总失重率为92.86%,充分实现了减量化。探讨了掺煤量、粒径和煤种等因素对型煤燃烧性能的影响,发现与含油污泥直接燃烧相比,污泥与大同煤按1∶4质量比混合制得的粒径为15 mm的污泥型小球在马弗炉中燃烧时,起燃时间早,燃烧时间较长,且火焰长度适中稳定,黑烟产生量少,燃烧性能明显改善,同时能够满足在链条炉中燃烧的要求,使含油污泥资源化利用效果更好。
- 王志强邢奕洪晨田星强李洋
- 关键词：环境工程学含油污泥型煤资源化利用
- 基于RSM模型对污泥联合调理的参数优化被引量：24
- 2014年
- 研究了Ca O、PAFC联合表面活性剂(1227)预处理对污泥脱水性能的影响,以污泥滤饼含水率(WC)和毛细吸水时间(CST)作为评价指标进行单因素实验,得出药剂投加量的最佳范围.然后通过以响应曲面优化法(RSM)为依据的Box-Behnken实验,建立了滤饼含水率和CST减少率二次多项式预测模型,进而得到联合调理的最佳工艺参数.结果表明,联合调理能够明显提高污泥的脱水性能,Ca O、PAFC和1227的最佳药剂量分别为42.00,60.40,80.89mg/g,此条件下滤饼含水率为(68.30±0.26)%,CST减少率为(87.30±0.32)%.同时,在最优条件下进行了验证实验,结果与模型预测值基本吻合,表明基于响应曲面法所得的最佳工艺参数准确可靠,对相关污泥处理及条件优化具有一定的指导意义.
- 邢奕王志强洪晨司艳晓刘敏李洋田星强
- 关键词：污泥调理CAOPAFC表面活性剂
- 无机调理剂与表面活性剂联合调理对污泥脱水性能的影响被引量：21
- 2014年
- 研究了CaO、PAFC联合表面活性剂预处理对污泥脱水性能的影响。以污泥滤饼含水率和比阻(SRF)作为评价污泥脱水性能的指标,通过测定污泥调理过程中胞外聚合物(EPS)含量、Zeta电位的变化来阐明污泥脱水性能的变化。实验结果表明,十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)的加入导致上清液中EPS含量发生变化,有效降低了SRF和滤饼含水率,提高污泥脱水性能。CaO、PAFC和表面活性剂的联合调理污泥比单独使用表面活性剂的效果更好,CaO、PAFC的投加不仅改善污泥脱水性能,并有助于减少表面活性剂的用量。污泥上清液中EPS及其各组分含量与污泥滤饼含水率、SRF均有较高的相关性,对污泥的脱水性能有重要贡献。实验中确定的最佳污泥调理条件是CaO投加量为66.67 mg·(g DS)?1、PAFC投加量为33.33 mg·(g DS)?1和表面活性剂投加量为56.25 mg·(g DS)?1,污泥滤饼含水率和SRF分别降至69.41%、0.294×1013 m·kg?1。
- 洪晨邢奕王志强张坤司艳晓
- 关键词：废物处理混凝表面活性剂污泥胞外聚合物脱水性能
- 铁矿区重金属污染对土壤微生物群落变化的影响被引量：16
- 2013年
- 以密云水库上游某铁矿区为研究对象,采用荧光定量PCR研究了矿区内不同采样点土壤中细菌、真菌、放线菌基因数量的变化,并结合土壤的理化性质与重金属污染情况进行了相关分析.结果表明,研究区微生物的基因数量与该地区的w(AP)(AP为有效磷)均呈显著正相关(P<0.05);细菌、放线菌的基因数量与该地区的内梅罗污染指数呈显著负相关〔二者R分别为-0.756(P<0.01)和-0.614(P<0.05)〕,而真菌的基因数量与内梅罗污染指数无显著相关性.采用PCR-DGGE研究了细菌、真菌、放线菌的群落结构变化,冗余度分析结果表明,内梅罗污染指数对细菌、放线菌的种群分布影响较大(P<0.05),对真菌的影响则较小.细菌、放线菌的种群多样性水平随着污染程度升高呈先升后降的趋势.微生物数量和结构的变化都表明,不同类群的微生物对重金属敏感程度为真菌抗性最强,放线菌和细菌次之.Cd和Cu污染抑制了土壤中微生物的数量和群落多样性,而轻度Cr、Pb和Zn污染则促进了群落数量的增加和群落结构多样性的丰富.
- 邢奕司艳晓洪晨李洋
- 关键词：微生物群落DGGE荧光定量PCR
- 不同pH值下胞外聚合物对污泥脱水性能及束缚水含量的影响被引量：21
- 2015年
- 研究了不同pH值下污泥脱水性能和束缚水含量的变化,通过测定污泥调理过程中各层胞外聚合物(S-EPS、LB-EPS和TB-EPS)中蛋白质和多糖的含量、S-EPS中有机官能团以及有机酸的含量,探讨了胞外聚合物对污泥脱水性能及束缚水含量的影响.酸性条件下,污泥的脱水性能明显好于中性条件,并且p H值为3.03时,污泥滤饼含水率(WC)和毛细吸水时间(CST)均降至最低,分别为60.8%和25.4 s;碱性条件下,污泥中束缚水的含量明显增加,WC和CST均大幅升高,污泥脱水性能恶化.酸碱的加入导致污泥中TB-EPS含量降低,LB-EPS和S-EPS含量升高,并且EPS各层组均与WC、CST以及束缚水含量具有很强的相关性,其中S-EPS与污泥脱水性能以及束缚水含量的相关性最显著.酸碱调理过程中,部分EPS水解生成有机酸等小分子有机物,S-EPS中有机官能团的总量和种类都有明显增多.
- 邢奕王志强洪晨司艳晓张坤刘敏田星强李洋
- 关键词：污泥处理胞外聚合物脱水性能束缚水
- 利用石灰干化污泥制备水泥对水泥性能的影响被引量：5
- 2013年
- 使用石灰干化污泥作为水泥原料的部分代替品制备水泥，石灰干化污泥质量分数变化范围在0-30％时探讨了石灰干化污泥的加入对水泥各项性能的影响．结果表明：石灰干化污泥以15％的加入量掺入生料后，可以明显改善水泥熟料的煅烧性能、矿物相晶体结构及形貌，并且能够显著增强水泥强度．当石灰干化污泥掺量继续增加后，其对于水泥性能的改善作用逐渐下降，当添加量达到30％时制得的水泥性能与未加入污泥的水泥已相差不大．毒性浸出实验结果显示：加入石灰干化污泥后，熟料和水泥的重金属含量较未加入污泥时高，但浸出量很低，浸出液中Cu、Zn、Pb、Cr和Ni的质量浓度均在lmg．L-1以下，远低于国家标准GB5085．3—2007，不会产生二次污染．
- 张坤邢奕洪晨姜长禄王志强赵瑞雪
- 关键词：废弃物利用污泥水泥熟料重金属
