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以天然海泥(BMFC-0)、外添加葡萄糖的海泥(BMFC-1)和外添加丹皮酚的海泥(BMFC-2)作为底物构建海底沉积物微生物燃料电池(BMFCs),研究外源添加物对BMFCs电池性能及电极性能的影响。结果表明,丹皮酚对海泥中微生物具有明显抑制作用,葡萄糖提高海泥中微生物的产电性能。通路状态下,BMFC-1的阳极电位低于BMFC-0,BMFC-2的阳极电位高于BMFC-0。电化学研究结果表明,BMFC-1阳极生物膜中产电菌电化学活性高于BMFC-0,而BMFC-2产电菌的电化学活性受到抑制;BMFC-1和BMFC-2的阳极相对动力学活性分别是BMFC-0的1.91倍和0.67倍。BMFC-1的平均输出功率密度为7.294m W/m2,分别是BMFC-0(0.875m W/m2)和BMFC-2(0.106m W/m2)的8.3和68.8倍。根据添加物对阳极表面生物膜电容特性影响的分析,提出阳极表面电容性质对电极及电池性能影响的独特机理。 相似文献
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随着海洋石油开发事业的发展，埋入海底泥中的钢铁管线愈来愈多，原油和天然气的海底输送管线均有一定温度，使管～泥界面区的温度升高。了解温度变化对钢铁腐蚀速度的影响，是海底管线工程设计所必需的，然而这种试验难度高、耗资大。工程设计部门往往采取推论、估算的方法，这样带有一定盲目性，往往带来巨大的浪费。作者利用国内外首创的“ＭＤ”原状海底泥试验方法①，进行了海底泥温对钢腐蚀速率的影响的部分研究工作。１材料与方法１．１实验钢材为Ａ３钢，成分见表１。１．２实验海底泥随工程地质调查船，利用“ＭＤ”法取渤海海底泥… 相似文献
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斑节对虾节水型养殖期间虾池硫化物含量的变化特征 总被引：4，自引：0，他引：4
在斑节对虾节水型养殖期间,观测了虾池底质和海水中硫化物含量的变化.结果表明,投放有益微生物的试验池与未投放有益微生物的对照池相比,底质硫化物含量波动较小,增高的速度较慢、增幅较小.在养殖后期试验池底质硫化物含量只增高了 68%,而对照池的增高了 252%.养殖过程中海水硫化物浓度呈阶段式和波浪式增高,在试验池中其浓度多数时间比对照池中的低.有益微生物能在一定程度上抑制水体和底质中硫化物的积累,但对老化虾池效果较差.由于节水型养殖模式利用有益微生物分解养殖过程中产生的有机物,采用单细胞藻类吸收利用营养盐,使养殖环境质量得到改善. 相似文献
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美国InterOcean公司1983年研制成功一种型的海流计——S_4球形固态传感器海流计。这种海流计的外形是一个球形,采用微处理机控制,在任何情况下都能记取数据,具有较高的精确度和良好的可靠性。S_4的球形壳体由高强度的环氧树脂玻璃钢制成,支撑轴采用钛材,这两种材料都耐海水和生物腐蚀。壳体表面的径线方向呈沟槽状,具有稳定的流体动力学特性和较好的流线性。流速传感器由两对钛电极组成,它们对称地安装在壳体的四周。当海水流过仪器时产生电磁场,即产生一个正比于流速大小的电压,这个电压被钛电极所感应。流向的 相似文献
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楚科奇海海冰周年变化特征及其主要关联因素 总被引：20，自引：2，他引：20
利用1999年美国国家冰雪资料中心的各种卫星遥感综合分析数据对楚科奇海海冰周年变化进行详细分析，将全年的海冰变化过程分成密集冰封期、东岸融化期、单湾结构期、双湾结构期、三湾结构期、全线北撤期、南进封闭期、全面冻结期8个阶段。海冰冻结期仅2个月，海冰融化期持续4～5个月，说明融冰过程的吸热是个漫长的过程。太平洋与北冰洋海面高度差形成的正压压强梯度力是白令海水进入北冰洋的主要动力，白令海水进入冰下形成的暖水海冰边缘区是海冰融化的重要机制。白令海水在楚科奇海扩散过程受到海底地形产生的Taylor柱效应的显著影响，使其产生绕过浅滩，沿海谷流动，在海谷的方向上输送更多的水体和热量的现象，形成海冰融化的湾状结构。楚科奇海的局地风场也是海冰形态变化的重要因素之一。局地风场在冬季阻碍白令海水的入流，而在夏季促进白令海水的入流。 相似文献
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制备了基于八乙基卟啉铂和香豆素的光强比率测量传感膜,结合3CCD相机构建了基于比率测量法的两维溶解氧观测系统,通过实验验证了该系统在沉积物-水界面微结构的溶解氧的时空动态变化监测的可行性。基于实验室模拟观测装置对海蜇消亡过程中沉积物-海水溶解氧的变化特征进行了观测。观测结果表明在置入水母组织的第16h后,水母分解使得沉积物-水界面的溶解氧开始下降,在2~3d内会导致沉积物-水界面空间的海水溶解氧发生剧烈变化,在沉积物-海水界面附近海水形成严重缺氧区。第1天内,沉积物-海水界面的溶解氧消耗速率为0.2mg·L-1·h-1,第2天溶解氧的消耗速率为0.04mg·L-1·h-1。在近海底的水体空间内,第1天的溶解氧消耗速率为0.28mg·L-1·h-1,第2天为0.14mg·L-1·h-1,第3天为0.13mg·L-1·h-1,表明水母消亡过程中的溶解氧消耗呈动态分布。实验证明水母在消亡过程中的3~4d内可在沉积物-海水界面附近形成一个贫氧区,水母消亡过程改变了海底区域的溶解氧分布体系,将对海底生态环境产生较大影响。 相似文献
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英、法科学家在对大西洋海底进行考察研究时，发现了深藏在大西洋底的海底热泉。这种海底热泉，能释放出大量的氢元素。从而，为解释地球早期的生命起源，提供了新的重要线索。由于生命在约３５亿年前开始在地球上出现时，地球大气中并不含氧。因此，有的科学家推测认为，地球上最原始的生命，首先诞生在海底热泉周围。新发现的深藏在大西洋底的海底热泉，则使地球早期生命的演化图景，显得更为清晰。这一新发现的海底热泉，位于大西洋底３５００米深处的一处海脊上。它从海底岩石中，间歇性喷出，形成富含大量矿物质的黑色烟柱，烟柱的温度高达３６℃左右。据悉，科学家们在２０多年前，就已发现海底存在着独特的热泉生态系统。但是，在发现大西洋底的海底热泉之前，已知的一些海底热泉，所产生的氢数量都很少，都不足这次新发现的海底热泉所释放出的氢的１％。科学家认为，海底热泉中释放出的氢，主要是由深海海水与岩石反应而生成的。海底热泉要支持生命系统，至少要满足两个重要的条件：一个是在海底地壳中，必须有能够与海水反应生成氢的岩石；另一个是氢与二氧化碳反应所产生的能量，可足够生命诞生。而在大西洋底新发现的海底热泉，已基本具备了支持生命系统的这两个重要条件。为此，英、法科学家... 相似文献
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胶州湾中砷（Ⅴ）还原初步研究 总被引：2，自引：0，他引：2
研究胶州湾沉积物对砷（Ⅴ）的还原作用。结果表明：１．随泥水比增大，还原率升高，泥水比为且：１０００时，沉积物对砷（Ⅴ）的还原率为１６％；２．未煮沸的泥－水提取液还原率高于煮沸杀菌泥－水提取液。指示：沉积物有机质在微生物作用下，对砷（Ⅴ）有一定的还原作用。此外，根据胶州湾的调查结果及实验室藻类培养模拟实验结果，分析了胶州湾砷（Ⅲ）产生原因。指出：主要是由于藻类和沉积物、水体有机物的还原作用，两者的还原能力相当，但在不同季节所起的作用不同。 相似文献
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为提高波能转换装置的生存能力,提出了一种新型的船体摆式波能转换装置:将所有活动部件封装在船体中,避免海水腐蚀;装置漂浮在海上,依靠船体与内部摆的相对转动转换能量,减少海工结构成本,便于拖曳回港口维修;采用液压PTO将机械能转换成电能输出。使用Fluent软件搭建数值波浪水槽,分析抛物线、双曲线、椭圆三种外形装置的水动力特性,并进行外形优化,结果表明:三种外形的船体摆式波能转换装置在波浪中均能够产生垂荡、纵荡、纵摇运动的动力,发电原理可行;船体采用不对称结构能够对波浪起到截止作用,减小能量向后辐射,光滑曲线外形可以减小旋涡造成的能量损失;椭圆形船体能够获得更大的纵摇水力矩,捕能效果更好。 相似文献
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海底天然气渗漏系统水合物成藏过程及控制因素 总被引：16，自引：0，他引：16
在海底天然气渗漏系统沉淀水合物的动力学基础上,建立了水合物沉淀与分解的化学动力学模型。应用该模型分析了美国墨西哥湾布什山天然气渗漏系统水合物的成藏过程,探讨了水合物沉淀、稳定性影响因素。在渗漏通量为每年400kg·m-2的单个通道中,约需425a才能导致水合物稳定带沉积层约30%孔隙完全被水合物充填,渗漏通道被堵塞,沉淀的水合物在剖面上从稳定带底部向海底趋于富C3+C4。在渗漏通道天然气流量由弱到强再到弱的演化过程中,渗漏速度增大过程中形成的水合物在渗漏速度减小过程中将分解,总量约10%的水合物将被分解。如果分解产生的天然气可快速迁移出渗漏系统,海底温度的升高可引起约40%的水合物在20d内分解,并导致海底渗漏速度的急剧增大。 相似文献
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应用Klein-510型(美)海底剖面仪装置，把220V AC或24V DC电源能转化为3．5KHZ的超短波向海底发射，经过不同物性的地层所产生的不同穿透与反射效应。从而在返回的信息记录中获得不同的屏谱记录．应用这一原理所获的地层信息可供分析各地层的各种参数如深度、层厚、风化程度和组成物等，如遇到突然异常物如礁石、沉船、断裂带也可从屏谱中显示出来并准确地找到它的位置和尺度。本装置已在厦门湾、湄洲湾、东山湾等多处工程应用中经过实践检验。并获得成功，八尺门海峡的探研同样取得海底地层特征的良好结果。 相似文献
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合金元素对低合金钢耐腐蚀性能影响的研究 总被引：2，自引：0，他引：2
关于钢铁在海洋环境中的耐蚀性很早就有人研究,但钢的耐腐蚀性能与合金元素关系的报道则较少。1951年,美国首先研制了Ni-Cu-P系耐海水钢,结果表明,海洋用钢的耐腐蚀性能与合金元素之间的关系随海洋环境的不同而有很大差异(侯保荣、张经磊，1980);相同的合金元素对钢铁在浪花飞溅区和海水全浸区耐腐蚀性能的效果亦明显不同;对于从海底泥土中开始,穿过海水全浸区、潮差区、浪花飞溅区一直到海洋大气区的垂直海洋构造物(例如海上采油平台,钢柱码头等)来说,其合金元素的影响效果也完全不同(門智、渡辺常安,1976;侯保荣,1981)。有人还提出,某种合金元素能够提高钢材在浪花飞溅区的耐腐蚀性能,但对海水全浸区的作用不明显,甚至使腐蚀速度加快(内藤浩光等,1975)。
为了研究合金元素与钢材腐蚀性能的关系,作者使用了含各种不同合金元素的50余种钢材,用电连接的方法进行实验研究。将每种试片分别挂于海洋大气区、浪花飞溅区、潮差区和海水全浸区,分别进行90天至2年的试验。本文仅对其中实验条件完全相同的18种低合金钢材的实验结果进行分析讨论。 相似文献
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为了阐明黏土方法治理有害赤潮的生态环境效应，研究了有机改性黏土对海水中营养盐和溶解氧、化学耗氧量、pH等主要水质因子的影响。结果表明，有机改性黏土对营养盐，尤其是磷酸盐有一定的吸附作用，吸附量随水体中磷酸盐浓度的增加而增大，不同有机改性黏土对海水中磷酸盐的吸附能力为：有机改性黏土Ⅰ〉有机改性黏土Ⅱ〉有机改性黏土Ⅲ。通过有机改性黏土对磷酸盐的吸附再释放作用研究，进一步探讨了磷酸盐释放作用对赤潮异弯藻（Heterosigma akashiwo）、东海原甲藻（Prorocentrum donghaiense）等赤潮生物生长的影响。实验结果表明，经过有机改性的黏土有利于提高其对磷酸盐的吸附能力，降低对磷酸盐的解吸率，缓解海水富营养化程度，虽然少量被吸附的磷酸盐能缓慢释放，但仍不足以维持赤潮生物的正常生长。同时利用有机改性黏土治理赤潮能显著改善溶解氧、pH、化学耗氧量等水质指标，有利于治理赤潮后的环境修复。 相似文献
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随着工业的高速发展和人口的急剧増加及环境污染的加剧，淡水资源危机已引起世界各国的普遍关注。据统计，城市用水中工业用水通常占80%左右，而工业用水中有80%是工业冷却用水，所以开发利用海水代替淡水直接作冷却用水是节约淡水的重要途径。海水直流冷却系统具有深海取水温度低且恒定、冷却效果好和系统管理简单等优点，但必须具备以下条件:(1)管道系统防除生物附着污损；(2)管道系统的防结垢；(3)金属腐蚀与防护。多年来有关方面虽然相应地采取了许多措施，但由于主设备通常需常年连续运行，因而往往出现在某段时间、某些部位上效果降低与失效。现行的对海水环境中生物附着腐蚀检测主要采取取样离位分析方法，其结果与实际状态有差异，且生过程中许多重要部位，如海上平台、浮码头、船舶、海滨电厂、化工厂的海水冷却系统和海水管路的管道内、及死角区都很难取样，必要时只有定期停机检查(侯保荣1998； Efird，1976；吉井彻，1967)，造成很大的经济损失。
防止海水环境中的金属设施遭受海水腐蚀和海洋生物污损的方法很多，通常采用阴极保护、防污涂料、电解海水或电解重金属等方法，但这些方法的缺点是：(1)阴极保护能防止金属腐蚀而不能防止海洋生物附着；(2)防污涂料涂刷一次，只能用3-5年，对许多一次性埋入水中的管件无法进行二次补涂，防污涂料所释放出的毒物将长期污染环境；(3)利用电解海水或电解重金属所产生的次氯酸钠或重金属离子来进行防污，即电解防污效果明显，但对金属防腐的作用不大(侯保荣，1999;陈光章，1994;马土德，1996)。总结前人的经验，经过多年的研究，我们利用电化学方法研制出既能防止金属海水腐蚀又能防生物附着的双防与检测新技术系统装置，已通过实海实验，取得了良好的效果。 相似文献
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海蛇悠然自得地在石缝间游荡觅食，或者悬垂在珊瑚丛下休息，时不时还上窜到水面上呼吸新鲜空气。即使是最凶猛的鲨鱼看到它们，也要避退三舍。海蛇和陆地蛇原本都生活在陆地上，后来由于地质史上自然环境的剧变，一些原来生活在陆地上的蛇，不得不下海寻找新的乐土，开始新的生活。他们的身体发生了一些适应海洋生活的变化：它的腹鳞退化了，身体变成圆柱形，后部直到尾部变得侧扁，这样可以减少海水的阻力，游动时更加迅速；它的鼻孔朝上，有瓣膜可以开合，能最大面积地接触空气，它吸气一次可以潜入水下达５小时之久。陆地蛇都是卵生的，成活率低，海蛇则一般是胎生，一胎能生６条小蛇，每一条都有２５～３０厘米长，而且一出生就能游泳。海蛇在捕捉猎物时，就像战场上的狙击手一样埋伏在洞穴或岩缝里，耐心等待。只要哪个粗心大意的可怜虫从旁边经过，海蛇就闪电般地咬住对方，再慢慢吞入肚中。海蛇吃东西相当缓慢，经常不得不将猎物留在海底，自己游上海面换气。海蛇和陆地蛇一样都是“近视眼”，但是凭着灵敏的嗅觉，不管怎样游上游下，它总是能准确无误地穿过森林般的珊瑚礁，找到自己的猎物。已知的５０多种海蛇中，绝大多数都具有比陆地毒蛇更强的毒性。例如，钩嘴海蛇的毒性相当于眼镜蛇毒性的... 相似文献
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大肠菌群寄居于人和其他温血动物的肠道之中，是其粪便中的主要细菌，应用大肠菌群作为饮用水的卫生质量和是否受粪便污染的指示生物，已有较长历史。目前已逐渐建立起一整套比较成熟的确定样品中大肠菌群密度的方法，这些方法已公认为对不同用途水的卫生质量进行细菌学检验的标准方法( A. P. H. A., A. W.W. A. & W. P. C. F，1971)。
大量调查研究结果表明，生活污水中存在着数量惊人的肠道类细菌。这些肠道类细菌随污水进入海洋后，由于环境条件的骤然改变，以及海洋微生物的拮抗作用和抗菌素的产生，它们会在短时间内大量死亡(Jones, 1971; Lessard & Sieburth, 1983；钱振儒、张景镛，1985a, 1985b)。然而，仍有一定数量的肠道类细菌能在海水里存活一段时间，特别是在有机物质含量丰富的污染海水中，其存活时间更长些(薛廷耀，1962)。
所以，在海洋环境污染的监测和评价中，尤其对河口近岸水域以及养殖水体、海水浴场的污染监测和评价时，把海水的大肠菌群密度作为一项监测和评价项目，不仅是可能的，而且也是必要的。为此，世界多数国家己作了明确规定，一般海水每升水样中大肠菌群数不得超过10000个(此标准也适用于与人体直接接触的浴场海水)，而养殖水体则每升不得超过700个。我国也作了同样的规定。但是在我国海洋环境污染监测和评价的实际工作中，运用生物监测手段的工作，包括大肠菌群的监测，不仅做得不多，而且尚未受到普遍重视。
本文是1984年海河口区有机污染现状调查和评价中有关大肠菌群数量分布及其与水域有机污染程度相关分析的总结，试图通过海河口区这一典型实例，来论证大肠菌群作为河口海域有机污染的指示生物是完全可行的。 相似文献