稳定同位素方法在海洋N_2O研究中应用展望     

张介霞  詹力扬  陈立奇  张远辉 《海洋技术学报》2011,30(1)

氧化亚氮(N2O)是大气中重要和微量的温室气体,且在平流层N2O形成NO自由基与O3发生反应破坏臭氧层.海洋是大气中N2O净源,但由于海洋中生物化学过程的复杂性,有关N2O形成机制至今是人们研究的重点和难点.应用稳定同位素分馏原理对海洋中N2O形成机制的研究,区分海洋中通过硝化和反硝化过程不同途径产生的N2O过程,为深入研究海洋中N2O循环、估算将来大气中N2O浓度变化提供有用工具.  相似文献   

膜-生物反应器与活性污泥工艺处理氨氮废水的微生物特性比较   总被引：1，自引：1，他引：1  

高孟春  杨敏  佘宗莲  金春姬 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2005,35(5):830-834

考察了膜-生物反应器（MBR）与活性污泥工艺（CAS）处理无机氨氮废水的对比研究.结果表明,同CAS相比,MBR处于高容积负荷、低污泥负荷的运行状态下,硝化效果较好,除了短期的pH控制故障外,氨氮转化为硝酸盐氮的转化率可达99%.随着运行时间的增加,膜组件的截留作用导致MBR内胞外多聚物的积累,电镜扫描（SEM）不能观察到运行后期微生物的形态变化,然而,CAS中微生物形态变化不大.2个反应器中硝化菌、亚硝化菌和异养菌的变化趋势是一致的,异养菌仅为硝化细菌的万分之一;但与MBR相比, CAS中硝化菌数量少32%,亚硝化菌的数量少35%,异养菌数量少24%.  相似文献   

北黄海沉积物——水界面反硝化速率及影响因素研究   总被引：4，自引：0，他引：4  

白洁  王晓东  李佳霖  宋亮  于江华  魏皓  张桂玲 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2007,37(4):653-656

探讨近海氮的循环机制,采用乙炔抑制法和现场静态箱法对北黄海夏季局部海域的反硝化速率进行了研究,该海域反硝化速率在2.5~5.8μmol/m2.h之间,平均4.85μmol/m2.h。影响其反硝化速率的主要因素为溶解氧,其次是温度。北黄海的反硝化速率低于珠江口和长江口海域。  相似文献   

包气带反硝化强度空间分布规律的整合分析          下载免费PDF全文

耿宏志  郇环  李鸣晓  张莹  张军军  席北斗 《水文地质工程地质》2018,(3):146-152

依据1970~2017年间发表的3955篇包气带反硝化强度相关论文,筛选出197组反硝化强度数据,利用整合分析,重点研究了包气带反硝化强度在典型生态类型（水平）和不同采样深度（垂向）的空间分布规律,识别了包气带反硝化强度的主控因素并研究其函数关系。结果表明:水平空间上,包气带表层0~0.5 m反硝化强度的分布特征显著,由大到小排序为:森林（8.03±0.21 mg/（kg·d））、农田（3.54±0.08 mg/（kg·d））、草地（3.38±0.12 mg/（kg·d））、湿地（2.32±0.23 mg/（kg·d））、沙漠（2.15±0.56 mg/（kg·d））。垂向空间上（6 m内）,各生态类型反硝化强度随深度的增加均呈“S”型变化规律。不同生态类型和不同采样深度下包气带反硝化强度的主控因素存在一定差异,主要为黏粒、有机质、全氮、硝态氮、有效磷,并给出了包气带反硝化强度与主控因素的回归方程。  相似文献   

受污染湖泊沉积物中氮素转化对有机污染物降解的促进效应与机制          下载免费PDF全文

屈国颖  李民敬  郑剑涵  雷琨  毛瑶  刘涛  王亚芬  邢新丽 《地球科学》2022,47(2):652-661

目前有关硝化反应动力学及其共代谢降解有机污染物的研究多为实验室微生物纯培养体系,来源于野外环境样品的很少.以受污染湖泊严家湖1号塘沉积物为研究对象,野外钻探采样,并选取不同深度沉积物进行室内外加氮源的硝化实验.结果表明:表层土和钻井一处50~100 cm沉积物发生明显的硝化反应,同时有机污染物中六氯苯含量降低最多,分别降低36.6%和49.4%,可以考虑从这两处沉积物中筛选硝化反应和六氯苯共代谢微生物.钻井一处250~300 cm和钻井二处150~200 cm沉积物未检测到明显硝化过程,但存在氨氮吸附和作为氮源被利用等过程使氨氮浓度下降;γ-六六六、环氧七氯和异狄氏剂酮含量在钻井一处250~300 cm分别下降48.8%、90.2%和63.3%,在钻井二处150~200 cm分别下降55.8%、87.4%和32.1%,表明沉积物中外加氨氮可以促进有机污染物降解.   相似文献   

Denitrification in Qi''ao Island coastal zone, the Zhujiang Estuary in China   总被引：1，自引：0，他引：1  

WANG Hu  ZHOU Huaiyang  PENG Xiaotong  YANG Qunhui  QIN Chaomei  YIN Xijie  CHEN Guangqian 《海洋学报(英文版)》2009,28(1):37-46

Samples of sediments and the overlying water were collected in the Qi'ao Island coastal zone, the Zhujiang (Pearl River) Estuary (ZE). Denitrification rates, sediment oxygen demand (SOD) , and fluxes of inorganic nitrogen compounds were investigated with N2 flux method, using a self-designed continuous flow through and auto-sampling system. The results indicate that the denitrification rates varied between 222 and 908 μmol/(m2·h) with an average of 499 μmol/(m2·h). During incubation, the sediments absorbed dissolved oxygen in the overlying water with SOD ranging from 300 to 2 363 μmol/(m2·h). The denitrification rates were highly correlated with the SOD (r2 =0.77) regardless of the NO3- + NO2- concentrations in the overlying water, organ- ic carbon contents in sediments and water temperature, suggesting that the SOD was probably the main environ-mental factor controlling the denitrification in the Qi'ao Island coastal zone. There was a net flux of NO3- + NO2-into the sediments from the overlying water. The NH4+ flux from sediments into water as the result of mineraliza-tion was between 12. 3 and 210. 3 μmol/(m2·h) ,which seems limited by both organic carbon content in sedi-ment and dissolved oxygen concentration in the overlying water.  相似文献   

Denitrification potential of marsh soils in two natural saline-alkaline wetlands     

Junhong Bai  Qingqing Zhao  Junjing Wang  Qiongqiong Lu  Xiaofei Ye  Zhaoqin Gao 《中国地理科学(英文版)》2014,24(3):279-286

Little information is available on denitrification potential of marsh soils in natural saline-alkaline wetlands. The denitrification potentials of an open wetland in the floodplain(Erbaifangzi wetland) and a closed wetland(Fulaowenpao wetland) in backwater areas in Jilin Province of Northeast China were monitored by an anaerobic incubation at 30℃ for 25 days. Our results showed that the relative denitrification index(RDI) increased gradually with incubation time, and showed a rapid increase in the first 5 days of incubation. The RDI values declined quickly from surface soils to subsurface soils and then kept a small change in deeper soils along soil profiles over the incubation time. Denitrification proceeded much faster in the top 20 cm soils of open wetland than in the closed wetland, whereas no significant differences in RDI values were observed in deeper soils between both wetlands. The RDIs were significantly negatively correlated with bulk density and sand content, while a significantly positive correlation with clay content, soil organic matter, total nitrogen and phosphorous. The maximum net NO–3-N loss through denitrification in 1 m depth were higher in the open wetland than the closed wetland with higher soil pH values. Future research should be focused on understanding the influencing mechanisms of soil alkalinity.  相似文献   

硝化细菌的纯菌株和野生菌群在生物膜构建中作用的初步研究   总被引：4，自引：1，他引：3  

鲍鹰  相建海 《海洋科学》2000,24(11):3-5

亚硝酸细菌 (Ｎｉｔｒｏｓｏｍｏｎａｓ)靠氧化氨生活 ,硝酸细菌 (Ｎｉｔｒｏｂａｃｔｅｒ)则依赖于氧化亚硝酸盐生活。这是两类完全不相同的 ,却几乎是永远共生的细菌。它们都不能氧化其他基质 ,然而正是它们的联动完成了硝化作用。将海洋中硝化过程移到养殖系统中 ,尤其是封闭的养殖系统 ,人们需要高效地实现这一过程。至今所有的有机物生物降解装置的本质内容是依靠水中固型物表面的一层由微生物和小型动植物构成的生物膜的生物活动将有机物最终分解成无机物 ,ＮＨ３ Ｈ的去除是其中的一部分。生物膜工作效率的内在因素主要有两点 :一 ,…  相似文献   

清洗频率对固定床生物滤器水处理性能的影响     

李叶  杜以帅  徐建平  邱天龙  周利  孙建明 《海洋科学》2022,46(5):122-130

本实验基于一种新型的具有自洁功能的固定床生物滤器, 研究了不同的清洗频率: 0.5次/d (S1)、1次/d(S2)和2次/d(S3)对生物滤器的硝化性能、截污能力和硝酸盐氮积累的影响。研究表明: 清洗频率对生物滤器去除氨氮(NH₄⁺-N)没有显著影响(P > 0.05); 在第6~9 d对生物滤器内亚硝酸盐氮(NO₂^–-N)的浓度有显著影响(P < 0.05), 第11 d后均无显著影响(P > 0.05); 在整个实验过程中, S3处理组与S1、S2处理组相比总固体悬浮物(TSS)去除分别提高53.52%和19.01%, 化学需氧量(COD_Mn)去除分别提高57.94%和27.01%, 差异性显著(P < 0.05); 在硝酸盐氮(NO₃^–-N)积累方面, S3处理组积累最少, 在整个实验过程期间与S1、S2处理组相比分别降低16.04%和23.01%, 差异性显著(P < 0.05)。总体来说, 高清洗频率对生物滤器的硝化性能无显著影响, 但能使生物滤器截留的TSS快速排出系统, 从而减少系统内的水处理负荷和硝酸盐氮积累, 有利于系统的长期稳定运行。  相似文献   

深海来源芳烃类降解菌筛选与盐单胞菌芘降解能力测定          下载免费PDF全文

李振宇  尹华群  邵宗泽  王万鹏 《应用海洋学学报》2022,41(2):328-337

海洋来源的菌株在高盐污水类修复处理中有重要的应用前景,而烃类物质是污水中的重要组成部分,其中含有多个苯环的芳香烃族化合物,对人类和环境具有较大的毒性,而目前关于多环芳烃(PAHs)厌氧代谢的相关报道相对较少。本研究以PAHs(萘、菲和芘等)为唯一碳源和能源,通过厌氧富集对太平洋深海沉积物中的PAHs降解菌展开研究。富集物细菌菌群分析结果表明,盐单胞菌属(Halomonas)、海旋菌属(Thalassospira)、海杆菌属(Marinobacter)、海洋杆菌属(Oceanobacter)和食烷菌属(Alcanivorax)等是主要的功能类群;其中盐单胞菌属是最主要的功能类群。通过筛选分离获得一高效烃降解盐单胞菌株,鉴定并命名为泰坦尼克盐单胞菌(Halomonas titanicae) PA16-9,该菌与模式菌株Halomonas titanicae BH1^T的16S rRNA相似性为99.52%。基于16S rRNA基因序列比对搜寻NCBI数据库,发现Halomonas titanicae广泛存在于废水、活性污泥、油田、湿地等有机质复杂区域,生态位分布极广,可利用丰富多样的底物。通过生长实验表明,菌株PA16-9能在厌氧条件下以硝酸盐为主要电子受体,利用芘、苯并芘和十六烷等烃类物质为唯一碳源进行生长,在培养45 d后芘的降解率达到61.9%,期间亚硝酸盐逐渐积累,浓度达到约0.24 mmol/L。盐单胞菌广泛存在于厌氧烃降解富集菌群中,暗示了盐单胞菌属在厌氧烃代谢中可能发挥了重要作用,在实际应用上具有很大潜力。  相似文献