国家自然科学基金(50708064)
- 作品数：8 被引量：22H指数：3
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- 地下水曝气修复MTBE污染土壤过程中物化参数的确定
- 2008年
- 采用吸附实验,研究了地下水曝气(air sparging,AS)修复MTBE污染土壤过程中MTBE在不同颗粒度的石英砂下的吸附参数、有效扩散系数和相间传质系数。结果表明,Freundlich等温吸附方程可以很好地描述MTBE在石英砂中的吸附行为,并且由此算出的粗砂,混合砂和细砂的吸附常数K随着颗粒度的减小相应增大,依次为6.855E-04、1.854E-03和1.910E-03。在有效扩散系数的计算中,本文用扩散模型拟合出MTBE在干燥土壤中的有效扩散系数Deff=3.748×10-6m2·s-1,并且拟合回归参数R2=0.997,非常接近1.0,这表明本实验采用的方法可以可靠地确定有机物在土壤中的有效扩散系数。在相间传质系数的分析中,本文采用经验公式计算出MTBE(NAPL)-水-气三相在土壤中的相间传质速率系数,计算结果表明,NAPL-水相平衡可看作瞬态平衡过程,并且相间传质速率常数主要取决于砂子的比表面积,而在气-水相和NAPL-气相中,它们的相间传质速率系数与空隙率有关。
- 杨乃群郑艳梅李鑫钢徐世民
- 关键词：AIRMTBE土壤修复有效扩散系数
- 含有非水相液体(苯)的土壤气相抽提体系传质实验研究被引量：7
- 2008年
- 选取砂土作为实验室一维土柱通风实验的研究对象,考察了不同含水量(0%、21.9%、36.6%及51.2%)条件下,苯在气-水-油-固4相共存的土壤气相抽提体系(Soil vapor extraction,SVE)体系中的相间传质过程。并用局部相平衡模型及非平衡动力学模型预测结果与实验结果进行了比较。干燥情况下,局部相平衡模型可以描述通风过程,随着含水量的增加实验结果严重偏离平衡模型。含水量为21.9%、36.6%及51.2%时,非平衡动力学模型与实验结果较为符合。结果表明,土壤含水量影响气-液(Non-aqueousphase liquid,NAPL)间的传质,干燥土壤中相平衡模型可以描述SVE修复过程。随含水量的增加修复进程偏离相平衡模型较严重,此时需要用非平衡动力学模型来描述。
- 杨乐巍沈铁孟肖锋周清黄国强李鑫钢
- 关键词：土壤气相抽提
- 微生物在土壤中迁移物化参数的确定被引量：3
- 2011年
- 以甲基叔丁基醚高效降解菌Chryseobacterium sp.A-3为研究对象,对污染场地生物修复中微生物在土壤中迁移的重要相关物化参数做了详细的描述和实验研究,包括土壤物性参数以及微生物在土壤中的吸附等温参数、吸附动力学、有效扩散系数和生长项系数.结果表明,微生物在土壤中的吸附等温线可与Freundlich方程很好地拟合,相关性达到99.5%,指数常数为1.1,该指数常数在统计上与1差别不大,因此可以用线性方程来描述平衡吸附过程.实验测得该菌在砂质壤土中的平衡吸附系数为0.98 mL/g.滞膜理论能够预测土壤中微生物的动力学吸附行为,同时也说明吸附过程是可逆的,得到土壤中微生物吸附的动力学参数,即可逆吸附常数为0.004 s-1,可逆解吸常数为0.002 s-1.膜池理论与分形理论分析得到微生物在土壤中的扩散系数为3.66×10-6 cm2/s,有效扩散系数为5.18×10-7cm2/s.通过对微生物降解甲基叔丁基醚过程进行拟合得到微生物的最大比增长速率为0.01 h-1,基质半饱和常数为134 mg/L以及细胞得率为0.33.本研究所提出的微生物在土壤中物化参数的确定方法可普遍应用于实验室和现场的微生物迁移研究中.这些参数对后续微生物迁移模型的建立与研究有着重要意义.
- 张瑞玲隋红李洪李鑫钢
- 关键词：微生物迁移污染土壤有效扩散系数
- 五氯苯酚降解菌体固定化及降解动力学被引量：3
- 2010年
- 五氯苯酚(PCP)是一种曾被广泛使用的木材防腐剂、杀菌剂和除草剂,目前已经造成了世界范围内土壤和水体的污染。本文针对筛选的4种优势菌株NERCDT-A、NERCDT-B、NERCDT-C、NERCDT-D,通过正交实验考察不同固定化材料、溶液pH值和生物接种量,确定出适宜的菌株固定化包埋条件。分别用游离单株优势菌和固定单株优势菌对PCP进行降解实验研究,对比结果表明固定化的菌株表现出了较好的降解效果。通过固定化菌株对PCP的降解动力学研究,确定不同固定化菌株的Monod参数。
- 孙永利李鑫钢李洪夏柳荫郑艳梅李燕
- 关键词：光催化降解正交实验
- MTBE高效降解菌的分离鉴定及降解特性研究被引量：4
- 2007年
- 通过对取自天津大港油田的土著菌进行培养驯化,分离筛选得到适宜MTBE(甲基叔丁基醚)降解的优势菌种,经生理生化实验结果、菌落特征、菌体形态以及16SrDNA测序结果,鉴定出该菌种为蜡状芽孢杆菌Bacilluscereus,利用间歇反应实验确定了MTBE降解的适宜条件:温度为25℃,pH值为8.5,接种量30%。
- 郑艳梅李鑫钢黄国强
- 关键词：MTBE生物降解菌种鉴定
- 鼠李糖脂对土壤中原油降解的促进被引量：5
- 2009年
- 从辽河油田石油污染的土壤中筛选、驯化得到三株对辽河原油具有较高降解效果的菌种(H1,H2,H3),选取对原油降解率最高的菌株H1为供试菌种,以受原油污染的天津滨海地区典型土壤(淤泥质粉质粘土夹粉砂)为供试土样,考察了不同浓度下鼠李糖脂对菌种H1生长、原油增溶和降解效果的影响.结果表明,鼠李糖脂对菌种H1无毒性,其对原油增溶效果明显,原油溶解度随着鼠李糖脂浓度的增加而增加.降解动力学实验结果表明,原油的降解符合指数常数模型.鼠李糖脂能明显促进土壤中原油的降解,缩短降解周期,大大提高修复效率.
- 周清杨乐巍黄国强李鑫钢郑燕梅
- 关键词：鼠李糖脂土壤原油增溶降解
- 微生物降解甲基叔丁基醚及其关键酶的研究进展
- 2009年
- 为了减少机动车排放的CO和O3等污染气体,提高汽油的辛烷值,甲基叔丁基醚(MTBE)作为燃料氧化剂而广泛应用于汽油中。与此同时,由于MTBE具有很高的水溶性和难降解性,使用过程中的泄露带来了严重的污染问题。其自身的化学特性也给去除环境中的MTBE增添了很多困难。生物降解是土壤地下水修复中公认的有效又可以节省成本的方法。国外已经报道MTBE能在好氧或厌氧的条件下被微生物通过直接代谢或共代谢的方式而降解,国内在此方面的研究刚刚开始,尤其在降解机理方面的研究还存在很大的空白。本文对能够降解MTBE的微生物进行了总结,并且重点阐述了在MTBE降解过程中起作用的关键酶。
- 张瑞玲李鑫钢隋红郑艳梅黄国强刘雪艳
- 关键词：甲基叔丁基醚生物降解单加氧酶P450酶
- 曝气法去除地下水中甲基叔丁基醚的模拟研究
- 2008年
- 建立数学模型研究地下水曝气法去除地下水中甲基叔丁基醚,模型考虑了对流、分子扩散、机械弥散和相间传质等过程。在实验室中用土柱实验来模拟地下水曝气过程,分别考察了渗透率和曝气流量对甲基叔丁基醚去除效果的影响。结果显示,以粗砂为介质比以细砂为介质更有利于去除甲基叔丁基醚。以粗砂为介质,在曝气流量为0.10 m^3/h 时,甲基叔丁基醚的去除率可达95%。模型拟合结果与实验结果吻合较好。
- 郑艳梅韩玉峰李鑫钢黄国强
- 关键词：曝气法甲基叔丁基醚数值模拟
