检索结果-内蒙古大学图书馆

环境科学 2025年第3期46卷 1841-1849页

作者：闫振华程晓胡天昊钟启涵河海大学环境学院浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室南京210024 河海大学环境学院南京210024

为探究不同特性微塑料(MPs)在浮游动物体内的累积动力学过程及生物响应,分析了不同浓度和粒径的聚苯乙烯微塑料(PS-MPs)在不同营养条件下于丰年虾(Artemia saline)体内的累积、清除过程和累积动力学参数,并利用微生物组学和代谢组学相... 详细信息

为探究不同特性微塑料(MPs)在浮游动物体内的累积动力学过程及生物响应,分析了不同浓度和粒径的聚苯乙烯微塑料(PS-MPs)在不同营养条件下于丰年虾(Artemia saline)体内的累积、清除过程和累积动力学参数,并利用微生物组学和代谢组学相结合的分析技术,解析了丰年虾体内微生物菌群构成及代谢功能的响应规律.结果表明,PS-MPs在丰年虾体内的累积速率和清除速率均随暴露浓度增大而增大,呈现出浓度依赖性.与之相反,PS-MPs在丰年虾体内的累积和清除与其暴露粒径显著负相关.营养条件不同没有显著改变PS-MPs在丰年虾体内的累积动力学过程,表明短期喂食可能不会影响PS-MPs的吸收及清除.与对照组相比,PS-MPs明显提升了丰年虾体内的微生物菌群多样性.其中,变形菌门(Proteobacteria)和不动杆菌属(Acinetobacter)等菌群的占比分别升高了0.4倍和12.3倍,厚壁菌门(Firmicutes)和芽孢杆菌属(Bacillus)等菌群的占比则分别下降了43%和86%,表明PS-MPs可能会通过抑制有益菌群和刺激有害菌群而导致丰年虾体内菌群失衡,引起机体代谢功能紊乱.进一步研究发现,PS-MPs暴露导致丰年虾体内产生了2 311种差异代谢物,主要影响了嘧啶代谢和硫酸皮肤素/硫酸软骨素生物合成等代谢功能,从而对丰年虾产生了生物毒性效应.不同特性MPs在浮游动物中的累积及生物胁迫可能会进一步影响水生系统的稳定性,导致难以预测的生态风险.

关键词：微塑料(MPs) 累积清除菌群构成代谢通路丰年虾

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异养菌强化下的黄铁矿基自养反硝化系统脱氮效果及机理探究

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河海大学学报(自然科学版) 2025年

作者：赵联芳禹颖薛柳莹王莉浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室河海大学环境学院

针对黄铁矿基铁自养反硝化与硫自养反硝化脱氮对比研究不足、脱氮效率较低的问题，本研究以黄铁矿作为硫自养和铁自养反硝化电子供体，对比研究其对低C/N比污水的脱氮效果及异养菌的强化作用机制。结果表明：（1）黄铁矿基铁自养反硝化... 详细信息

针对黄铁矿基铁自养反硝化与硫自养反硝化脱氮对比研究不足、脱氮效率较低的问题，本研究以黄铁矿作为硫自养和铁自养反硝化电子供体，对比研究其对低C/N比污水的脱氮效果及异养菌的强化作用机制。结果表明：（1）黄铁矿基铁自养反硝化系统的脱氮性能高于硫自养反硝化系统，且添加适量异养菌能够强化脱氮效果。当异养污泥:自养污泥体积比为1:1时，相同进水条件下黄铁矿基铁自养系统48h的出水TN和NO3--N浓度分别为0.26和0mg/L，显著低于黄铁矿基硫自养系统（3.94和2.61 mg/L）。（2）Thermomonas、Geothrix、Ferritrophicum、Acidovorax、Pseudomonas、Brachymonas等脱氮菌属均能利用还原态铁作为电子供体参与反硝化脱氮，在黄铁矿基铁自养反硝化系统中的相对丰度均高于黄铁矿基硫自养反硝化系统；向系统中添加异养污泥可引入异养反硝化菌Thauera，能与铁自养菌发挥更好的协同反硝化脱氮作用。

关键词：黄铁矿铁自养反硝化硫自养反硝化异养菌低C/N污水

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不同曝气梯度对腐殖土中DOM的释放影响

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中国环境科学 2025年第3期45卷 1465-1473页

作者：陈毅强蒋栩侯俊苗令占江苏省环境工程技术有限公司江苏南京210098 河海大学环境学院浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室江苏南京210098

为探讨不同曝气梯度对腐殖土中溶解性有机物(DOM)释放的影响,以揭示腐殖土释碳性能及其在污水处理中的应用潜力,本研究通过设置无曝气,低曝气,中曝气和高曝气4种梯度,开展600h的释碳实验,利用总有机碳(TOC)分析,三维荧光光谱-平行因子分... 详细信息

为探讨不同曝气梯度对腐殖土中溶解性有机物(DOM)释放的影响,以揭示腐殖土释碳性能及其在污水处理中的应用潜力,本研究通过设置无曝气,低曝气,中曝气和高曝气4种梯度,开展600h的释碳实验,利用总有机碳(TOC)分析,三维荧光光谱-平行因子分析(EEM-PARAFAC)及紫外-可见光吸收光谱法,检测各时间点的释碳量及DOM组分变化.结果显示:曝气强度显著影响腐殖土的释碳量及周期,在中曝气量之前释碳量随曝气强度增加而增加,超过中曝气量后反而减少.曝气因素对芳香蛋白类物质I(C1)与富里酸物质(C3)的释放起到了促进效果,但是对这两种组分的促进强度与效果存在差异,曝气因素对芳香蛋白类物质Ⅱ(C2)与溶解性微生物代谢产物(C4)的释放起到了抑制效果,并且对这两种组分的抑制效果与强度同样存在差异.紫外-可见光吸收分析表明,腐殖土释碳过程中DOM的芳香性和腐殖化程度随时间增加.在600h的试验周期内,腐殖土释碳周期约为248h,较高的曝气强度有助于提高DOM的微生物利用率.

关键词：腐殖土溶解性有机物曝气强度

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水温变化对金沙江特有鱼类岩原鲤血清生化指标及肠道微生物的影响

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中国环境科学 2025年第4期45卷 2288-2297页

作者：陈丹丽杨晓灵刘帅帅张波崔戈高寒陈娟河海大学环境学院江苏南京210098 河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室江苏南京210098 珠江水资源保护科学研究所广东广州510611

以西南梯级水电开发河流金沙江中特有鱼类岩原鲤(Procyprisrabaudi)为研究对象,开展了控制实验,分别设置24h和10d的3个处理组(16,20,24℃),探究不同水温条件下岩原鲤血清生化指标和肠道微生物的变化.结果表明,相较于常温组,24h和10d低... 详细信息

以西南梯级水电开发河流金沙江中特有鱼类岩原鲤(Procyprisrabaudi)为研究对象,开展了控制实验,分别设置24h和10d的3个处理组(16,20,24℃),探究不同水温条件下岩原鲤血清生化指标和肠道微生物的变化.结果表明,相较于常温组,24h和10d低温组对岩原鲤血清抗氧化酶活力分别起到了促进和抑制作用;10d低温组的溶菌酶(LZM)活力相对常温组的下降率(67.12%)较24h(52.04%)更为显著;24h和10d低温组的葡萄糖(GLU)和皮质醇(CORTISOL)浓度相较于常温组均显著增加.24h低温组的Chao1指数比常温组和高温组的分别低23.22%和26.36%,10d低温组的alpha多样性趋于稳定;相比于24h,10d后不同水温条件下肠道微生物群落结构差异更小;低温显著影响肠道微生物的群落组成.共现网络显示24h低温组的微生物共生关系简化,微生物间相互作用减弱;而长期水温变化则使微生物的互作关系趋向稳定.相关性分析显示变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和厚壁菌门(Firmicutes)等与抗氧化酶和LZM活力存在显著相关性.

关键词：梯级水电开发水温岩原鲤血清生化指标肠道微生物

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不同铁介导下自养异养协同反硝化系统脱氮性能研究进展

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应用化工 2025年第1期54卷 213-219页

作者：陈玲珑方芳杨洁董鹏成操家顺河海大学环境学院浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室江苏南京210098

综述了不同形态铁介导下自养异养协同反硝化系统脱氮性能;从微生物群落结构、反硝化相关基因和酶的表达以及反硝化机理等多角度,探究了不同形态铁介导下自养异养协同反硝化的脱氮机制;对不同铁介导下自养异养协同反硝化系统的关键影响... 详细信息

综述了不同形态铁介导下自养异养协同反硝化系统脱氮性能;从微生物群落结构、反硝化相关基因和酶的表达以及反硝化机理等多角度,探究了不同形态铁介导下自养异养协同反硝化的脱氮机制;对不同铁介导下自养异养协同反硝化系统的关键影响因子进行了解析;探讨了铁自养异养协同反硝化技术的不足和未来发展趋势。

关键词：协同反硝化反硝化微生物铁自养反硝化反硝化机理

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基于MIKE11-Ecolab河网模型溶解氧异常原因研究

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水资源与水工程学报 2025年第1期36卷 54-62页

作者：王治昊逄勇张丽亭刘佳蓓河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室江苏南京210098 河海大学环境学院江苏南京210098

为进一步了解溶解氧浓度异常变化原因和量化分析溶解氧异常修复措施的效果,将数学统计方法与水环境数学模型相结合,以江苏省盐河为研究对象,通过对溶解氧浓度与相关水质因子、降雨量数据进行皮尔逊相关性分析确定主要影响因子,建立与相... 详细信息

为进一步了解溶解氧浓度异常变化原因和量化分析溶解氧异常修复措施的效果,将数学统计方法与水环境数学模型相结合,以江苏省盐河为研究对象,通过对溶解氧浓度与相关水质因子、降雨量数据进行皮尔逊相关性分析确定主要影响因子,建立与相关性分析相匹配的MIKE11-Ecolab耦合模型,对比不同修复措施对河网溶解氧浓度的修复效果。研究结果表明:溶解氧浓度与水温、降雨量、高锰酸盐指数及生化需氧量呈显著负相关关系,水温、降雨径流污染和光合作用效率对溶解氧浓度影响程度最大,水温升高20%后溶解氧浓度下降了53.68%,削减50%雨水径流污染后溶解氧浓度可改善26.48%,光合作用效率提高50%后溶解氧浓度可改善16.43%。研究成果可为河网地区水生态修复提供经验参考和理论依据。

关键词：水质溶解氧浓度溶解氧异常修复 MIKE11-Ecolab耦合模型盐河江苏省

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基于红外热成像与激光三维表型耦合法的菜苔水分胁迫研究

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节水灌溉 2025年第5期 15-20页

作者：杨铮王沛芳饶磊赵少欣河海大学环境学院河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室河海大学材料科学与工程学院

作物的三维形态和生理指标可以反映自身生理干旱特征。为探究受水分胁迫作物的植株形态变化、叶面温度变化及空间分布特征，利用红外热成像与激光三维表型耦合法，开展水分胁迫条件下菜苔形态、叶气温差和垂向温度偏离指数研究。结果表... 详细信息

作物的三维形态和生理指标可以反映自身生理干旱特征。为探究受水分胁迫作物的植株形态变化、叶面温度变化及空间分布特征，利用红外热成像与激光三维表型耦合法，开展水分胁迫条件下菜苔形态、叶气温差和垂向温度偏离指数研究。结果表明，植株平均高度与叶气温差均呈现先快后慢的降低趋势；基于红外温度与三维点云的融合数据集，提出垂向温度偏离指数，该指数在水分胁迫中呈现先缓慢后大幅度升高的变化趋势，与植株含水率具有较好的吻合度，大于1.5时菜苔已产生不可恢复的生理损伤，实现对作物水分胁迫状态的快速评估与预警。

关键词：水分胁迫红外热成像激光三维表型数据融合空间分布特征垂向温度偏离指数

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基于鱼类生境所需水文-水力特征的生态流量计算方法

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水利水电技术(中英文) 2025年第1期56卷 100-112页

作者：张丽亭逄勇汪静娴季汇玲张舒文河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室江苏南京210098 河海大学环境学院江苏南京210098

【目的】为保障叶尔羌河的生态用水并科学合理确定生态流量,【方法】基于长系列水文资料,采用面积比指数法对研究河段进行径流推求,得出控制断面长系列径流成果;根据径流计算数据和实测断面信息,使用水力学计算方法得出在不同流量条件... 详细信息

【目的】为保障叶尔羌河的生态用水并科学合理确定生态流量,【方法】基于长系列水文资料,采用面积比指数法对研究河段进行径流推求,得出控制断面长系列径流成果;根据径流计算数据和实测断面信息,使用水力学计算方法得出在不同流量条件下的水深、湿周、流速和水面宽等水力特性。同时,结合鱼类栖息地需求的水力参数,运用Tennant法、湿周法、Q90法和生态水力学法等四种不同方法综合确定该断面的生态流量。根据生态流量计算结果,分析天然来流和生态流量下泄两种情形下的下游断面水文水力特征变化情况。【结果】通过对多种计算方法进行比较分析,确定在叶尔羌河流域米斯克尼坝址断面,枯水期(10月至次年3月)的最小下泄生态流量为多年平均流量的10%,即14.3 m^(3)/s;而在鱼类繁殖期和丰水期(4月至9月),下泄的生态流量应为多年平均流量的30%,即42.9 m^(3)/s。采取以上计算结果进行生态流量下泄,下游河道断面水力参数均有不同程度的改变,与平水年天然来流相比流量降低79.6%、流速降低48.3%、水深减小31.4%、水面宽减小26.1%。【结论】以上基于鱼类生境需求,结合水文学、水力学方法的河道生态流量计算方法较为合理,且能根据鱼类产卵时间划分出精确的生态流量。河道内仅下泄生态流量会导致断面水深、水面宽、流速等水力参数发生较大的改变,在保证鱼类生态流量的同时还需考虑流量减少对其他动物或植被的影响。

关键词：生态流量鱼类生境计算方法叶尔羌河径流还原影响因素水资源

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基于机器学习的鄱阳湖溶解氧波动特征及预测

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湖泊科学 2025年第3期37卷 915-927页

作者：李晓瑛王华吴小毛吴怡徐浩森河海大学环境学院南京210098 河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室南京210098 江西省鄱阳湖水利枢纽建设办公室南昌330009

溶解氧(DO)作为反映水体自净能力和水环境质量的关键指标,是评估鄱阳湖水体健康状况的重要参数。随机森林(RF)和改进支持向量回归(PSO-SVR) 2种机器学习的高效算法被引入到鄱阳湖DO的预测工作中,时间上选择1988—2023年水质数据进行预测... 详细信息

溶解氧(DO)作为反映水体自净能力和水环境质量的关键指标,是评估鄱阳湖水体健康状况的重要参数。随机森林(RF)和改进支持向量回归(PSO-SVR) 2种机器学习的高效算法被引入到鄱阳湖DO的预测工作中,时间上选择1988—2023年水质数据进行预测,空间上挑选了位于鄱阳湖和入湖5条河流的共8个关键监测站点:棠荫、信江东支、鄱阳、赣江主支、抚河口、修河口、康山和湖口。对8个监测站点的DO进行曼肯达尔趋势检验,整体上DO浓度上升的站点为抚河口、修河口、康山和湖口,其中康山和湖口的DO浓度在后期表现出显著上升趋势。基于随机森林重要性指数(IMI)探究了DO与其他水质因子间的响应关系,在8个监测站点中水温(T)对DO的重要性指数均较高,其次是高锰酸盐指数(COD_(Mn)),各个因子的平均IMI排序为T>COD_(Mn)>TN>NH_(3)-N>TP>pH,其重要性指数值分别为2.54、0.81、0.65、0.63、0.43和0.37。使用RF和PSO-SVR模型对1988—2023年月均水质数据进行预测对比分析。整体上,RF和PSO-SVR模型在8个监测站点的总体平均误差分别为0.32和0.54。基于混淆矩阵的模型性能评价中,RF和PSO-SVR模型的平均准确率η分别为0.67和0.52。模型在训练集上整体预测性能为:RF(R^(2)=0.953;RMSE=0.397 mg/L)>PSO-SVR(R^(2)=0.822;RMSE=0.764 mg/L)。模型在预测集上整体预测性能为:RF(R^(2)=0.836;RMSE=0.660 mg/L)>PSO-SVR(R^(2)=0.815;RMSE=0.686 mg/L)。两种模型均表现出优秀的预测性能,其中RF的预测能力更好。引入机器学习的高效算法实现对鄱阳湖DO进行精准预测,以期揭示鄱阳湖水质规律以及水质因子之间的内在联系,为环境监测与管理提供科学的决策支持。

关键词：鄱阳湖溶解氧预测随机森林支持向量回归混淆矩阵

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长三角典型城镇灰色雨水排水系统运维期碳排放影响因素研究

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水资源保护 2025年

作者：魏源源丁超冯骞上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司河海大学环境学院河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室

为改变灰色雨水排水系统运维期碳排放强度低、在全生命周期中影响小的传统认识，本研究以长三角典型城镇南京某灰色雨水排水系统为研究对象，梳理完善了雨水排水系统的碳排放边界，采用现场监测与数值模拟相结合的方法，核算了灰色雨水... 详细信息

为改变灰色雨水排水系统运维期碳排放强度低、在全生命周期中影响小的传统认识，本研究以长三角典型城镇南京某灰色雨水排水系统为研究对象，梳理完善了雨水排水系统的碳排放边界，采用现场监测与数值模拟相结合的方法，核算了灰色雨水排水系统运维期的碳排放量，探讨了不同降雨重现期下，功能区类型、排放和调蓄模式等典型要素对运维期碳排放特征的影响规律，分析了30年全生命周期中运维期碳排放占比。研究结果表明：初期径流产生的碳排放是运维期碳排放的主要来源。研究区域商业区灰色雨水排水系统汇水面积地均碳排放量为3.76t CO2e/ha，可达到居民区 1.93t CO2e/ha数值的1.95倍。强排模式下运维期碳排放可达自排模式的2.27～3.47倍；调蓄模式可通过控制初期径流，降低运维期碳排放 28.76%。按灰色雨水排水系统30年的全生命周期计算，不同功能区类型、排放和调蓄模式下，运维期的碳排放占比为 15.98%～31.87%。推广使用调蓄池等低影响开发技术，优化雨水收集和处理设施，综合考虑功能区特性和排放模式，实施有针对性的碳排放管理策略，可以有效降低雨水排水系统的碳排放水平，促进绿色低碳可持续城市排水系统的建设。

关键词：雨水系统初期雨水碳排放运维期

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