作者： 李雪;贺黎;冯冲凌;罗琨;廖兴盛;...

期刊： 中国给水排水,2021年37(11):70-75,83 ISSN：1000-4602

作者机构： [李雪; 廖兴盛; 贺黎; 罗琨; 刘铜] 长沙学院生物与环境工程学院;[冯冲凌] 中南林业科技大学环境科学与工程学院

关键词： 聚电解质;超滤;聚丙烯酸(PAA);壳聚糖(CTS);膜污染

摘要： 分别采用聚丙烯酸(PAA)和壳聚糖(CTS)作为聚电解质,研究了聚电解质强化超滤法处理含Cd~(2 +)重金属废水,并考察了聚电解质浓度、pH值、共存离子对截留率、渗透性能和膜污染的影响。结果表明,对于20 mg /L的含Cd~(2 +)废水,当PAA、CTS浓度为100 mg /L时去除效果最好,对Cd~(2 +)的去除率分别为90.1%和91.6%,对PAA和CTS的去除率分别为71.5%和69.4%。pH值对Cd~(2 +)的去除影响较大,Cd~(2 +)去除率随着pH值的上升而明显增加,PAA和CTS的去除率则无明显变化。在PAA溶液中,4种共存离子对Cd~(2 +)的去除影响程度排序为Na~+ > Cu~(2 +) > Mg~(2 +) > Ca~(2 +);在CTS溶液中,对Cd~(2 +)的去除影响程度排序则为Cu~(2 +) > Na~+≈Mg~(2 +) > Ca~(2 +)。聚电解质浓度越高,产生的膜污染越严重,而且投加CTS的膜污染更严重。

语种： 中文

作者： Wang, Yingrong;Zhu, Yuan;Hu, Yi;Zeng, Guangming*;Zhang, Yi*;...

期刊： Small,2018年14(17):1703305- ISSN：1613-6810

通讯作者： Zeng, Guangming;Zhang, Yi

作者机构： [Zhu, Yuan; Zeng, Guangming; Hu, Yi; Zeng, GM; Zhang, Y; Zhang, Yi; Zhang, Chang; Wang, Yingrong] Hunan Univ, Minist Educ, Key Lab Environm Biol & Pollut Control, Coll Environm Sci & Engn, Lushan South Rd, Changsha 410082, Hunan, Peoples R China.;[Zhang, Yi] Univ Sci & Technol China, Dept Chem, Hefei 230026, Anhui, Peoples R China.;[Feng, Chongling] Ctr South Univ Forestry & Technol, Res Ctr Environm Sci & Engn, Shaoshan South Rd, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.

通讯机构： [Zeng, GM; Zhang, Y] H;[Zhang, Yi] U;Hunan Univ, Minist Educ, Key Lab Environm Biol & Pollut Control, Coll Environm Sci & Engn, Lushan South Rd, Changsha 410082, Hunan, Peoples R China.;Univ Sci & Technol China, Dept Chem, Hefei 230026, Anhui, Peoples R China.

关键词： advanced water treatment;construction mechanisms;DNA hydrogels;environmental analysis;heavy metals;organic pollutants

摘要： With high binding affinity, porous structures, safety, green, programmability, etc., DNA hydrogels have gained increasing recognition in the environmental field, i.e., advanced treatment technology of water and analysis of specific pollutants. DNA hydrogels have been demonstrated as versatile potential adsorbents, immobilization carriers of bioactive molecules, catalysts, sensors, etc. Moreover, altering components or choosing appropriate functional DNA optimizes environment-oriented hydrogels. However, the lack of comprehensive information hinders the continued optimization. The principle used to fabricate the most suitable hydrogels in terms of the requirements is the focus of this Review. First, different fabrication strategies are introduced and the ideal characteristic for environmental applications is in focus. Subsequently, recent environmental applications and the development of diverse DNA hydrogels regarding their synthesis mechanism are summarized. Finally, the Review provides an insight into the remaining challenging and future perspectives in environmental applications.

语种： 英文

作者： 张爽;冯冲凌;欧阳林男;李刘刚;吴晓芙

期刊： 中南林业科技大学学报,2018年38(8):89-96 ISSN：1673-923X

作者机构： [张爽; 冯冲凌; 欧阳林男; 李刘刚; 吴晓芙] 中南林业科技大学环境科学与工程学院, 湖南, 长沙, 410004

关键词： 根际菌群;有机菌肥;中试试验;锰矿

摘要： 以锰矿渣为基质开展了植物修复中试试验,测定对比了有机菌肥处理下不同植物群落模式配置中基质重金属浓度和其他理化性质的差异,同时利用Illumina Miseq平台对各处理基质样本中菌群的16S rRNA基因V4区域进行测序,分析了细菌群落结构及多样性的变化。试验结果表明施用有机菌肥能显著降低了土壤重金属活度,改善了根际微生态环境。基因测序分析中共检测到了150 703个有效序列,基质样本中的微生物隶属34个门类和81个纲类,变形菌为优势菌群。有机菌肥的应用显著改变了基质中微生物的组成、结构与相对丰度,丰富了菌群多样性。总体上,有机菌肥对细菌群落结构的影响要大于植物群落模式的影响。RDA分析显示,决定基质细菌分布的关键环境因子是其Mn离子含量。

语种： 中文

作者： 朱姗姗;冯冲凌;王平;刘鹏飞

期刊： 高教学刊,2018年(16):191-193 ISSN：2096-000X

作者机构： 中南林业科技大学 环境科学与工程学院,湖南 长沙,410004;中南林业科技大学 环境科学与工程学院,湖南 长沙 410004;长沙师范学院 信息与工程系,湖南 长沙 410022;[朱姗姗; 冯冲凌; 王平; 刘鹏飞] 中南林业科技大学 环境科学与工程学院

关键词： 微信平台;实验室信息管理系统(ULIMS);开放实验室

摘要： 基于对开放实验室的更有效管理,继承原实验室信息管理系统高效的优点,摒弃其操作繁琐,互动匮乏的不足。以微信平台为新媒介,开创具有学习,交流,管理为一体的新型便捷实验室管理系统。

语种： 中文

作者： Li, Xue;He, Songbao;Feng, Chongling*;Zhu, Yanke;Pang, Ya;...

期刊： Sustainability,2018年10(1):92 ISSN：2071-1050

通讯作者： Feng, Chongling

作者机构： [Luo, Kun; Li, Xue; He, Songbao; Pang, Ya; Liao, Xingsheng; Zhu, Yanke; Hou, Juan] Changsha Univ, Coll Biol & Environm Engn, Changsha 410003, Hunan, Peoples R China.;[Feng, Chongling] Cent South Univ Forestry & Technol, Inst Environm Sci & Engn Res, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.

通讯机构： [Feng, Chongling] C;Cent South Univ Forestry & Technol, Inst Environm Sci & Engn Res, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.

关键词： Competitive adsorption;Heavy metal ions;Micellar-enhanced ultrafiltration (MEUF);Sodium dodecyl sulfate (SDS)

摘要： Competitive adsorption of Pb2+, Cd2+ and Zn2+ ions on sodium dodecyl sulfate (SDS) in binary mixtures were investigated compared with non-competitive adsorption in the unitary metal solution in micellar-enhanced ultrafiltration at a temperature of 25 °C. Mutual interference effects were investigated based on the removal rate, the Langmuir Competitive Model (LCM) and equilibrium adsorption capacity ratios, qe/qm, which indicated the presence of other metal ions. The results indicated that the removal rate and adsorption capacity of Pb2+ were higher than that of the other metal ions in unitary and binary systems. The effects on SDS micelles for Cd-Pb and Zn-Pb combinations were found to be antagonistic. However, it was a favorable effect for the Cd-Zn combination, and the metal ions sorption followed the order: Pb2+ > Cd2+ > Zn2+. The behavior of non-competitive and competitive adsorption for Cd2+ and Zn2+ in a single system and in the presence of Pb2+ were well described by LCM. Moreover, the LCM showed poor fitting to non-competitive and competitive adsorption of Pb2+ in a single solution and in the presence of Cd2+ or Zn2+. In conclusion, the removal of Pb2+ in the presence of Zn2+ or Cd2+ showed greater efficacy than that of Cd2+ or Zn2+ in the presence of Pb2+. © 2018 by the authors.

语种： 英文

作者： Feng, Chong-ling;Li, Jin;Li, Xue*;Li, Ke-lin;Luo, Kun*;...

期刊： PLOS ONE,2018年13(12):e0203859 ISSN：1932-6203

通讯作者： Li, Xue;Luo, Kun

作者机构： [Feng, Chong-ling; Li, Ke-lin; Li, Jin] Cent South Univ Forestry & Technol, Inst Environm Sci & Engn Res, Changsha, Hunan, Peoples R China.;[Luo, Kun; Liao, Xing-sheng; Li, Xue; Li, X; Luo, K] Changsha Univ, Dept Biol & Environm Engn, Changsha, Hunan, Peoples R China.;[Liu, Tao] Hunan Guozhen Environm Technol Co Ltd, Changsha, Hunan, Peoples R China.

通讯机构： [Li, X; Luo, K] C;Changsha Univ, Dept Biol & Environm Engn, Changsha, Hunan, Peoples R China.

关键词： Zinc;Heavy metals;Adsorption;Metallic lead;Desorption;Toxicity;Verticillium;Absorption

摘要： Verticillium insectorum J3 was isolated from a local lead-zinc deposit tailing, and its biosorption characteristics and reaction to the toxicities of different Pb(II) and Zn(II) concentrations were investigated. SEM, FTIR, a pH test and a desorption experiment were carried out to identify a possible mechanism. The biosorption of J3 presented an inhibition trend at low concentrations (25-75 mg L-1) and promotion at high concentrations (100-300 mg L-1). J3 absorbed Pb(II) prior to Zn(II) and produced alkaline substances, while mycelial and pellet morphology modifications were important for the removal of Pb(II) and Zn(II) under different stressful conditions (SEM results). Both intracellular accumulation and extracellular absorption may contribute to the removal of Pb(II) at lower concentrations (25-50 mg L-1), although mainly extracellular biosorption occurred at higher concentrations (75-300 mg L-1). However, Zn(II) bioaccumulation occurred at all concentrations assayed. Verticillium insectorum J3 may have evolved active defenses to alleviate the toxicity of heavy metals and proved to be a highly efficient biosorbent, especially for Pb(II) at high concentrations. This study is a useful reference for the development of biotreatment technologies to mitigate heavy metal waste.

语种： 英文

作者： 刘相君;冯冲凌;吴晓芙;冀泽华;张爽;...

期刊： 中南林业科技大学学报,2017年37(6):32-38 ISSN：1673-923X

作者机构： [刘相君; 冯冲凌; 吴晓芙; 冀泽华; 张爽; 李刘刚] 中南林业科技大学环境科学与工程学院, 湖南, 长沙, 410004

关键词： 根际菌群;有机菌肥;正交实验;铅;锌

摘要： 以辣椒的根际菌群为研究对象,通过纯培养的正交试验对比分析有机菌肥改良前后根际菌群去除铅锌能力及特性的差异,同时利用Illumina Miseq平台对根际菌群的16S rRNA基因V4区域进行测序,分析细菌群落结构及多样性的变化。结果表明:施用有机菌肥提高了可培养根际菌群去除铅、锌的能力,去除率增量最大分别可达40.2%、12.7%。同时,菌群去除铅的最佳培养条件发生了改变,铅锌浓度和培养基类型对铅去除率影响的显著性有所提高。有机菌肥对锌去除率的影响在试验分析中体现不明显。培养基种类是影响菌群去除铅锌的最主要因素,菌群中的原核生物较真核生物更具去除铅锌的优势。有机菌肥的应用对细菌群落结构产生了一定影响,微生物的相对丰度发生了改变,菌群多样性得到了丰富,但硫杆菌属Thiobacillus仍是绝对的优势菌。

语种： 中文

作者： 李雁峰;冯冲凌;李科林;彭天翊;何淑娇;...

期刊： 中南林业科技大学学报,2017年37(10):45-53 ISSN：1673-923X

作者机构： 中南林业科技大学环境科学与工程学院, 湖南, 长沙, 410004;中南林业科技大学生命科学与技术学院, 湖南, 长沙, 410004;[李雁峰; 冯冲凌; 李科林; 彭天翊; 何淑娇; 张欢] 中南林业科技大学环境科学与工程学院, 湖南, 长沙, 410004;[周韬] 中南林业科技大学生命科学与技术学院, 湖南, 长沙, 410004

关键词： 铅锌;复合菌群;蓖麻;种子萌发;富集

摘要： 为了研究复合菌群对铅锌胁迫下蓖麻种子萌发的影响,以期为下一步微生物-蓖麻联合修复盆栽实验提供功能菌群和理论基础,从课题组内经菌肥改良后的植物根际土壤中筛选出根际促生菌,与课题组已有的菌株进行平板拮抗实验,优选测序并构建复合菌群。沙培实验考察复合菌群对铅锌胁迫下种子萌发的影响,收获后分别测定其萌发生长指标、扫描其根系形态、测定重金属富集量,并对其结果进行分析。筛选出了具有溶磷能力的真菌L14为尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum,且与实验室两株耐性菌HA、J3构建的复合菌群相互无拮抗。该复合菌群接种到基质后,能在高浓度重金属胁迫下有效促进蓖麻种子萌发及幼苗生长,同时促进其根系对重金属的富集。其中,对Pb的累积量最大可提升38.6%,对Zn的累积量最大可提升25.2%。分析结果表明:该复合菌群在铅锌胁迫下不仅能够促进蓖麻种子萌发及幼苗生长,还可以显著提高幼苗根系对重金属的吸收累积。

语种： 中文

作者： 冀泽华;冯冲凌;李刘刚

期刊： 环境化学,2017年36(1):123-132 ISSN：0254-6108

作者机构： [冀泽华; 冯冲凌; 李刘刚] 中南林业科技大学环境科学与工程研究所, 长沙, 410004

关键词： 粟米糠;铅离子;响应面法;交互效应;热力学

摘要： 采用响应面法(Box-Behnken design,BBD)考察粟米糠吸附Pb~(2+)的不同因素(pH值、Pb~(2+)初始浓度、吸附剂浓度和吸附时间)对吸附过程的影响及交互效应,并通过等温吸附和表征分析研究吸附过程的热力学特征及其吸附机理.结果表明,pH值与Pb~(2+)初始浓度和吸附剂浓度交互效应显著,Pb~(2+)初始浓度与吸附时间的交互效应显著.使用等温吸附模型拟合吸附过程发现,Langmuir和Freundlich模型拟合结果较好,该过程为物理吸附与化学吸附共同作用,293、298、303、308 K条件下的粟米糠最大吸附量q_m分别为10.33、10.56、11.10、 11.22 mg·g~(-1),其对Pb~(2+)吸附能力随温度上升而提高.对吸附热力学参数ΔG、ΔH与ΔS计算表明该过程为吸热的自发反应,随反应进行体系混乱度增加.SEM和FTIR分析表明,粟米糠吸附Pb~(2+)前后表面形态发生明显改变,羟基、羧基、醇羟基等基团在粟米糠吸附Pb~(2+)中起主要作用.

语种： 中文

作者： 欧阳林男;吴晓芙;陈永华;李芸;冯冲凌;...

期刊： 生态学报,2017年37(8):2694-2705 ISSN：1000-0933

通讯作者： Wu, X.

作者机构： [欧阳林男; 吴晓芙; 陈永华; 李芸; 冯冲凌; 陈明利] 中南林业科技大学环境科学与工程学院, 长沙, 410004

通讯机构： College of Environmental Science and Engineering, Central South University of Forestry and Technology, Changsha, China

关键词： 锰矿区;植物修复;生态系统恢复;环境工程;自由能;化学势;生态毒理

摘要： 基于热力学理论建立了生态系统Gibbs自由能方程,用以计算湘潭锰矿生态修复区植被系统的自由能(G)和物种化学势(μ)。生态修复区(及对照区)以泡桐(Paulownia fortunei)和栾树(Koelreuteriα bipinnata)作为建群植物,总面积为4 hm2,修复区泡桐和栾树的根际施用了含有自试验点废弃矿渣中筛选出的耐性菌株的有机菌肥,目的是为植物生长提供必要养分和降低根际土壤重金属毒性,对照区泡桐和栾树的根际施用了等量的化肥。泡桐和栾树种植后5 a期间,修复区与对照区均自然萌发生长了许多本土植物种类。试验结果表明,修复区植物种类数达到48,为对照区的3.7倍;修复区的总生物量、锰吸收量分别达到23324 kg/hm2和4280 g/hm2,为对照区对应值的20.6和2.6倍;修复区系统自由能G远远大于对照区的值,说明有机菌肥具有显著的改良污染土壤根际环境的效果。修复区和对照区植物种类之间的化学势μ均存在显著差异(P<0.001),M值差异范围分别为-3.79—6.76和-3.42—3.59,该一差异反映不同物种适应和修复锰污染环境的能力。G和μ值包含了生态系统生产力、生物多样性,植物种类生长势、重金属富集能力、生态学行为等综合信息,能反映生态系统与立地环境的关系和修复植物的生态学特性,可作为重金属污染区植被修复效果评价和修复植物筛选的重要指标。

语种： 中文

作者： Ji, Zehua*;Feng, Chongling;Wu, Xiaofu;Li, Yanfeng;Li, Liugang;...

期刊： ENVIRONMENTAL PROGRESS & SUSTAINABLE ENERGY,2017年36(6):1658-1666 ISSN：1944-7442

通讯作者： Ji, Zehua

作者机构： [Feng, Chongling; Ji, Zehua; Li, Yanfeng; Liu, Xiangjun; Wu, Xiaofu; Li, Liugang] Cent South Univ Forestry & Technol, Inst Environm Engn Res, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.

通讯机构： [Ji, Zehua] C;Cent South Univ Forestry & Technol, Inst Environm Engn Res, Changsha 410004, Hunan, Peoples R China.

关键词： biosorption;breakthrough curve;compound biosorbent;millet chaff;peanut shell

摘要： <jats:p>In this research, compound biosorbent peanut shell‐HA (PSH) and millet chaff‐HA (MCH), which were composited by peanut shell (PS) and millet chaff (MC) with lead resistent <jats:italic>Aspergillus oryzae</jats:italic> (HA), respectively, were used to remove Pb<jats:sup>2+</jats:sup> from aqueous solution. The characterize of biosorbents were analyzed by FTIR and SEM. Batch experiments were performed to evaluate the effect of pH, biosorbent concentration, initial Pb<jats:sup>2+</jats:sup> concentration and contact time on the Pb<jats:sup>2+</jats:sup> removal. The results indicated that the functional groups and surface morphology of PSH and MCH were significantly different after compound procedures. The maximum adsorption capacity <jats:italic>q</jats:italic><jats:sub>m</jats:sub> of PSH and MCH were 43.09% and 83.21% higher than PS and MC, respectively. Meanwhile, the compound biosorbent showed a significant adsorption advantage at the low pH and more efficient in adsorption compared to pristine materials. The adsorption isotherms and kinetics studies demonstrated that the adsorption process can be well fitted by the Langmuir and pseudo‐second‐order model, respectively. Fixed‐bed experiments showed that the MCH possesses stronger fixed bed adsorption capacity (<jats:italic>q</jats:italic><jats:sub>exp[MCH]</jats:sub>=8.30 mgg<jats:sup>−1</jats:sup>,<jats:italic>q</jats:italic><jats:sub>exp[PSH]</jats:sub>=7.13 mgg<jats:sup>−1</jats:sup>) and shorter height of mass transfer zone (<jats:italic>H</jats:italic><jats:sub>[MCH]</jats:sub>=6.96 cm, <jats:italic>H</jats:italic><jats:sub>[PSH]</jats:sub>=16.56 cm) than PSH. The compound biosorbents performs better than pristine materials with higher adsorption capacity. This study provides a promising strategy for manufacture of new biosorbent. © 2017 American Institute of Chemical Engineers Environ Prog, 36: 1658–1666, 2017</jats:p>

语种： 英文

作者： 李雪;冯冲凌;罗琨;庞娅;廖兴盛;...

期刊： 课程教育研究,2016年(29):212 ISSN：2095-3089

作者机构： 长沙学院生物与环境工程系 湖南 长沙 410022;中南林业科技大学环境科学与工程学院 湖南 长沙 410004;[李雪; 庞娅; 廖兴盛; 裴习君; 罗琨] 长沙学院;[冯冲凌] 中南林业科技大学

关键词： 地方本科院校;水污染控制工程;改革

摘要： 为适应社会发展对人才培养的新要求,结合长沙学院环境工程专业“水污染控制工程”的教学实际,本文通过革新理论教学手段与方法、加强实践教学、改革考核方式等途径对该门课程的教学改革进行了探索,取得了良好的教学效果。

语种： 中文

作者： Zhang, Yi;Qian, Chen;Zeng, Guang Ming*;Tang, Lin*;Zhang, Chang;...

期刊： ChemElectroChem,2016年3(11):1868-1874 ISSN：2196-0216

通讯作者： Zeng, Guang Ming;Tang, Lin

作者机构： [Zhu, Yuan; Liu, Yuan Yuan; Zeng, Guang Ming; Tang, L; Tang, Lin; Zhang, Yi; Zhang, Chang] Hunan Univ, Coll Environm Sci & Engn, Changsha, Hunan, Peoples R China.;[Zhu, Yuan; Liu, Yuan Yuan; Zeng, Guang Ming; Tang, L; Tang, Lin; Zhang, Yi; Zhang, Chang] Hunan Univ, Minist Educ, Key Lab Environm Biol & Pollut Control, Changsha, Hunan, Peoples R China.;[Qian, Chen; Zhang, Yi] Univ Sci & Technol China, Dept Chem, Hefei, Peoples R China.;[Feng, Chong Ling] Ctr South Univ Forestry & Technol, Res Ctr Environm Sci & Engn, Changsha, Hunan, Peoples R China.

通讯机构： [Zeng, GM; Tang, L] H;Hunan Univ, Coll Environm Sci & Engn, Changsha, Hunan, Peoples R China.;Hunan Univ, Minist Educ, Key Lab Environm Biol & Pollut Control, Changsha, Hunan, Peoples R China.

关键词： DNA;functionalized electrodes;gold;nanomaterials;sensors

摘要： An electrochemical DNA sensing experiment based on four kinds of functionalized electrodes and a gold nanoparticle (nanoAu) carrier signal amplification strategy is designed to investigate the effects on the current response (I) by square wave voltammetry. Four kinds of electrodes and a methyl blue labeled DNA signal probe with or without the nanoAu carrier amplification strategy are involved in this work. In comparison with the effect of the signal amplification strategy, the capacity of electronic conduction (EC) of the functionalized electrodes are dominant in changes to I in the sensing system. The improvement in EC of the sensing unit has a decisive impact on increasing I and, under similar EC conditions, the specific surface area of the sensing unit plays an important role, as also illustrated by the derivation mechanism.

语种： 英文

作者： 冯冲凌;李科林;李雪

期刊： 高教学刊,2016年(22):12-13 ISSN：2096-000X

作者机构： 中南林业科技大学 环境科学与工程学院,湖南 长沙,410004;长沙学院 生物与环境工程系,湖南 长沙,410022;[李雪] 长沙学院;[冯冲凌; 李科林] 中南林业科技大学

关键词： SPOC教学模式;地方本科院校

摘要： MOOC的出现给传统教育模式很大的冲击,地方本科院校如何在新形势下寻找新的发展良机是摆在大家面前的一个新难题。SPOC混合教学模式将优质的MOOC课程资源与课堂教学有机结合,借以翻转教学流程,变革教学结构,既能充分发挥MOOC的优势,又能有效弥补MOOC的短板与传统教学的不足,以此来提升教学质量。文章深入探讨了适合地方本科院校SPOC教学模式中MOOC资源的整合与特色MOOC课程的建设的策略、分层教学的设计策略及交互活动的设计策略,以期为地方本科院校的教学改革提供一定的参考价值。

语种： 中文

作者： 冀泽华;冯冲凌;吴晓芙;周桑扬;黄慧敏

期刊： 生态学杂志,2016年35(8):2234-2243 ISSN：1000-4890

通讯作者： Feng, C.-L.

作者机构： [吴晓芙; 黄慧敏; 冀泽华; 冯冲凌; 周桑扬] Institute of Environmental Engineering Research, Central South University of Forestry and Technology, Changsha, 410004, China

通讯机构： [Feng, C.-L.] I;Institute of Environmental Engineering Research, China

关键词： 人工湿地;污水处理;填料;去污能力;去污机理

摘要： 填料是人工湿地污水处理系统的基本要素,将发生在系统内部的所有反应连接为统一的整体,在污染物去除过程中起到至关重要的作用。本文综述了国内外在人工湿地污水处理系统中填料方面的研究进展,介绍了国内外用于人工湿地污水处理系统的天然矿物、工业副产物、人造产品等填料的特性、去污能力及其代表性材料的应用优势和限制,讨论了填料在人工湿地污水处理系统中的去污机理、工程应用,分析了存在的问题与解决措施,目的是为现阶段多样化的湿地系统填料的选择和组合配置的研究与实践提供参考。

语种： 中文

作者： 冀泽华;吴晓芙;冯冲凌;李刘刚;周桑扬;...

期刊： 中国环境科学,2016年36(11):3368-3375 ISSN：1000-6923

通讯作者： Wu, Xiao-Fu(wuxiaofu530911@vip.163.com)

作者机构： [冀泽华; 周桑扬; 吴晓芙; 冯冲凌; 刘相君; 李刘刚] Institute of Environmental Engineering Research, Central South University of Forestry and Technology, Changsha, 410004, China

通讯机构： Institute of Environmental Engineering Research, Central South University of Forestry and Technology, Changsha, China

关键词： 花生壳;米曲霉;吸附;铅离子;吸附柱;穿透曲线

摘要： 为了提高生物质吸附重金属离子的能力,以花生壳(PS)与耐铅米曲霉菌(HA)为原料制备了复合吸附剂(PSH),通过静态与动态吸附试验考察了PSH在不同操作条件下对Pb~(2+)的动态吸附特性.结果表明,PSH较PS的动、静态吸附能力均明显提升, PSH的动态吸附穿透时间随柱高增加或流速、初始浓度的减小而增加,传质区长度随柱高减小或流速、初始浓度的增加而增加,流速变化对穿透时间和传质区长度影响最大.Thomas模型较好的描述了PSH对Pb~(2+)的动态吸附过程(R 2>0.95),说明该过程中内部扩散和外部扩散并非限速步骤.BDST模型准确预测了PSH吸附柱高度与不同时间点浓度c_t与起始浓度c_0的之比、不同流速和初始浓度下穿透时间的关系,当c_t/c_0=0.6时,预测与实测值相对误差平均值仅为2.89 %.

语种： 中文

作者： 欧阳林男;吴晓芙;李芸;冯冲凌;陈永华

期刊： 中国环境科学,2016年36(3):908-916 ISSN：1000-6923

通讯作者： Wu, Xiao-Fu(wuxiaofu530911@vip.163.com)

作者机构： [吴晓芙; 陈永华; 冯冲凌; Li, Yun; 李芸] College of Environmental Science and Engineering, Central South University of Forestry and Technology, Changsha, China;[Li, Yun; 冯冲凌] Research Center of Environmental Science and Engineering, Central South University of Forestry and Technology, Changsha, China

通讯机构： College of Environmental Science and Engineering, Central South University of Forestry and Technology, Changsha, China

关键词： 锰矿区;植物修复;生物积累量;转运量系数

摘要： 在湘潭锰矿废弃地种植泡桐和栾树,建立了4hm~2生态修复示范区.工程区基质Mn平均含量高达20041mg/kg,Pb、Zn、Cu、Cd含量也远超过湖南省和全国的背景值,属复合型重度污染.污染区不覆土,苗木移植前每株根际定量施用了含有自污染区矿渣分离出的抗性菌株的专用有机肥.种植两年后,泡桐和栾树成活率均达到83%以上.泡桐生长状况明显优于栾树,两种植物叶的重金属含量均大于根和茎,泡桐Mn、Cu、Zn的浓度和积累量显著高于栾树.5年生泡桐Mn积累量达到2295g/hm~2,转运量系数为2.32.试验证明,采用有机菌肥改良根际环境后,泡桐与栾树均可作为锰污染区的修复树种,而泡桐的生长速率和重金属的耐受和积累性能优于栾树.

语种： 中文

作者： 李进;冯冲凌;李科林;廖佳

期刊： 微生物学通报,2015年42(7):1224-1233 ISSN：0253-2654

作者机构： [李进; 冯冲凌; 李科林; 廖佳] 中南林业科技大学环境科学与工程研究中心

关键词： 生长菌株;干菌体;吸附;吸附机理

摘要： 【目的】针对湖南资兴铅锌矿污染问题,筛选本土耐性菌株用作生物修复。【方法】供试菌株J3筛选自湖南资兴铅锌矿区的尾砂矿矿渣,利用正交实验分析其生长菌株及干菌体最佳吸附条件以优化其吸附效果,同时对相关数据进行动力学拟合以探讨其吸附机理,最后结合形态观察和18S r RNA基因序列分析对其进行分类鉴定。【结果】在最佳条件下,J3生长菌株对Pb~(2+)和Zn~(2+)的去除率分别为92.2%和87.7%;干菌体对Pb~(2+)和Zn~(2+)去除率分别为72.6%和23.8%,反应动力学模型研究表明,生长菌株吸附过程中吸附速率受重金属浓度影响,对Zn~(2+)吸附主要为颗粒内扩散作用;干菌体对Pb~(2+)吸附推测为膜扩散和颗粒内扩散作用,而对Zn~(2+)的吸附则由膜扩散控制。根据形态特征和系统发育分析,J3初步鉴定为虫生轮枝菌。【结论】生长菌株吸附效果好于干菌体,二级动力学方程拟合结果可为生物吸附反应器的设计提供理论参考和实践指导。

语种： 中文

作者： 石润;吴晓芙;李芸;冯冲凌;李韵诗

期刊： 中南林业科技大学学报,2015年35(4):139-146 ISSN：1673-923X

作者机构： [石润; 吴晓芙; 李芸; 冯冲凌; 李韵诗] 中南林业科技大学环境科学与工程研究中心

关键词： 重金属污染土壤;植物修复;本土植物;超积累植物

摘要： 综述了文献报道的应用于重金属污染土壤治理的超积累、本土和生态-经济型植物种类。超积累植物具有抗性强、耐受重金属浓度高和转移系数大的优点,不足之处是大多数超积累植物适生范围窄,生物量小、富集总量小,以至修复周期长。在复合重金属污染场地的治理中,多金属超积累植物的筛选已成为新的关注点。为了发挥植物修复技术在重建植被与景观、控制水土流失、丰富生物多样性、提高土地利用价值等诸多方面的功能,有必要扩大植物种类筛选与应用的范围。利用适生的本土先锋植物生长快的优势,结合用材、工业原料、药用、能源、景观等生态-经济型植物的功能构建复合植被群落,可望成为发展植物修复技术的新趋势。

语种： 中文

作者： 陈永华;向捷;吴晓芙;冯冲凌;袁斯文

期刊： 生态学杂志,2015年34(9):2665-2672 ISSN：1000-4890

通讯作者： Wu, X.-F.

作者机构： [袁斯文; 陈永华; 吴晓芙; 冯冲凌; 向捷] College of Environmental Science and Engineering, Central South University of Forestry and Technology, Changsha, 410004, China

通讯机构： [Wu, X.-F.] C;College of Environmental Science and Engineering, China

关键词： 铅锌去除率;耐受细菌;分离鉴定;生物吸附

摘要： 以铅锌矿渣盆栽试验中长势较好的耐性植物夹竹桃(Nerium indicum)的根际土壤为材料,进行耐铅锌优势菌株的分离鉴定,探讨影响铅锌吸附的因素及其吸附机理。结果表明:(1)从土样中分离筛选出3株耐铅锌菌株(B1、B4、B14),3株菌均能在Pb~(2+)、Zn~(2+)浓度为600 mg ? L~(-1)的牛肉膏蛋白胨培养基上生长,经形态和分子生物学鉴定分别为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)或炭疽杆菌(Bacillus anthracis)、解硫胺素硫胺素芽孢杆菌(Aneurinibacillus aneurinilyticus)和藤黄微球菌(Micrococcus luteus)。(2)对影响菌株吸附铅、锌的pH、吸附时间、初始菌量3个因素进行分析,发现菌株B1在pH为5.0、吸附时间为50 min、初始菌量为0.06 g时,对Pb~(2+)、Zn~(2+)的去除率分别可达84.22%和70.66%。菌株B4在pH为6.0、吸附时间为50 min、初始菌量为0.18 g时,对Pb~(2+)、Zn~(2+)的去除率分别可达72.63%和54.17%。菌株B14在pH为4.0、吸附时间为60 min、初始菌量为0.10 g时对Pb~(2+)、Zn~(2+)的吸附率分别为77.56%和50.63%。(3)扫描电镜观察和红外光谱分析显示:3株菌对Pb~(2+)、Zn~(2+)的吸附主要是细胞表面的吸附,还存在一定的内部吸收;羟基(O-H)、胺基(N-H)、烷基、酰胺基(CONH-)是吸附、络合或螯合金属离子或原子的主要活性基团,重金属与菌株表面的活性基团结合反应是其吸附Pb~(2+)、Zn~(2+)的主要作用机制。

语种： 中文