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今年我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用肥面臨很多不利因素。今年初南方出現(xiàn)大范圍低溫、雨雪、冰凍天氣,天氣災害增加了化肥供應(yīng)壓力。南方地區(qū)因災供電受到嚴重影響,一些重點磷肥企業(yè)生產(chǎn)不正常,開工率下降;北方地區(qū)高濃度磷肥庫存不足,由于價格上漲,資源偏緊,部分經(jīng)營企業(yè)觀望等待,去冬今春化肥流通企業(yè)備肥減少,北方地區(qū)高濃度磷肥庫存明顯不足;化肥價格上漲壓力較大,化肥生產(chǎn)原料價格上漲較多。2008年化肥生產(chǎn)用煤炭、天然氣、電力、磷礦石、硫磺等原材料及能源價格面臨著上漲的較大壓力,化肥企業(yè)生產(chǎn)成本繼續(xù)增加。國內(nèi)化肥生產(chǎn)用無煙塊煤車板價近兩年每噸累計上漲107元。我國磷肥生產(chǎn)用硫磺90%依靠進口,去年初進口到岸價每噸73美元,目前漲到535美元,上漲6.3倍,僅此一項影響磷酸二銨生產(chǎn)成本每噸上升1500元左右。
春耕、秋種期間是化肥需求旺季,為確保今年正常供應(yīng),穩(wěn)定農(nóng)業(yè)發(fā)展和農(nóng)民持續(xù)增收,國家采取了以下政策:
(一)認真落實扶持化肥生產(chǎn)流通的各項優(yōu)惠政策。各地要認真落實對化肥生產(chǎn)用電和天然氣實行價格優(yōu)惠、對化肥鐵路運輸實行優(yōu)惠運價并免征鐵路建設(shè)基金、免征化肥生產(chǎn)增值稅等政策,支持化肥生產(chǎn),降低生產(chǎn)流通成本,穩(wěn)定化肥價格。
(二)努力增加化肥生產(chǎn)。云南、貴州、安徽、江西等地要抓住電網(wǎng)已恢復供電的有利時機,開足馬力增加化肥生產(chǎn)。各地要組織好化肥生產(chǎn)用電、用氣、用煤等原材料、燃料的供應(yīng)工作。
(三)加強資源組織調(diào)運。鐵道部門要繼續(xù)全力保證春耕急需物資運輸,加大對化肥、農(nóng)藥等物資的運力傾斜,實行優(yōu)先計劃、優(yōu)先配空、優(yōu)先裝車、優(yōu)先掛運、優(yōu)先放行,全力滿足春耕物資運輸需要。
(四)嚴格控制化肥出口。要密切關(guān)注國際市場化肥價格變化,及時采取措施控制化肥及其原料出口?;噬a(chǎn)企業(yè)要顧全大局,增強責任意識,主動減少化肥出口數(shù)量。
(五)穩(wěn)定化肥價格。春耕期間各大型尿素生產(chǎn)企業(yè)要嚴格執(zhí)行國家的價格政策,不得突破國家規(guī)定的出廠價格上限銷售。地方管理的化肥出廠價格也要保持基本穩(wěn)定,原則上春耕期間一律不得提高。要認真執(zhí)行對化肥流通環(huán)節(jié)實行差率控制等措施,抑制化肥價格不合理上漲。
(六)加強化肥價格、質(zhì)量和市場監(jiān)管。認真開展化肥價格專項檢查活動,嚴厲打擊生產(chǎn)流通環(huán)節(jié)中經(jīng)營假冒偽劣化肥、摻雜使假、缺斤少兩等坑農(nóng)害農(nóng)行為,維護正常的化肥生產(chǎn)、流通秩序。對性質(zhì)惡劣、屢查屢犯的價格違法案件以及生產(chǎn)經(jīng)營假冒偽劣化肥、摻雜使假的案件,以規(guī)范化肥市場秩序,維護農(nóng)民切身利益。
(七)加強化肥市場和價格監(jiān)測。各地要加強生產(chǎn)、市場供求和價格的監(jiān)測,要及時掌握國內(nèi)化肥生產(chǎn)、銷售、運輸和庫存變動情況,以及化肥市場運行態(tài)勢和價格變化趨勢,為政府調(diào)控和監(jiān)管提供決策依據(jù)。
(八)是大力推廣科學施肥技術(shù)。推廣科學施肥技術(shù),對于降低農(nóng)民種糧成本、提高種糧收益十分重要。各地區(qū)應(yīng)加大政府投入,支持測土配方施肥技術(shù)的研究、中試和推廣工作,鼓勵農(nóng)民使用有機肥、農(nóng)家肥和綠肥,逐步改變農(nóng)民粗放型的施肥方法和習慣,切實提高化肥利用效率和保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。
化肥是重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料,做好化肥供應(yīng)工作對組織好春耕生產(chǎn)、保護農(nóng)民種糧積極性、奪取今年糧食豐收、促進經(jīng)濟發(fā)展和社會穩(wěn)定都具有十分重要的意義。
(一)做好化肥供應(yīng)工作事關(guān)國民經(jīng)濟全局。中央經(jīng)濟工作會議明確提出今年宏觀調(diào)控的首要任務(wù)是防止經(jīng)濟增長由偏快轉(zhuǎn)為過熱、防止價格由結(jié)構(gòu)性上漲演變?yōu)槊黠@通貨膨脹。保持糧食價格基本穩(wěn)定,是防止出現(xiàn)明顯通貨膨脹的重要基礎(chǔ)。切實做好化肥生產(chǎn)供應(yīng)工作,有利于農(nóng),有利于保障主要農(nóng)產(chǎn)品供給,有利于價格總水平基本穩(wěn)定。
【關(guān)鍵詞】 氧化性應(yīng)激;肥胖癥;食欲調(diào)節(jié);兒童
【中圖分類號】 Q 591.8 R 153.2 R 589.2 R 179 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1000-9817(2008)11-1050-02
隨著生活水平的提高,肥胖已成為影響我國兒童健康的嚴重問題。冠心病的早期癥狀可出現(xiàn)在兒童期,兒童少年期肥胖可使成年后患心血管疾病的危險性上升。有研究證實, 肥胖患者氧化應(yīng)激明顯增強, 引起組織損傷,甚至導致心血管疾病、糖尿病、腫瘤、白內(nèi)障等疾病的發(fā)生[1-2]。目前肥胖兒童的飲食控制與氧化-抗氧化水平的研究主要是對抗氧化維生素水平的報道[3-4]。本研究探討肥胖兒童體內(nèi)是否存在氧化應(yīng)激,以及限制飲食控制體重是否影響氧化應(yīng)激。
1 對象與方法
1.1 對象 選擇2006年12月-2007年9月到某兒科保健門診就診的36名無急慢性疾病、BMI>2個標準差的兒童為肥胖組,其中男孩20名,女孩16名;年齡(8.21±1.64)歲。詳細詢問其家族史和藥物服用史,測定身高、體重。另選30名年齡和性別匹配的、BMI正常、到兒科門診就診的兒童為對照組,其中男孩16名,女孩14名,年齡(8.35 ±1.26)歲。
1.2 方法 肥胖組于干預前后分別采集空腹靜脈血3 mL,離心后提取血清,測空腹血糖(FPG)、空腹血清胰島素(FINS),用G/I和HOMA-IR作為胰島素抵抗的評價指標。計算HOMA IR=[FINS(mU/L)×FPG(mmol/L)]/22.5。另備份血清于30℃保存待測。測量體重、身高、腰圍和臀圍(分別精確到0.1 kg,0.1 cm),計算體質(zhì)量指數(shù)(BMI)=體重(kg)/身高(m)2,腰/臀比值(WHR)=腰圍/臀圍,同時進行膳食調(diào)查。研究期間鼓勵肥胖兒童進行低能量飲食6個月,即根據(jù)我國居民每日營養(yǎng)素推薦攝入量(RNI),給予相當于70%的營養(yǎng)素和能量,分為5餐/d,50%~60% 碳水化合物,85%~90%脂肪,10%~15% 蛋白質(zhì);每月隨訪1次,觀察其依從性。食譜根據(jù)兒童的飲食習慣確定,未補充維生素。實驗結(jié)束后自由飲食。對照組僅采集空腹靜脈血1次,并進行人體測量和膳食調(diào)查。
1.3 實驗室檢測 (1)丙二醛(MDA):采用試劑盒測定(南京建成生物工程研究所生產(chǎn))。(2)維生素E:采用HPLC法測定。(3)FPG和LDL-C:由德國Bayer公司1650型全自動生化分析儀測定。(4)FINS:由德國Roche公司1010型全自動電發(fā)光儀放免法測定。
1.4 統(tǒng)計分析 采用SPSS 11.5軟件對數(shù)據(jù)進行分析。
2 結(jié)果
2.1 膳食情況 實驗前3 d的飲食記錄顯示,肥胖兒童為不平衡的高能量飲食,平均能量為9 037 kJ/d (7 950~10 042 kJ/d)。近60%的肥胖兒童飲食主要為碳水化合物(70%~75%碳水化合物,15%~20% 脂肪,10%~15%蛋白質(zhì)),其他孩子為高脂肪膳食(35%~40%碳水化合物,50%~55% 脂肪、10%~15% 蛋白質(zhì))。所有肥胖兒童攝入的水果和蔬菜均較少。飲食控制期間,有28名肥胖兒童(77.8%,男孩15名,女孩13名)堅持處方飲食,8名因未堅持處方飲食而沒有隨訪。
2.2 干預前基本狀況及生化指標 與對照組相比,肥胖組兒童BMI和WHR、LDL-C及MDA明顯偏高,血漿維生素E水平明顯較低。見表1。
2.3 肥胖組MDA和維生素E與其他指標的多因素分析 肥胖兒童MDA與BMI,WHR呈正相關(guān),維生素E與MDA呈明顯負相關(guān),未發(fā)現(xiàn)MDA與胰島素抵抗指標(HOMA-IR和G/I)之間存在關(guān)聯(lián)。見表2。
2.3 飲食控制前后肥胖兒童基本狀況及生化指標比較 飲食控制后,肥胖兒童BMI、WHR和MDA明顯下降,干預停止后均明顯上升;LDL-C明顯下降,干預停止后未明顯上升;維生素E和胰島素抵抗的指標未見明顯改變。見表3。
3 討論
氧化應(yīng)激是機體在遭受有害刺激時,自由基的產(chǎn)生和抗氧化防御之間嚴重失衡,從而引發(fā)脂質(zhì)過氧化反應(yīng),導致組織損傷。MDA是脂質(zhì)過氧化反應(yīng)中產(chǎn)生的小分子產(chǎn)物,其含量可間接反映自由基的產(chǎn)生情況和機體組織細胞的脂質(zhì)過氧化程度。維生素E作為抗氧化劑可抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng),保護機體免受自由基損傷。
研究顯示,與正常兒童相比,肥胖兒童的平均血漿MDA水平明顯升高,維生素E水平明顯降低,且維生素E與MDA呈顯著負相關(guān),表明肥胖兒童體內(nèi)存在氧化應(yīng)激,從而導致維生素E消耗增加,與Zhu等[5]的研究結(jié)果一致。目前肥胖兒童氧化應(yīng)激增強的原因還不明確。有研究發(fā)現(xiàn),氧化應(yīng)激指標與BMI和WHR呈顯著相關(guān)[5-6],提示肥胖可能是氧化應(yīng)激的主要因素。
另外氧化應(yīng)激可通過損傷胰島β細胞和降低外周組織對胰島素的敏感性,導致糖尿病的發(fā)生和發(fā)展。成人存在氧化應(yīng)激與胰島素抵抗的關(guān)系[7]。本研究未發(fā)現(xiàn)氧化應(yīng)激與胰島素抵抗指標(如HOMA-IR和 G/I)之間呈相關(guān)關(guān)系,與Rector等[8]的研究結(jié)果一致。原因可能是HOMA-IR和G/I是評價胰島素抵抗指標的間接指標,而不是其金標準即葡萄糖鉗夾實驗[9];也可能與肥胖兒童中沒有出現(xiàn)糖耐量減少和2型糖尿病患者有關(guān)。
飲食控制6個月后,肥胖兒童的BMI和 WHR下降,MDA含量明顯減少,表明氧化應(yīng)激減輕。這與以前的研究結(jié)果[10-12]相似。肥胖兒童在恢復自由飲食6個月后,BMI和 WHR上升,MDA含量明顯增加,氧化應(yīng)激與肥胖的關(guān)系得到進一步證實。血漿維生素E水平在飲食控制期間和恢復自由飲食后未有明顯變化,可能是因為在肥胖所致的高氧化水平的長期消耗下,血漿維生素E水平的恢復可能需要較長時間,也證實了維生素E在減輕肥胖兒童氧化應(yīng)激反應(yīng)中發(fā)揮作用。
研究認為,長期營養(yǎng)過剩除使兒童肥胖外,還使兒童暴露于過多產(chǎn)生的自由基中,出現(xiàn)氧化應(yīng)激。因此,通過減少飲食數(shù)量和改變食物組成,可以改善機體的氧化水平[11,13-14]。本實驗中,肥胖兒童在體重減輕后可獲得正常氧化水平,表明一些早期的病理改變可以不用藥物或抗氧化劑即得到逆轉(zhuǎn)。但氧化應(yīng)激波動的主要原因是飲食種類改變,還是體重改變所致,尚待研究。
總之,肥胖兒童體內(nèi)的氧化-抗氧化水平易于改變,通過控制飲食、減輕體重可以減輕氧化應(yīng)激。但由于本研究的樣本較小,且MDA受多種因素影響,飲食控制與氧化應(yīng)激的關(guān)系尚需進一步研究。
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關(guān)鍵詞:課題經(jīng)費;測試化驗;加工費審計
一、測試化驗加工費的內(nèi)容及預算執(zhí)行情況分析
課題經(jīng)費中的測試化驗加工費是指在課題研究開發(fā)過程中支付給外單位(包括課題承擔單位內(nèi)部獨立經(jīng)濟核算單位)的檢驗、測試、化驗及加工等費用。該部分內(nèi)容是課題經(jīng)費中的重要組成部分,在醫(yī)藥衛(wèi)生研究領(lǐng)域內(nèi)的課題。以某單位2008~2009年承擔的重大新藥創(chuàng)制中的23項課題為例,經(jīng)費總額及測試化驗加工費金額如下表所示。
表1 課題專項經(jīng)費總額及測試化驗加工費(單位:萬元)
從上述表格可以看出,測試化驗加工費在課題經(jīng)費中占的比重比較大,最高的達到58.22%。其中比重超過30%的有11項,超過50%的有4項。因此,測試化驗加工費審計結(jié)論對整個課題的審計結(jié)論至關(guān)重要。再加上測試化驗加工費屬于外協(xié)經(jīng)費,容易滋生腐敗及套取課題經(jīng)費的現(xiàn)象。因此,在課題經(jīng)費審計時,應(yīng)高度重視測試化驗加工費的審計工作。
二、測試化驗加工費審計應(yīng)注意的問題
(一)審查內(nèi)部經(jīng)費管理制度
在審計過程中,審計人員首先要審查課題承擔單位是否按照有關(guān)國家科技計劃經(jīng)費管理辦法的要求,建立完善的內(nèi)部經(jīng)費管理制度。有無認真行使經(jīng)費管理、審核和監(jiān)督權(quán),對外撥經(jīng)費有無嚴格的監(jiān)管措施,以保證外撥經(jīng)費的安全、合規(guī)使用。對外撥經(jīng)費的使用效益效果有無考評機制。如果內(nèi)部經(jīng)費管理制度健全,在具體的實施過程中有無得到有效執(zhí)行,有無制度流于形式、監(jiān)管只是走過場的現(xiàn)象。
(二)審查預算書
在審計前,審計人員應(yīng)認真查看任務(wù)書和預算書,關(guān)注測試化驗加工費的預算總額,測試化驗加工明細表,測試化驗加工清單,與課題研究任務(wù)的相關(guān)性,選擇測試化驗加工單位的理由以及次數(shù)、價格的測算依據(jù)等,對測試化驗加工的內(nèi)容首先做到心中有數(shù)。
(三)審查實際測試化驗加工單位
在審計過程中,審計人員可以編制測試化驗加工單位分析表,表中列明測試化驗加工單位、測試內(nèi)容、測試金額、發(fā)票時間、發(fā)票編號等信息。如果在預算書中明確了測試化驗加工單位,要審查實際測試化驗加工單位是否為預算書中的單位。如果不具備相應(yīng)的測試化驗加工資質(zhì),酌情進行延伸審計,無法進行延伸審計的,要在審計報告中作為重要問題進行披露。審查發(fā)票的真假。如果在預算書中沒有明確測試化驗加工單位,但金額較大,審計方法如上。
(四)審查測試化驗加工結(jié)果
測試化驗加工的結(jié)果一般表現(xiàn)為測試化驗報告或加工后的產(chǎn)品。審計時,應(yīng)審查測試化驗報告的時間是否在合同簽訂的周期內(nèi),報告的內(nèi)容是否完整,是否是預算中的內(nèi)容,是否和研究任務(wù)相關(guān)。如果結(jié)果是加工后的產(chǎn)品,審查時要清點產(chǎn)品,檢查產(chǎn)品的性能能否滿足研究要求。測試化驗加工的結(jié)果專業(yè)性比較強,審計人員在審計時,一方面要認真解讀課題任務(wù)書、預算書;另一方面可以借助于任務(wù)驗收結(jié)論。課題的任務(wù)驗收有的早于審計工作,一般的任務(wù)驗收報告中明確了研究工作的主要內(nèi)容,審計時將測試化驗加工的結(jié)果和任務(wù)驗收結(jié)論相印證。如有必要,聘請相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)專家對結(jié)論進行鑒定,以證實測試化驗加工的真實性和相關(guān)性。
(大唐遼源發(fā)電廠,遼源 136200)
(Datang Liaoyuan Power Plants,Liaoyuan 136200,China)
摘要: 隨著國內(nèi)火電廠大機組的不斷新建,輸煤棧橋的沖洗水量也隨之增大,總體排水水質(zhì)濃度增高。采用傳統(tǒng)的含煤廢水沉淀池處理裝置,沉淀效果差,排放嚴重超標。采用GGJ高效污水凈化器技術(shù)將直流混凝、臨界絮凝、離心分離、動態(tài)過濾、污泥濃縮工藝技術(shù)有機組合集成為一體,在同一罐體內(nèi)快速完成對高濃度含煤廢水的多級凈化,使水質(zhì)達到排放或回收利用要求,對火電廠實現(xiàn)節(jié)能減排、提高經(jīng)濟效益有著重要意義。
Abstract: With the constant construction of the large capacity generator unit in domestic thermal power plant, the volume of flushing water of coal transporting trestle also increases, and the water concentration of total drainage increases. The precipitation effect of traditional processing device of coal contained wastewater sedimentation tank is poor and the discharge badly exceeds bid. GGJ high efficiency wastewater purifier technology interlaces the technologies of dc coagulation, critical flocculation, centrifugal separation, dynamic filtering, sludge enrichment as a whole. It quickly completes the multi-stage purification of coal contained wastewater to make the water quality meets the requirements of discharge or recycling. That has important significance to achieve the energy conservation and emissions reduction and improve the economic benefit of thermal power plant.
關(guān)鍵詞 : GGJ高效污水凈化器;高濃度含煤廢水;含煤廢水處理;回收利用;投藥裝置改造
Key words: GGJ high efficiency wastewater purifier;high concentration coal contained wastewater;treatment of coal contained wastewater;recycle;dosing equipment reforming
中圖分類號:X773 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2015)19-0093-03
作者簡介:林棟柱(1966-),男,朝鮮族,吉林安圖人,大唐遼源發(fā)電廠燃運分場主任兼黨支部書記,助理工程師,研究方向為火力發(fā)電廠輸煤系統(tǒng)優(yōu)化運行與維護。
0 引言
大唐遼源熱電廠2×330MW級供熱機組擴建工程所用燃煤主要為霍林河地區(qū)的褐煤及混煤,在燃料分場配備一套含煤廢水處理系統(tǒng),主要處理來自輸煤棧橋、煤倉層等部位的沖洗排水。該系統(tǒng)由煤水沉淀池、廢水提升泵、加藥裝置、GGJ高效污水凈化器、反沖洗水泵、清水泵等設(shè)備,以及電氣控制柜及程控系統(tǒng)組成。系統(tǒng)設(shè)計處理能力為2×30m3/h。
在2010年含煤廢水處理系統(tǒng)經(jīng)過安裝和調(diào)試正式投入運行后,按照設(shè)備說明書以及工藝流程運行的過程中,多次出現(xiàn)了廢水經(jīng)GGJ高效污水凈化器處理的清水達不到標準的現(xiàn)象,說明煤種的變化、廢水的溫度、廢水的pH值、絮凝劑和助凝劑品種和用量以及投藥方式對處理效果產(chǎn)生了影響,而GGJ高效污水凈化器設(shè)備說明書和工藝流程中對以上方面會產(chǎn)生的問題未見研究。本文通過多次對現(xiàn)場實際數(shù)據(jù)的變化和測量,提出了投藥裝置的改造方案以及更改絮凝劑品種的方式,為電廠含煤廢水處理提供了依據(jù)。
1 GGJ高效污水凈化器的工作原理
GGJ高效污水凈化器是物理反應(yīng)與化學反應(yīng)綜合作用的一體化鋼制組合設(shè)備,是集直流混凝、臨界絮凝、離心分離、動態(tài)過濾及污泥濃縮沉淀技術(shù)于一體的綜合處理技術(shù),能夠在短時間內(nèi)(25~30min)在同一罐體中完成廢水的快速多級凈化。該設(shè)備SS去除率高達99.9%,COD去除率基本在40%~70%之間。凈化器上中部為圓柱體,下部為錐體,廢水進入凈化器后,從最底層為污泥濃縮區(qū)依次經(jīng)過混凝區(qū)、離心分離區(qū)、動態(tài)過濾區(qū)、清水區(qū)的處理,最終成為合格的凈化水。
直流混凝和臨界絮凝技術(shù)取代了混凝反應(yīng)池,在泵前及泵后投加絮凝和助凝藥劑,利用泵、管道、水流完成藥劑的水解、混合、壓縮雙電層,吸附中和作用后高速沿切線方向進入罐體快速完成吸附架橋,絮凝形成礬花。
離心分離是利用廢水沿切線方向進入罐體產(chǎn)生高速旋流、產(chǎn)生離心力,在離心力的作用下廢水中形成的懸浮顆粒及礬花被甩向器壁,并隨下旋流及自身重力作用沿罐內(nèi)壁下滑進入錐形污泥濃縮區(qū),廢水螺旋下滑到一定程度后逐步向中心靠攏,形成向上旋流。這股旋流已接近清水的水質(zhì)特點,其流向通常設(shè)置在上層動態(tài)過濾區(qū)。在離心分離區(qū)一般粒徑大于20μm的懸浮顆粒(礬花)被固液分離至污泥濃縮區(qū)。廢水經(jīng)離心分離進入動態(tài)過濾區(qū)再次完成吸附作用;過濾區(qū)采用表面吸附的懸浮濾料,表面積大、吸附能力強,可截留5μm以上的粒徑的懸浮物。在動態(tài)狀態(tài)下過濾,因此濾料不易堵塞,吸附的顆粒物易脫落又下沉至離心分離區(qū),因此濾料反洗頻率通常是15~30天/次,反沖洗后經(jīng)過多級固液分離及凈化才將廢水排出。
離心分離和過濾脫落的懸浮顆粒受離心力和重力牽引進入污泥濃縮區(qū),在錐形泥斗區(qū)中上部經(jīng)聚合力的作用下,污泥顆粒群體被整合成一整體,各自保持相對不變位置同時下沉。泥斗區(qū)中下部SS分布較集中,顆粒間將縫隙中液體擠出界面,固體顆粒被濃縮壓密后從錐體底部排出,一般污泥含水率都超不過90%,與傳統(tǒng)工法相比,其排污量遠未達到傳統(tǒng)工藝排污量的1/6。
2 工藝流程、主要構(gòu)筑物及設(shè)備
2.1 含煤廢水處理系統(tǒng)流程 輸煤系統(tǒng)沖洗排污水首先在處理站內(nèi)的煤水沉淀池內(nèi)進行初步沉淀,沉淀池出水(pH=7.0~8.5,SS含量≤5000mg/L)。經(jīng)煤水凈化設(shè)備進一步處理后,凈化出水(pH=7.0~8.5,SS含量≤20mg/L)排至清水池,作為輸煤系統(tǒng)的沖洗水往復使用。沉淀池內(nèi)煤泥采用抓斗清理,外運至煤場。
2.2 典型工藝流程
典型工藝流程如圖1所示。
2.3 工藝流程說明
含煤廢水通過各轉(zhuǎn)運站污水泵收集進入預沉淀調(diào)節(jié)池,調(diào)節(jié)池池頂設(shè)有污水提升泵,通過泵出口母管上的管道混合器含煤廢水與混凝劑及助凝劑充分混合,進入高效凈化器進行處理。
高效凈水器內(nèi)通過水力作用及化學、物理絮凝作用,原水及藥劑進行混凝反應(yīng)產(chǎn)生凝聚體,部分凝聚體實現(xiàn)離心分離。凝聚體再經(jīng)過重力分離、濾層過濾、污泥濃縮等作用,凈化后的清水從高效凈水器頂端排出,濃縮后的污泥從底部定時排出。
廢水經(jīng)過高效凈化器處理后清水進入與廢水調(diào)節(jié)池相鄰的清水池,達到回用水標準的清水用清水泵送至輸煤沖洗水系統(tǒng)往復使用。
高效凈水器經(jīng)過一段時間運行,需開啟反沖洗水泵進行反洗操作。反沖洗水源取自清水池,清水回用泵可兼作反沖洗水泵,亦可安裝單獨的反沖洗泵。反沖洗排水排入煤泥沉淀池最前端。池底的沉煤泥定期由運煤專業(yè)抓斗起重機清卸后運至煤場回收。
設(shè)備反沖洗結(jié)束后,即可再投入正常的處理流程。
3 工藝流程的優(yōu)化改造
在2011年4月含煤廢水系統(tǒng)正式投入運行后,按照系統(tǒng)工藝要求采用了聚合氯化鋁5%溶液作為混凝劑對含煤廢水進行混凝,助凝劑采用0.2%聚丙烯酰胺溶液作為進一步絮凝,來提高治水效果。
3.1 含煤廢水處理站典型系統(tǒng)圖
圖2為含煤廢水處理站典型系統(tǒng)圖(改造前)。
在實際運行中,發(fā)現(xiàn)治水效果沒有達到理想狀態(tài),雖然污水中的懸浮物質(zhì)基本沉淀濾出,但出水水質(zhì)中還含有大量的顆粒粒徑在1~100nm的膠體物質(zhì)沒有絮凝形成礬花,造成水質(zhì)渾濁,SS含量≥1700mg/L。
為了找出治水效果差的根本原因,逐項對水體溫度、水體PH值、絮凝劑的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)、絮凝劑投加量、水力條件進行逐項排查,并對原水進行了小試。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在原水中首先投入聚丙烯酰胺經(jīng)攪拌1分鐘再投入聚合氯化鋁的效果比原設(shè)計先投聚合氯化鋁后投入聚丙烯酰胺的效果明顯好轉(zhuǎn),而且在兩種藥劑的投入時間上必須有一定的時間差,來保證聚丙烯酰胺與原水的充分混合。因此,2011年6月在原系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,對加藥混合器進行了改造。
3.2 含煤廢水處理站典型系統(tǒng)圖
圖3為含煤廢水處理站典型系統(tǒng)圖改造后。
經(jīng)加藥裝置改造優(yōu)化后,凈化器治水效果有了明顯改善,凈化出水的SS含量≤200mg/L。但是距離GGJ高效污水凈化器的設(shè)計效果還有很大差距。經(jīng)過再次對比、分析、試驗,綜合藥品性能和水力流速、流量條件,得出結(jié)論,聚合氯化鋁雖然在對原水處理時具有一定的混凝作用,但在水力條件改變時,絮凝和沉降速度過慢,滿足不了系統(tǒng)能力,導致凈化效果差。因此從2011年8月份開始混凝劑改為聚合硫酸鐵,與鋁鹽相比,聚合硫酸鐵絮凝速度更快,形成的礬花大,沉降速度也更快。另外,它還具有脫色、除重金屬離子、降低水中COD、BOD濃度的作用。
4 運行和試驗過程中的結(jié)果對比
運行和試驗過程中的結(jié)果對比如表1所示。
綜合上述加藥系統(tǒng)優(yōu)化改造和混凝劑的改變,目前含煤廢水處理站的含煤廢水的凈化、回收、利用水質(zhì)完全滿足了輸煤棧橋現(xiàn)場沖地水的標準要求,每年可節(jié)約原水14萬噸,達到了節(jié)能減排和提高經(jīng)濟效益的目的。
5 總結(jié)
GGJ高效污水凈化器用于火電廠含煤廢水處理回用效果好,設(shè)備運行安全、穩(wěn)定、可靠、操作簡便、濾料使用時間長、反沖洗周期達0.5~1個月一次,運行成本較低,具有顯著的節(jié)水、節(jié)能及環(huán)境、社會、經(jīng)濟效益,和傳統(tǒng)的處理工藝相比具有較大的技術(shù)優(yōu)勢。設(shè)備安裝使用后,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場條件和含煤廢水水質(zhì)特性,需要相應(yīng)改變混凝劑的投藥方式以及混凝劑的品種,來不斷提高凈化效果,滿足生產(chǎn)現(xiàn)場需要,達到環(huán)保和提高效益的要求。
參考文獻:
[1]GGJ高效污水凈化器使用說明書.
[2]高濁度水絮凝投藥控制[M].大連理工大學出版社,1997.
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本試驗通過研究水肥一體化技術(shù)對葉用枸杞產(chǎn)量及養(yǎng)分利用率的影響,為葉用枸杞水肥高效利用提供參考依據(jù),也為大面積推廣提供了有力的技術(shù)支撐。
1 試驗區(qū)概況及試驗方法
1.1 試驗區(qū)概況
試驗于2017年3—10月在寧夏銀川金鳳區(qū)森淼現(xiàn)代林業(yè)科技園進行。該地區(qū)位于東經(jīng)105°49′~106°35′,北緯38°08′~38°53′,平均海拔1 100~1 200 m,屬于溫帶大陸性氣候,晝夜溫差大,氣候干躁,平均氣溫8.5 ℃左右,年平均日照時數(shù)2 800~3 000 h,是中國太陽輻射和日照時數(shù)最多的地區(qū)之一,年平均降水量在200 mm左右,無霜期185 d左右。土壤為典型的沙土,土壤肥力較低,基本性狀為:有機質(zhì)4.83 g·kg-1,全氮0.41 g·kg-1,堿解氮45 mg·kg-1,速效磷13.2 mg·kg-1,速效鉀66 mg·kg-1。
1.2 試驗材料
試驗供試品種為寧夏林業(yè)研究院采用倍性育種方法自主選育的三倍體枸杞新品系‘寧杞9號’。供試肥料傳統(tǒng)施肥為尿素(含氮量46%)、磷酸氫二銨(含P2O5量46%,含氮量18%)、硫酸鉀(含K2O量45%);水肥一體化施肥選擇水溶較好的肥料,分別為尿素(含氮量46%)、磷酸二氫銨(含P2O5量61.74%,含氮量12%)、硝酸鉀(含K2O量46.5%,含氮量14%)。
1.3 試驗方法
試驗根據(jù)灌溉施肥方式不同設(shè)3個處理,每個處理3次重復,隨機排列,處理分別為:常規(guī)溝灌施肥(CK)、水肥一體化施肥(T1)、水肥一體化減量施肥20%(T2)。CK即采用基肥+追肥方式,其中尿素1 125 kg·hm-2、磷酸氫二銨1 725 kg·hm-2、15%硫酸鉀1 725 kg·hm-2,全年每采菜4次追施肥1次,灌水量以農(nóng)民經(jīng)驗灌水為主;T1處理施肥濃度為N 60 mg·L-1、P 30 mg·L-1、K 40 mg·L-1,將稱好的肥料溶于施肥桶中,按照水肥100∶1的比例與供水系統(tǒng)中的水一同滴入土壤基部;T2處理施肥方式同T1一致,但其灌水量和施肥量均為水肥一體化T1的80%。各處理施肥量見表1。
1.4 試驗測定項目及方法
產(chǎn)量測定:每個小區(qū)從4月采收開始統(tǒng)計至9月采收結(jié)束,3個重復,取平均值。
植株N、P、K的測定:每批次分別在3個重復處理中隨機取樣,分別測定不同季度、不同部位干鮮質(zhì)量和養(yǎng)分含量。取樣后,稱鮮質(zhì)量并記錄后,放入烘箱中,105 ℃殺青30 min,然后在75 ℃下烘至恒質(zhì)量。將干樣粉碎后,過0.25 mm篩,樣品用H2SO4-H2O2消煮,消煮液用于N、P、K養(yǎng)分的測定。全氮采用凱氏定氮法測定,全磷采用釩鉬黃比色法測定,全鉀采用火焰分光光度法測定[14]。
1.5 數(shù)據(jù)分析
數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2007進行計算,DPS 7.05統(tǒng)計軟件進行方差分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 水肥一體化技術(shù)對葉用枸杞產(chǎn)量及水分利用率的影響
由表2可以看出,與CK相比,T1、T2處理產(chǎn)量分別提高69.3%和4.6%,其中T1與CK差異顯著(P<0.05),T1較T2產(chǎn)量提高61.9%,差異亦顯著(P<0.05)。水分利用率又稱水分生產(chǎn)率,是指單位耗水量所產(chǎn)生作物產(chǎn)量[12]。由表2可知,水分利用效率表現(xiàn)為T1>T2>CK,處理間差異均顯著(P<0.05),與CK相比較,T1和T2分別提高150.6%和93.1%。綜合說明水肥一體化技術(shù)降低灌水量,且提高了水分利用率和枸杞產(chǎn)量,其中以T1效果最佳。
2.2 水肥一體化技術(shù)對葉用枸杞養(yǎng)分利用率的影響
由表3可知,N、P2O5、K2O的吸收率均表現(xiàn)為T1>T2>CK,其中N和P2O5吸收率T1與T2和CK差異均顯著(P<0.05),而K2O的吸收率處理間差異均顯著(P<0.05);與CK相比較,T1氮磷鉀養(yǎng)分吸收率分別提高了14.52,5.72,16.65個百分點,T2分別提高了1.10,0.96,2.81個百分點。綜合而言,水肥一體化技術(shù)處理施肥量比傳統(tǒng)施肥處理少的情況下,養(yǎng)分吸收效率卻高于傳統(tǒng)施肥,說明水肥一體化技術(shù)條件下的合理施肥、灌水即“水肥耦合”的作用能促進葉用枸杞對養(yǎng)分的吸收利用,從而提高了肥料的利用率,其中以T1效果最佳。
2.3 不同處理葉用枸杞經(jīng)濟效益的對比
通過對水肥一體化施肥技術(shù)與常規(guī)溝灌施肥產(chǎn)投比進行比較(表4),TI、T2處理肥料使用量總量低于CK,產(chǎn)量、產(chǎn)值、凈收益卻高于CK,其中T1與CK產(chǎn)量、產(chǎn)值、凈收益差異達顯著(P<0.05)水平,進而導致T1、T2處理產(chǎn)投比顯著高于CK(P<0.05);與CK相比較,T1和T2產(chǎn)投比分別提高72.3%和33.0%,凈收益分別增加91 217元和8 730元。
3 結(jié)論與討論
本試驗中,水肥一體化技術(shù)較常規(guī)溝灌施肥顯著提高葉用枸杞產(chǎn)量,主要是由于葉用枸杞不開花結(jié)果,只采收葉芽,全年采摘15~18批次,需要大量營養(yǎng)供其生長,水肥一體化技術(shù)是將肥料和灌溉水一起通過供水系統(tǒng)適時適量、準確地滲入根系基部,且不改變土壤結(jié)構(gòu),使植株主要根系區(qū)的土壤始終保持在最適宜含水量和最佳養(yǎng)分狀態(tài),更有利于植株對水肥的吸收和利用。這與劉成虎等[15]、陸樹華等[16]、劉保偉[17]提出水肥一體化技術(shù)可以顯著提高作物產(chǎn)量的結(jié)果相一致。
水分利用率表征作物耗水與其產(chǎn)量之間的關(guān)系,是研究作物生長與水分關(guān)系的重要指標[18]。本試驗結(jié)果顯示,相比于常規(guī)溝灌施肥,水肥一體化施肥T1、T2處理水分利用率分別提高了150.6%、93.1%,說明水肥一體化技術(shù)降低了水分消耗,提高了水分利用率,節(jié)水效果顯著,這與Sharma等[19]、Mohammad等[20]對番茄和南瓜的研究中認為水肥一體化技術(shù)可以最大限度地提高作物水分利用率且節(jié)水效果顯著的結(jié)果相一致。
本試驗中,水肥一體化技術(shù)相比于常規(guī)溝灌施肥顯著提高了N、P2O5、K2O的吸收率,主要是由于水肥一體化的“以水促肥”作用。水肥一體化技術(shù)實現(xiàn)了水分和養(yǎng)分在時間上的同步和空間上的耦合[21-22],水肥一體化技術(shù)是滴灌管道將水肥溶液直接作用于植株根部,使得肥料快速進入土壤中,進而使植株根系快速吸收養(yǎng)分。水分提高了根系的吸收能力,增加了養(yǎng)分的有效性,水分也避免了肥料施于較干的土壤表層引起的土壤與植株難吸收的問題。同時降低了磷素與土壤中的鈣離子發(fā)生沉淀作用以及氮肥地表揮發(fā)損失的問題[23-24],既節(jié)約了氮肥和磷肥又減少了環(huán)境污染。所以水分促進養(yǎng)分的吸收和利用,也提高了養(yǎng)分利用率。
1固定化細胞的制備方式
固定化細胞的制備方式是多種多樣的,大致可以分成如下三種方法。
吸附法,又叫載體結(jié)合法,是依據(jù)帶電的微生物細胞和載體之間的靜電、表面張力和粘附力的作用,使微生物細胞固定在載體表面和內(nèi)部形成生物膜。吸附法可分為物理吸附法和離子吸附法兩種。該法操作簡單,固定化過程對細胞活性影響小。
包埋法,是將微生物包埋在凝膠的微小格子或微膠囊等有限空間內(nèi),微生物被包裹在該空間內(nèi)不能離開,而底物和產(chǎn)物能自由地進出這個空間,常用的有凝膠包埋法。纖維包埋法和微膠囊法。包埋法對細胞活性影響小,它是固定化細胞常用的方法。
交聯(lián)法,是通過利用含有兩個或兩個以上官能基團的試劑與微生物細胞表面的反應(yīng)基團如梭基。氨基等發(fā)生反應(yīng),使細胞之間交聯(lián)成網(wǎng)格結(jié)構(gòu),從而制成固定化網(wǎng)格,其結(jié)合力是共價鍵。該固定化方法微生物反應(yīng)活性損失較大,且采用的交聯(lián)劑大都比較昂貴,因此應(yīng)用受到一定的限制。
2固定化細胞的載體
固定化細胞技術(shù)所采用載體的物理化學性質(zhì)直接影響所固定細胞的生物活性和體系傳質(zhì)性能。理想的載體材料應(yīng)具有對微生物無毒性、傳質(zhì)性能好、性質(zhì)穩(wěn)定。壽命長、價格低廉等特性。它可分為有機高分子載體、無機載體和復合載體三大類。
有機高分子載體又分為天然高分子凝膠載體和合成有機高分子凝膠載體。天然高分子凝膠一般對生物無毒,傳質(zhì)性能較好,但強度較低,在厭氧條件下易被生物分解。有機合成高分子凝膠載體一般強度較大,但傳質(zhì)性能較差,在進行細胞固定時對細胞活性有影響,易造成細胞失活。
無機載體大多具有多孔結(jié)構(gòu),在與微生物接觸時,利用吸附作用和電荷效應(yīng),從而把微生物固定。它的操作方法是把載體放人含有一定微生物濃度的溶液中,固定一段時間(24h左右)即可。
由有機載體和無機載體材料組成的復合載體材料,可以改進載體材料的性能。Lin等將粉末活性炭和Phanerochaetechrysosporium聯(lián)合包埋固定,結(jié)果表明了復合固定化體系能更加有效地用于降解五氮酚,顯示出復合載體材料的優(yōu)越性。
3固定化細胞技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用研究
3.l處理氨、氮廢水
微生物去除氨氮需經(jīng)過好氧硝化、厭氧(缺氧)反硝化兩個階段。硝化菌、脫氮菌的增殖速度慢,要想提高去除率,必須要較長的停留時間和較高的細菌濃度,采用固定化細胞技術(shù)可做到這點。Nilsson用海藻酸鈣固定假單細胞反硝化菌Pseudomonasdenitrificans,采用填充床對含20mg/L.硝酸鹽的地下水進行兩個月的連續(xù)脫氮試驗,脫氮效果良好,反硝化速度為66mg[N]/(h.kg[凝膠]),容積負荷(以N計)達到3.6kg/(m3.d)。
WijffelS采用角叉萊膠(聚丙烯酸胺)固定從土壤中分離出的反硝化菌,在容積為2L的外循環(huán)流化床中進行實驗,停留時間為lh,進水NH3-N的濃度為8~16mol/m3,固定化細胞的填充率為11.l%時,脫氮率可達90%以上;填充率為16.5%時,脫氮率可達95%以上。中村裕紀用聚丙烯酸胺包埋法固定硝化菌和脫氮菌、采用好氧硝化與厭氧反硝化兩段工藝進行合成廢水的脫氮試驗,結(jié)果表明;與懸浮生物法相比,低溫下硝化速度增大了6-7倍,約為(以N計)0.5kg/(m3.d);脫氮速率提高了3倍,約為l.5kg/(m3.d);停留時間由原來的7h硝化4h十反硝化3U縮短為4h(硝化2h十反硝化2h),即處理裝置容積可減少約50%左右。周定等將脫氮細胞包埋于PVA(聚乙烯醇)中,結(jié)果表明:在低溫、低pH值的條件下,固定化細胞能夠保留比未包埋細胞更高的脫氮活性,減輕溶解氧對脫氮的抑制作用,脫氮微生物在固定化載體中可以增殖。
從以上的研究看出,固定化細胞技術(shù)在處理氨氮廢水中的主要優(yōu)勢在于可通過高濃度的固定細胞,提高硝化和反硝化速度,同時還可以使在反硝化過程低溫時易失活的反硝化菌保持較高的活性。
3.2固定化活性污泥除BOD物質(zhì)
對于固定化活性污泥的研究情況,角野報道說固定化細胞的污泥產(chǎn)率系數(shù)(以BOD計)為0.15kg/kg,與一般活性污泥法相比,泥量減少為1/4~l/5,但污泥產(chǎn)量隨容積負荷的增加而增加。在綜合考慮污泥的處置時,容積負荷不宜設(shè)計得過高,在不產(chǎn)生剩余污泥情況下運行時,容積負荷(以BOD計)也可達0.46~1.02kg/(m3.d),與一般延時曝氣活性污泥法(以BOD計)(0.1~0.4kg/(m3.d)相比高2-3倍。橋本等用PVA一硼酸法包埋腦性污泥,對人工合成廢水進行連續(xù)試驗,在進水ρ(TOC)為94~99mg/L、TOC負荷在0.5~2.35kg/(m3.d)時,出水TOC的質(zhì)量濃度可降到5~7mg/L,去除率達93%,與活性污泥法相比,有機物負荷可提高2-6倍,同時總氮去除率也可達30%~45%;用PVA一冷凍法包埋活性污泥時,在最高TOC負荷達2.96kg/(m3.d),處理效果良好。本田用各種載體包埋活性污泥,采用固定床和流化床處理人工合成葡萄糖廢水,在固定床實驗中,用丙烯酸系合成樹脂作載體,在TOC容積負荷為1.5kg/(m3.d),停留時間為4h時,TOC去除率最高達98%,平均為95%;用聚丙烯酸凝膠作載體,固定床三級串聯(lián)運行,進水TOC的質(zhì)量濃度為500mg/L時,停留4h,TOC去除率達80%,TOC容積負荷為3kg/(m3.d);進水TOC的質(zhì)量濃度為2200mg/L時,停留12h,TOC去除率達92%,TOC容積負荷達4.4kg/(m3.d);當用流化床處理廢水,進水TOC的質(zhì)量濃度小于300mg/L時,TOC去除率可達95%以上。
3.3難降解有機廢水
3.3.l含酚廢水
含酚廢水的處理普遍采用活性污泥法,但此法存在污泥產(chǎn)率較高,易產(chǎn)生污泥流失,處理效率低等缺點。固定化細胞對廢水中酚類等有毒物質(zhì)的降解能力遠大于游離態(tài)細胞。Yang用三乙酸纖維素指單載體與海藻酸鈣的復合載體包埋混合好氧菌處理含酚廢水,并與采用同樣載體的表面吸附生物膜法比較,當容積負荷(以COD計)小于90kg/m3.d)時,包埋法固定化細胞的酚去除率達90%以上。橋本用PVA一硼酸法固定分離出的耐高濃度酚特殊菌種,在完全混合曝氣條件下連續(xù)處理合酚廢水,進水酚的質(zhì)量濃度從100mg/L逐漸升高到1000mg/L,結(jié)果表明:固定化細胞的酚分解速度為懸浮細胞的2.5倍,酚的質(zhì)量濃度較低時,出水水質(zhì)良好,只有酚的質(zhì)量濃度大于3500mg/L時,出水酚的質(zhì)量濃度才開始升高,但仍可保持一定的去除效率。王翠紅等用海藻酸鈉包埋對酚具有高效降解作用的小球藻細胞和紫色非硫光合細菌混合菌株,在好氧條件下處理含酚廢水,可以明顯提高除酚效率,縮短廢水停留時間,其共生體系對溫度、pH值適應(yīng)范圍廣,對焦化廠工業(yè)廢水處理24h,去除率為95%以上,說明了菌藻共生體系是處理含酚廢水的一條有效途徑。
3.3.2含芳香烴廢水
利用固定化混合菌群可降解芳香烴廢水。固定化細胞能利用這些物質(zhì)進行生長并使之完全降解,例如酚、奈和菲均能被徹底降解。與游離細胞相比,固定化細胞表現(xiàn)出生長穩(wěn)定,降解能力強的優(yōu)點。據(jù)報道用海藻酸鈣凝膠包埋固定化PinelohactersP細胞進行降解吡啶的研究,結(jié)果表明:與游離細胞相比,固定化細胞的比降解速率和對吡啶毒性的承受能力并沒有提高,但由于固定化細胞具有較高的生物濃度,所以其體積降解速率較高,而且可以重復利用,因此利用固定化細胞降解吡啶是可行的。Shreve等利用固定化假單胞菌降解甲苯,研究了固定化細胞生長和底物降解過程動力學,并與游離細胞進行了比較,結(jié)果表明:固定化細胞體系的半飽和常數(shù)增加了30倍,細胞的最大比生長速率降低了2倍。
3.3.3處理LAS廢水
利用固定化細胞技術(shù)可以從廢水中除去可活性有機物,如合成洗滌劑工業(yè)廢水中的直鏈烷基苯磺酸鈉(LAS)。紀樹蘭等報道以生物降解法處理陰離子表面活性劑(直鏈十二烷基苯磺酸鈉,即LAS)廢水。通過將TP-l號菌種固定在海藻酸鈉載體上,采用正交試驗法,以固定化細胞對LAS的降解率和降解壽命為試驗指標確定了適宜的固定化條件,并與游離細胞對LAS的降解效果做了對比試驗,結(jié)果表明:固定化細胞對LAS的降解程數(shù)明顯增加。黃霞等采用聚乙烯醇凝膠固定化細胞處理洗衣粉廢水,廢水中的LAS的質(zhì)量濃度為40mg/L時,3h內(nèi)LAS可降解90%以上。李彤等用硼酸化法包埋降解LAS的細菌苗系得到的固定化細胞,在1L反應(yīng)器中處理洗衣粉廢水中的LAS運行結(jié)果表明:在V(PVA小球)/V廢水)=30%,進水ρ(LAS)為40~70mg/L,停留時間為3h的條件下,LAS去除率可達90%以上。
3.3.4其他難降解有機廢水
在降解其它類難降解有機廢水方面,固定化細胞技術(shù)也發(fā)揮了其特長。王蕾等用PVA固定化球和厭氧一好氧固定化細胞技術(shù)處理四環(huán)素結(jié)晶母液,結(jié)果表明:當總停留時間為厭氧24h(35℃),好氧6h時,COD和四環(huán)素的去除率均達到96%,容積負荷(COD)2.07kg/(m3.d),較普通法容積負荷提高16.3%,產(chǎn)氣量提高4.57倍。
Portter等研究了固定化純微生物菌株處理含氯乙酸鹽的殺蟲劑生產(chǎn)廢水,他們從受污染的水體中分離得到具有分解氯乙酸鈉能力的Pseudomonas菌株,用多孔性載體CeliteR-630進行吸附固定,在水力停留時間為10.9-16.2h時,可使進水高達6000mg/L的氯乙酸鈉降至小于10mg/L,去除率高達99%,TOC的去除率也達89%。
3.4處理重金屬廢水
由于微生物經(jīng)固定化后,其穩(wěn)定性增加,抗生物毒性物質(zhì)的能力也大大增加,因此,可以被廣泛地用于各種有機廢水中重金屬離子的去除。GeoffeyW等將小球藻固定在藻阮酸鹽中,用來聚集Co,Zn,Mn等金屬,在5h內(nèi)62%的Co,40%的Mn,54%的Zn被吸附;與之相比,在相同的條件下,懸浮細胞的吸附量要小得多。吳乾蓄等利用聚丙烯酸胺固定化酵母菌細胞去除電鍍廢水中的Cd2+,在pH=9,Cd2+的質(zhì)量濃度為1~400mg/L時,反應(yīng)lh,Cd2+的去除率98.9%;采用未固定化細胞則去除率為37.6%。
分別用0.lmol/L的HCI和0.lmol/L的EDTA解吸,Cd2+的回收率為88.5%和87.6%。
4固定化細胞技術(shù)的發(fā)展前景
鉆井廢水是油氣開采生產(chǎn)過程中產(chǎn)生污染物的重要組成部分,做好鉆井廢水的處理工作,能有效改善油氣生產(chǎn)企業(yè)的環(huán)境效益。鉆井廢水的處理方法有多種,而化學試劑是各種處理方法應(yīng)用過程中不可缺少的部分,本文將對化學試劑在鉆井廢水中的處理進行討論。
關(guān)鍵詞:
化學試劑;鉆井廢水;固化法;氧化法
0引言
在油氣開采過程中,鉆井過程產(chǎn)生的污水是最大污染源,這是由于鉆井過程中起/下鉆時泥漿系統(tǒng)的滲漏、地面設(shè)備和鉆井工具的清洗液、油污等一系列物質(zhì)混合而成組成了鉆井廢水,其組成十分復雜。由于鉆井過程中鉆井泥漿成分的不同,鉆井廢水的成分就有著巨大的差異,如鉆井液為普通泥漿時,含油量抄表;鉆井液為PAM泥漿時,廢水中的懸浮物、鉛、酚、油成分會超標。
1化學試劑在鉆井廢水處理中的應(yīng)用
鉆井廢水處理方法種類較多,如絮凝法、化學處理法、生化處理法以及膜分離法等,在以上處理方法中均會不同程度的涉及化學試劑的應(yīng)用,尤其是作為深度處理的化學法,更是使用了大量的化學試劑。
1.1化學試劑在化學處理法中的應(yīng)用
1.1.1固化法中的化學試劑
當鉆井廢水中含有一定量的泥漿或砂石時,可采用固化法進行處理,其原理是通過固化劑的添加,使鉆井泥漿與之發(fā)生反應(yīng),形成強度大、穩(wěn)定性高的抗水固體,使鉆井液中含有的重金屬、高聚物、油類等有害成分封閉在固化體中,然后將固化體進行掩埋或再利用,從而達到降低鉆井廢水對環(huán)境污染的目的。固化劑一般包括無機和有機兩類,無機類固化劑主要包括石灰、石膏、水玻璃、氯化鈣、硫酸鋁等化學試劑;該類化學試劑具有固化機械強度高、對高固相含量廢水的處理效果較佳,穩(wěn)定周期長,同時成本低廉,因此應(yīng)用量較大。有機固化劑主要包括甘油、聚乙烯醇、聚乙烯、聚丁二烯、環(huán)氧乙烷、聚丙烯酰胺凝膠體、瀝青等,有機類固化劑的優(yōu)點是適用范圍廣,能對不同成分的泥漿進行處理,且處理效果好;將多種固化劑配合使用,以實現(xiàn)企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益。
1.1.2化學試劑在氧化法中的應(yīng)用
氧化法處理鉆井廢水是近年來國內(nèi)外研究的熱點,其原理是通過向鉆井廢水中添加氧化劑,對廢水中的無機物或有機物進行分解,從而達到降低廢水中的BOD和CODCr含量的目的,下面以臭氧、次氯酸鈉和雙氧水為例,對其應(yīng)用狀況進行簡要介紹。首先,臭氧(O3)的應(yīng)用。O3具有氧化能力較強、反應(yīng)速度快,抗干擾性好、無殘留、不會造成二次污染的優(yōu)點,但同時也存在成本高、耗電量大、設(shè)備維修困難的缺點,O3在水中的溶解度較低,而且具有能促使有一定毒性的物質(zhì)生成,如甲醛、乙醛等,使用者在使用過程中一定要注意。其次,次氯酸鈉(NaClO)的應(yīng)用。NaClO氧化效率較低,在使用過程中需要使用催化劑,以加快其反應(yīng)速度。鐵(Fe)、鎳(Ni)是較為常用的催化劑,起催化作用的主要是亞鐵離子(Fe2+)和鎳離子(Ni2+),機理是NaClO在催化劑的作用下產(chǎn)生活性較強的氧原子(O),氧原子穩(wěn)定性較差,很容易的電子,具有較好的氧化性,因此NaClO得氧化效率得到提升。最后,雙氧水(H2O2)的應(yīng)用。H2O2處理鉆井廢水時,通常與Fe2+一起使用,形成Fenton試劑,該試劑已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于高級氧化工藝中,對廢液中的酚類、芳烴類、芳胺類難降解物質(zhì)有很好的處理效果。Fenton試劑試劑氧化法具有簡單、快捷、能產(chǎn)生絮凝作用的優(yōu)點,這是其他高級氧化工藝所欠缺的。Fenton試劑氧化機理如下:Fe2+)與H2O2)的鏈反應(yīng)能生成•OH自由基,•OH的氧化性強,對各類有機物都能起到良好的氧化效果,廢水中不飽和鍵在該自由基的作用下會斷裂,生產(chǎn)新的物質(zhì)。實踐證明,含有C-O,C=C等結(jié)構(gòu)的有機物會在Fenton試劑的作用下徹底氧化生產(chǎn)二氧化碳(CO2)、水(H2O)以及其他礦物鹽等,而且沒有新的污染,提高了廢水處理效果。
1.2化學試劑在絮凝法中的應(yīng)用
絮凝法是通過化學試劑的添加,使膠體狀物質(zhì)失去原有的穩(wěn)定性,形成易于沉淀的絮凝體,從而達到去除廢液中懸浮物及可溶物的目的。絮凝劑按主要組分可分為無機絮凝劑、有機絮凝劑、復合絮凝劑以及微生物絮凝劑四大類。以無機類絮凝劑為例,聚合氯化鋁(PAC)、聚磷氯化鋁(PPAC)、聚合硫酸鐵(PFS)以及聚磷硫酸鐵(PFPS)等物質(zhì)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于油田鉆井廢水的處理工藝中。PPAC和PFPS的聯(lián)合應(yīng)用能夠去除稠油中99.5%以上的濁度,除油率達到99%以上,該法處理工藝較為簡單,效率高,且成本低,因此應(yīng)用較為廣泛。
1.3化學試劑發(fā)展趨勢
鉆井廢水的成分復雜、化學成分含量高,穩(wěn)定性強,僅用一種處理方法難以達到理想的處理效果,將多種方法配合使用才能對鉆井廢液中的有害成分進行有效處理。根據(jù)我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標和企業(yè)發(fā)展目標可知,鉆井廢液處理工藝中對化學試劑的需求是巨大的,同時加快對無害化學試劑的研究工作是未來工作的主要內(nèi)容。
2結(jié)語
油氣生產(chǎn)企業(yè)要實現(xiàn)綠色生產(chǎn),需要對鉆井過程中產(chǎn)生的廢液進行處理。鉆井廢液處理方法有多種,并且在實際處理過程中常常會多種方法配合使用,以達到良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。
作者:陳才 單位:廣東石油化工學院石油工程學院
參考文獻:
關(guān)鍵詞:英語課堂;個性飛揚;教師;思考
中圖分類號:G633.41 文獻標識碼:B 文章編號:1672-1578(2012)10-0121-01
新課改的下的教學要求指出,現(xiàn)今教師應(yīng)轉(zhuǎn)變學生的學習方式,確保學生在教學活動中的主體地位。學生應(yīng)在教師的引導下積極主動的并不失個性的投入到學習中去,并與教師建立一種平等互助的學習關(guān)系。那么教師應(yīng)如何響應(yīng)新課改的要求,在高中英語教學中完善學生的個性化學習,以加強學生的學習積極性與主動性并激發(fā)學生的創(chuàng)造性,從而促進學生學習能力的提高與個性化的發(fā)展,值得我們深入的探討研究。
1.個性化教學的基本內(nèi)涵
學生個性化學習的運用與發(fā)展首先依托的就是教師個性化教學工作順利有效的開展。教師的個性化教學在古代就已經(jīng)提倡,有句古語叫做因材施教,講的就是教學要針對學習的人的志趣、能力等具體情況進行不同的教育,和今天我們所提倡的個性化教學是一致的。教師在教學活動時應(yīng)考慮到不同學生的學習能力、認知水平和自身素質(zhì),在尊重學生的個性化特點的前提下選擇適合的學習方法進行有針對性的教學,這樣才能彌補學生所缺,發(fā)揮學生所長,從而樹立學生對學習的自尊心、自信心,并提高學生對學習的主動性與獨立性,最終促進學生全面健康的發(fā)展。
2.如何促進學生的個性化學習
2.1 了解學生的個體化差異。保障個性化教學最基本的方面就是教師要了解學生的個體化差異。不同的學生作為不同的個體,其差異性是多種多樣的。無論是智力水平、思維方式還是學習習慣包括對于英語學科的喜愛程度等等都有著不同。所以教師開展個性化教學的首要任務(wù)就是要對學生的個體化差異進行全面的掌握。比如說,教師可以通過家訪與學生的父母溝通、通過和學生的互動,還有學生在課堂上或課外活動時的表現(xiàn)等多種方式來了解學生的性格特點、學習狀況,建立一個相關(guān)的檔案,從而更好的設(shè)定自己的教學內(nèi)容,以完善自己的教學活動并促進學生的個性化學習。
比如說學生A與學生B,他們學生成績相當,但A性格開朗,很喜歡在課堂上回答問題,甚至有點愛出風頭。B卻過于內(nèi)斂,不愛講話,與同學們的溝通也很少。所以在進行教學時,就要讓A在性格上收一點,少些表達,多些思考。可以多進行聽力活動的練習,而B,則可以以練習英語口語的方式鼓勵他多說化、甚至可以參與生動的英語活動,比如模仿英語動畫的發(fā)音,讓其性格能開朗些,與其他同學的溝通也多些。
2.2 注重師生在課堂上的互動。根據(jù)新課改的要求,教師在教學活動中要以學生為主體,以學生為本,強調(diào)教師的引導性作用與學生的自主學習能力。這就要求教師在教學過程中要注重培養(yǎng)對學習英語的興趣與發(fā)揮學生的學習主動性,多多與學生進行互動,改變以往教師一味的教授而學生被動聽講接受的狀態(tài)。注重發(fā)展學生的學習能力、自主探究能力。教師更多的是提供一個輕松愉快的課堂,并與學生建立平等互助的關(guān)系。以促進學生的個性化發(fā)展并提高學生的自我領(lǐng)悟能力。而當學生能力出現(xiàn)制約的時候,教師及時引導,與學生共同找出問題所在,共同探究思索,這樣記得確立學生在教學活動中的主體地位,也能鍛煉學生學習的自主性與合作意識。
比如說,英文閱讀的學習。常常教師都是先講個別單詞、短語的意思,然后是整段話的語法結(jié)構(gòu)和翻譯,然后讓學生做筆記。這樣會減弱學生自我學習的能力,也會磨平學生的個性,應(yīng)該充分尊重學生的想法,讓學生進行自主學習、自主探究,然后教師更多的作為引導者和合作者,那么教學效果一定更好。
2.3 促進學生個性化學習的一些途徑
2.3.1 培養(yǎng)學生的自習能力。培養(yǎng)學生對英語有著自我學習能力,課后自習能力。準備好需要的學習工具,包括詞典、語音資料等,根據(jù)自身的學習能力與課程內(nèi)容為自己進行學習設(shè)定,比如每一天背誦多少的單詞量,或是看英文配音的小電影,還有就是對自己存在疑問的知識進行查證,培養(yǎng)自身的學習能力,自習能力不僅可以尊重自身的個性發(fā)展也鍛煉了自學能力。
2.3.2 布置個性化的課后作業(yè)。教師在布置作業(yè)的時候可以有基本的作業(yè)要求,除此之外,可以根據(jù)學生不同的英語水平與學習能力,布置個性化的課后作業(yè)。例如基礎(chǔ)好的同學可以布置一些較難的作業(yè),而基礎(chǔ)差的則可以布置一些較為簡單的。聽力不好的同學多聽,口語表達較差的同學多練習口語。這樣,每個層次的學生都可以有自己發(fā)揮的空間,對英語學習就不會輕易的放棄。
2.3.3 開展豐富多彩的主題活動。開展一些豐富多彩的主題活動,例如英文歌唱比賽、編寫英文報、給英語動畫配音等等,既能讓學生積極參與又能鍛煉學生英語能力的歌曲,又可以讓他們自由發(fā)揮,促進其個性發(fā)展。
參考文獻
[1] 郭延兵. 現(xiàn)代漢語課程個性化教學策略探析[J]. 甘肅廣播電視大學學報, 2010,(04)