基于15N质量平衡法研究养殖消化废水中氨氮的去除机理

为避免养猪场消化废水对环境造成的污染,利用微藻去除消化废水中营养物质的二次处理方法受到了广泛关注。采用¹⁵N质量平衡法研究了鞘藻去除氨氮的主要机理,重点研究了鞘藻生长与氨氮去除的关系以及氨氮去除的主要途径。经高压灭菌后的消化废水在鞘藻培养期的氨氮去除率为96.2%,鞘藻特定生长率为0.04~0.15;稀释后的原消化废水氨氮的去除率为94.1%,鞘藻特定生长率为-0.14~0.13。通过曝气的汽提效应对氨的去除有显著的促进作用,尤其在高pH值试验条件下更有利于脱氨。¹⁵N同位素质量平衡分析表明,原始消化废水中存在的细菌对氨氮的去除影响小,在鞘藻培养期去除原消化废水中氨氮的主要途径是鞘藻的吸收和气体的损失,分别占总氮量的40.97%和32.59%。氨氮的去除与主要影响因素间的回归和通径分析表明,要提高氨氮去除率,需要提高鞘藻Chl-a含量和DO浓度,同时限制或保持pH值在弱碱性状态。     

西江流域压咸风险调度及其时空传递规律研究

枯水期珠江河口咸潮情势日益加重,径流不确定加剧了压咸风险,严重威胁沿线的供水安全。本文基于概率密度分布描述径流不确定性,构建了单源风险调度基本框架。以西江流域五座水库为研究对象,量化了预报误差与压咸风险的响应关系;揭示了压咸风险的时空传递规律;将压咸风险划分为3个等级;确定出各级风险越级传递的临界阈值。研究表明：随预报误差的增大,压咸风险提前且持续天数增加、风险率增大;压咸风险呈逐时段累积和从上游向下游、从支流向干流的时空传递规律;当预报误差超过±16%、±21%时,压咸风险从轻险越级至中险、中险越级至重险。研究成果对于西江流域压咸风险的调控和粤港澳大湾区的供水安全具有重要的应用价值。     

基于有限元方法的CeCl3和NdCl3在LiCl-KCl熔盐中的电极动力学模拟

充分理解锕系元素和镧系元素在熔盐中的行为和性质是实现反应堆乏燃料熔盐电解后处理的关键,然而熔盐电解实验所需的高温环境、腐蚀性熔盐甚至放射性物质等条件限制了实验的广泛开展。为寻求一种低成本且可靠的获取元素在熔盐中性质的途径,采用有限元方法在不同温度下模拟了不同浓度的三氯化铈和三氯化钕在LiCl-KCl熔盐中的循环伏安曲线,并与实验数据做了对比。结果表明,有限元方法能够较为准确地反映实际电化学过程,继而为乏燃料熔盐电解后处理提供数据支持。     

Isolation and Functional Characterization of a Salt-Responsive Calmodulin-Like Gene MpCML40 from Semi-Mangrove Millettia pinnata

Salt stress is a major increasing threat to global agriculture. Pongamia (Millettia pinnata), a semi-mangrove, is a good model to study the molecular mechanism of plant adaptation to the saline environment. Calcium signaling pathways play critical roles in the model plants such as Arabidopsis in responding to salt stress, but little is known about their function in Pongamia. Here, we have isolated and characterized a salt-responsive MpCML40, a calmodulin-like (CML) gene from Pongamia. MpCML40 protein has 140 amino acids and is homologous with Arabidopsis AtCML40. MpCML40 contains four EF-hand motifs and a bipartite NLS (Nuclear Localization Signal) and localizes both at the plasma membrane and in the nucleus. MpCML40 was highly induced after salt treatment, especially in Pongamia roots. Heterologous expression of MpCML40 in yeast cells improved their salt tolerance. The 35S::MpCML40 transgenic Arabidopsis highly enhanced seed germination rate and root length under salt and osmotic stresses. The transgenic plants had a higher level of proline and a lower level of MDA (malondialdehyde) under normal and stress conditions, which suggested that heterologous expression of MpCML40 contributed to proline accumulation to improve salt tolerance and protect plants from the ROS (reactive oxygen species) destructive effects. Furthermore, we did not observe any measurable discrepancies in the development and growth between the transgenic plants and wild-type plants under normal growth conditions. Our results suggest that MpCML40 is an important positive regulator in response to salt stress and of potential application in producing salt-tolerant crops.     

强化三元混合熔盐的传热性能的实验研究

太阳能发电技术中传热性能的优劣影响着太阳能的利用程度。选用石墨作为强化相变材料传热性能的添加剂与三元混合熔盐（K₂CO₃-NaCl-Li₂CO₃）按照石墨质量分数为5%、10%、15%进行混合制备,使用TC3000通用型导热系数测试仪测定16种试样的导热系数。并测试经历300次循环储能、释能实验试样的导热系数循环稳定性。实验结果表明：添加石墨后的混合相变材料导热系数最高可提升至原混合材料的3.38倍,当石墨的质量分数为15%时,混合相变材料的导热系数最大。在经历300次储能、释能实验后,材料的导热系数基本保持稳定,变化浮动不高于15%。石墨作为强化材料的添加剂,可有效提升强化材料的传热性能,具有实际工程的应用价值。     

青海镁产业专利导航发展分析

通过对盐湖提镁技术与镁合金等重点技术的专利分析,得到全球镁产业链不同环节的技术优势国家;从镁合金的专利权人排名来看,日本和韩国的企业展现出优势;基于专利权人的分析,挖掘中国镁技术领域的主要研究团队等重要情报信息;通过对中国及青海镁产业的专利布局分析,确定中国镁产业技术优势省、相关研发机构,总结青海省在镁产业领域的当前水平与可能的突破点,对镁产业关键技术进行导航探究,深度剖析镁产业研究价值与发展空间。同时对青海盐湖产业发展的优劣势条件进行分析,提出青海镁产业未来发展应该结合本地特色增加专利申请量,综合开发利用资源,提升关键技术,加强人才引进,促进产学研深度融合等发展建议。     

湿法磷酸选择性除杂制工业级磷酸二氢铵

以湿法磷酸为原料, 通过氟化钠选择性沉淀金属离子, 使其以NaMgAl（F, OH）₆·H₂O和XMgAlF₆（X=Na ⁺、K ⁺、NH₄ ⁺）非含磷沉淀析出, 再通氨中和制得工业级磷酸二氢铵。分析了氟化钠加入量对杂质脱除（Na、K、Al、Mg、Fe和Ca等金属阳离子）及液相氟残留的影响, 结果表明氟化钠与磷酸质量比（m_NaF/m）为2.5%时, 效果较好, 此条件下制得的磷酸二氢铵纯度和五氧化二磷收率分别达到98.53%和86.2%。     

2010年至2019年中国国家自然科学基金资助中国盐湖研究项目分析

国家自然科学基金对学科发展具有扶持、引导作用, 其资助情况能反映出学科发展态势、研究前沿和热点。以2010—2019年国家自然科学基金对盐湖研究的资助项目数据为分析对象, 利用EXCEL、R Studio、VOSviewer等软件对资助年度、资助金额、依托单位、资助类别、项目名称、关键词等内容进行统计分析, 揭示了国家自然科学基金对盐湖基础研究的资助力度、趋势、研究团队分布, 发现当前盐湖热点研究方向包括盐湖相化学与溶液化学、盐湖资源分离与利用技术、盐湖资源综合利用技术、盐湖成盐规律与机制、盐湖锂资源利用技术、盐湖化学性质研究。     

医药副产含磷废盐的提纯研究

随着精细化工及中间体产品的发展,各类副产废盐量不断增加,由于其产生量大及难处理等特点,成为阻碍行业发展的一大瓶颈。主要开展了医药副产含磷废盐的提纯实验研究,针对废盐产生的途径和特性,采用洗脱剂（甲醇-乙醇）+活性炭混合洗脱与重结晶的方式,分别去除废盐中的有机物和氯化钠,回收可利用的磷酸盐,实现废盐的提纯资源化。当洗脱剂与废盐的体积质量比为1 mL/g、洗脱剂甲醇与乙醇的体积比为4∶6、活性炭用量为废盐质量的0.4%时,废盐中的有机物得到了有效去除。随后对得到的混盐进行重结晶得到回收磷酸盐,回收磷酸盐的纯度可达98%以上,符合工业磷酸盐行业标准的要求。将含磷废盐提纯回收磷酸盐,1 t废盐的处理成本约为174.24元,可回收0.61 t磷酸盐,实现了废盐的资源化再利用。     

Stability of protective oxide films in waste incineration environment—solubility measurement of oxides in molten chlorides

Solubility measurements of several oxides in molten NaCl-KCl and NaCl-KCl-Na₂SO₄-K₂SO₄ were conducted in three different levels of basicity. The dissolution behavior of the oxides showed almost the same tendency as that shown by the dissolution behavior of the oxides in molten Na₂SO₄ in literature. In a waste incineration environment, a protective Cr₂O₃ film easily dissolves in molten chlorides as CrO₄²⁻ because pO²⁻ of the molten chlorides tends to have a small value due to the effect of water vapor contained in the combustion gas. From the result of the solubility measurement, the addition of molybdenum and/or silicon was expected to improve the corrosion resistance of alloys. Laboratory corrosion tests confirmed this expectation. However, the scale analysis suggested that the effect of molybdenum could not be explained completely by only the mechanism derived from the result of the solubility measurement.