固体颗粒物与微生物引发污水地下渗滤系统堵塞机制研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    41001321
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    21.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    D0711.污染物环境行为与效应
  • 结题年份:
    2013
  • 批准年份:
    2010
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

地下渗滤是一种适合中国国情的低耗高效的分散污水生态处理与资源化技术,具有净化效果好、运行经济、操作简单等优点。由于土壤堵塞影响系统水力负荷、处理效果和系统寿命,成为限制地下渗滤推广应用的瓶颈。本项目以固体颗粒物与微生物引发的堵塞为中心,耦合现代显微技术(AFM, SEM)、仪器分析技术(LC-MC等)和分子生物学技术(PCR-DGGE, FISH),鉴定引发土壤堵塞的固体颗粒物、微生物分泌的胞外多聚物及微生物代谢产物的类别,获得微生物堵塞的分类和定位信息,建立精确的、适用范围广的土壤堵塞数学模型。本项目的研究结果将揭示地下渗滤系统中土壤堵塞形成的过程、内在机制、分子机理,对控制土壤堵塞、延长系统的使用寿命,丰富分散污水处理的理论体系、技术内涵、推进地下渗滤法的普及具有重要的科学意义,对于在一定程度上缓解目前我国分散污水处理的压力具有重要的现实意义。

结项摘要

地下渗滤系统是一种适合中国国情的低耗高效的分散污水生态处理与资源化技术,具有净化效果好、运行经济、操作简单等优点。由于土壤基质堵塞影响系统水力负荷、处理效果和系统寿命,成为限制地下渗滤系统推广应用的瓶颈。本项目以固体颗粒物与微生物引发的堵塞为中心,耦合现代检测技术和分子生物学技术,揭示了地下渗滤系统中土壤堵塞形成的过程、内在机制及特征,真实记录了地下渗滤系统微生物种群结构及分布情况,并构建了精确的、适用范围广的土壤堵塞数学模型。研究结果表明,颗粒物累积是造成地下渗滤系统堵塞的主要原因,堵塞发生在基质上层,并且堵塞延长了地下渗滤系统的停留时间,影响地下渗滤系统的COD、氨氮的去除效果,但不影响TP的去除。构建的土壤堵塞数学模型(渗透速率和有机质、悬浮物之间的相关关系)能够很好地预测地下渗滤系统堵塞问题。地下渗滤系统基质内部对污水起净化作用的微生物类群相似性很高,堵塞并未影响地下渗滤系统微生物种群结构、分布及相似性和丰富度,并进一步证明地下渗滤系统堵塞主要是由颗粒物引起。本项目研究能为预防和控制地下渗滤系统堵塞技术的开发提供理论依据。

项目成果

期刊论文数量(11)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(1)
专利数量(1)
Characteristics of subsurface wastewater infiltration systems fed with dissolved or particulate organic matter
含有溶解或颗粒有机物的地下废水渗透系统的特征
  • DOI:
    10.1007/s13762-013-0408-8
  • 发表时间:
    2015-06
  • 期刊:
    International Journal of Environmental Science and Technology
  • 影响因子:
    3.1
  • 作者:
    Pan Jing;Yu Long
  • 通讯作者:
    Yu Long
酸碱预处理对稻草秸秆发酵产氢的影响
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
    沈阳师范大学学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    潘晶;于龙;王楠
  • 通讯作者:
    王楠
Clogging Process Caused by Organic Particle Accumulation and Biofilm Growth in Subsurface Wastewater Infiltration System
地下水渗滤系统中有机颗粒堆积和生物膜生长引起的堵塞过程
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
    Journal of Donghua University (Eng. Ed.)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    潘晶
  • 通讯作者:
    潘晶
Characteristics of microbial populations and enzyme activities in non-shunt and shunt subsurface wastewater infiltration systems during nitrogen removal
无分流和分流地下水渗滤系统脱氮过程中微生物种群和酶活性特征
  • DOI:
    10.1016/j.ecoleng.2013.09.025
  • 发表时间:
    2013-12
  • 期刊:
    Ecological Engineering
  • 影响因子:
    3.8
  • 作者:
    Pan Jing;Yu Long, Li Guangzhe, Huang Linli
  • 通讯作者:
    Yu Long, Li Guangzhe, Huang Linli
污水地下渗滤系统强化脱氮试验研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
    中国环境科学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    潘晶;孙铁珩;李海波
  • 通讯作者:
    李海波

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  • 通讯作者:
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  • 发表时间:
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    1
  • 作者:
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    丁群
热变形(Nd,Pr)-Fe-Nb-B磁体取向度及矫顽力机制研究
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  • 发表时间:
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  • 作者:
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  • 通讯作者:
    程茜

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15N示踪技术定量解析污水地下渗滤系统氮的去除机理及迁移转化动力学模型研究
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课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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