地下水异养：自养生物脱氮原位修复技术研究 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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黄国鑫，刘菲，李烨，黄园英，朱玲玲 等 著

图书标签:

• 地下水
• 异养
• 自养生物
• 脱氮
• 原位修复
• 环境工程
• 水污染治理
• 生物技术
• 生态修复
• 环境科学

出版社： 地质出版社

ISBN：9787116086517

版次：1

商品编码：12137445

包装：平装

开本：16开

出版时间：2013-12-01

用纸：胶版纸

页数：119

字数：195000

正文语种：中文

内容简介

　　《地下水异养：自养生物脱氮原位修复技术研究》以探索研究异养一自养脱氮（HAD）法原位修复地下水为目的，利用批实验验证了松树皮和海绵铁以及甲醇和海绵铁分别支持的HAD法的可行性与有效性，确定了HAD法的反应动力学及途径，查明了化学还原／自养脱氮／异养脱氮对HAD法的贡献，明确了环境因素对HAD法的影响；在此基础上利用柱实验提出了异养一自养脱氮复合介质渗透反应格栅（HADM-PRB），明确了水质指标的时空变化，探讨了运行参数对HADM-PRB的影响；最后采用PCR-16SrRNA分子生物学手段明确了接种菌液中的菌群结构。
　　《地下水异养：自养生物脱氮原位修复技术研究》可供从事环境科学与工程、地下水科学与工程、生物学等领域的广大科技工作者、T程技术人员以及相关院校师生参考。

内页插图

目录

前言

第1章 绪论
1．1 研究背景与意义
1．1．1 地下水资源的重要性
1．1．2 地下水硝酸盐氮的污染
1．1．3 地下水中硝酸盐氮的来源
1．1．4 硝酸盐氮的危害
1．1．5 硝酸盐氮的水质标准
1．2 地下水硝酸盐氮的原位修复方法
1．2．1 物理吸附
1．2．2 化学还原
1．2．3 生物脱氮
1．3 渗透反应格栅技术
1．3．1 除氮格栅的反应介质研究
1．3．2 除氮格栅的工程实例
1．4 地下水原位脱氮面临的问题与挑战

第2章 固体碳源一海绵铁支持的异养一自养生物脱氮批实验研究
2．1 引言
2．2 材料与方法
2．2．1 实验材料与试剂
2．2．2 微生物接种与驯化
2．2．3 批实验描述
2．2．4 分析方法及仪器
2．2．5 数据处理方法
2．3 结果与讨论
2．3．1 预研究
2．3．2 异养一自养脱氮法的除氧途径
2．3．3 化学还原／异养脱氮／自养脱氮对异养一自养脱氮法的贡献
2．3．4 异养一自养脱氮法的影响因素
2．3．5 松树皮的长期性能
2．3．6 异养一自养脱氮法的脱氮机理
2．4 小结

第3章 液体碳源一海绵铁支持的异养一自养生物脱氮批实验研究
3．1 引言
3．2 材料与方法
3．2．1 实验材料与试剂
3．2．2 微生物接种与驯化
3．2．3 批实验描述
3．2．4 仪器设备及分析方法
3．2．5 数据处理方法
3．3 结果与讨论
3．3．1 预研究
3．3．2 CR/HD/AD对异养一自养脱氮法的贡献
3．3．3 异养一自养脱氮法的影响因素
3．3．4 原位脱氮方法的性能比较
3．4 小结

第4章 异养一自养生物脱氮渗透反应格栅(HADM-PRB)柱实验研究
4．1 引言
4．2 材料与方法
4．2．1 实验材料与试剂
4．2．2 接种微生物静态培养
4．2．3 实验设计
4．2．4 实验运行
4．2．5 分析方法及仪器
4．2．6 数据处理方法
4．3 结果与讨论
4．3．1 水质指标的时间变化
4．3．2 水质指标的空间变化
4．3．3 运行参数对异养一自养生物脱氮渗透反应格栅性能的影响
4．3．4 长期运行评价及工作展望
4．4 小结

第5章 微生物菌群的鉴定
5．1 样品采集
5．2 实验试剂和仪器
5．2．1 实验试剂
5．2．2 实验仪器
5．3 实验方法
5．3．1 16S基因文库建立
5．3．2 基因文库克隆及序列测定
5．4 系统发育分析
5．5 结果与讨论
……

第6章 结论与展望
参考文献
附录缩略名词(Abbreviations)-览表

前言/序言

　　随着人口的不断增长、社会经济的快速发展和水资源需求量的大幅增加，我国地下水污染问题日益突出。加强修复技术开发已经迫在眉睫，这将对保障饮水安全、实现全面建设小康社会、人与自然和谐共处以及经济社会可持续发展，均具有重要的现实意义和深远的战略意义。
　　针对地下水中最普遍的污染物——硝酸盐氮（N03-N），异位修复技术虽然处理效率高、短期处理水量大，但是该技术环境破坏性强、运行费用高，与之相应的原位修复技术因其地表环境扰动小、处理费用低、占地面积小、地表处理设施少、暴露于地表的污染物少等优点而越来越受到学者们的青睐，并展现出了良好的应用前景。当今，现有原位修复技术中的物理吸附法、化学还原法和生物脱氮法均呈现出了这样或那样的优缺点。为了发挥单一方法的优势、扬长避短以及创新性研发新脱氮方法，作者所在的研究小组依托中国地质调查局项目（1212011121171）、国家水体污染控制与治理重大专项项目（2009ZX07424-002-002）、北京市博士后工作经费资助项目（201322-99）、北京市优秀人才培养资助项目（2012D001055000001）、中国博士后科学基金面上资助项目（2013M541111）.以N03-N污染地下水为研究对象开展了多年研究，提出了有机碳源和海绵铁支持的异养一自养脱氮法以及异养一自养脱氮复合介质渗透反应格栅（HADM-PRB），利用批实验明确了HAD法的修复机理及影响因素并获取了柱实验设计参数，在此基础上利用柱实验明确了HADM-PRB的修复效果及运行参数的影响，最后采用PCR-16SrRNA手段明确了接种菌液中的菌群结构。本书即在上述研究成果的基础上编写而成。
　　全书共分6章，分别从国内外相关研究的现状、HAD法除氧脱氮机理及途径、化学还原／自养脱氮／异养脱氮对HAD法的贡献、环境因素对HAD法的影响、HADM-PRB中水质指标的时空变化、运行参数对HADM-PRB脱氮性能的影响等几个主要方面进行了研究和总结。其中第1章绪论由黄国鑫和刘菲编写，第2章固体碳源一海绵铁支持的异养一自养生物脱氮批实验研究由黄国鑫、刘菲和李烨编写，第3章液体碳源一海绵铁支持的异养一自养生物脱氮批实验研究由黄国鑫、刘菲和黄园英编写，第4章异养一自养生物脱氮渗透反应格栅（HADM-PRB）柱实验研究由黄国鑫、刘菲、黄园英和李轶伦编写，第5章微生物菌群的鉴定由黄国鑫和朱玲玲编写，第6章结论与展望由黄国鑫和刘菲编写。全书由刘菲统稿，黄国鑫负责了本书图件的清绘。
　　除上述编写人员外，Howard Fallowfield教授、Huade Guan讲师、金爱芳博士、Alan Buchanan博士、Jessica Hall博士、Michael Taylor博士、Natalie Bolton博士、陈坚博士、秦晓鹏博士、徐基胜博士、李圣品博士、胡红岩硕士、杨应钊硕士、孔祥科硕士、张英硕士等协助完成了大量工作，在此表示感谢。本书还参考了其他单位及同志的研究成果，均已在参考文献中列出，在此一并感谢。
　　对于书中存在的疏漏和不当之处，敬请读者批评指正。
　　联系地址：北京市丰台区洋桥70号中国肉类食品综合研究中心（100068）
　　E-mail：huanggx1980@126.com

好的，这是一份关于不同主题的图书简介，内容将聚焦于其他领域，以确保不包含您提到的那本关于地下水异养脱氮修复技术的书籍的内容。 --- 图书名称：《星际文明的黎明：费米悖论的最新解构》 内容简介： 本书深入探讨了当代天体物理学、宇宙学与地外文明搜索（SETI）领域的前沿议题，聚焦于一个长期困扰科学界的宏大问题：费米悖论的最新解构。作者以严谨的科学态度和广阔的想象力，系统梳理了自20世纪中叶费米提出这一悖论以来，各个阶段的理论模型与观测证据的演进。 第一部分：悖论的起源与经典解释框架 开篇追溯了费米悖论的诞生背景，详细阐述了德雷克方程的结构及其参数的最新估计值。接着，本书分类梳理了对“大沉默”的经典解释，包括“稀有地球假说”的生物学与地质学基础，以及“大过滤器”理论在不同阶段（早期生命起源、复杂生命演化、技术文明诞生）的逻辑推演。不同于以往将重点放在宇宙尺度的讨论，本书特别关注了对地球生命演化时间线的精细分析，结合最新的古生物学发现，审视了复杂生命出现所需的苛刻条件，并提出了一个关于“生命爆发阈值”的全新量化模型。 第二部分：观测的边界与技术认知的局限 随着詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）等新一代观测设备的投入使用，我们对系外行星大气成分的分析能力达到了前所未有的高度。本书的第二部分着重分析了这些新数据如何挑战或支持了既有的悖论解释。我们探讨了如何通过系外行星的生物标记气体（Biosignatures）的组合分析，来排除“假阳性”信号，并建立一个更可靠的“生命存在概率”模型。同时，作者对“技术签名”（Technosignatures）的搜寻范围进行了扩展，从传统的无线电波段扩展到激光通讯、巨型工程结构（如戴森球）的热辐射特征，并对现有技术限制下的“可观测宇宙”边界进行了深入剖析，论证了文明的“隐蔽性”可能源于我们尚未掌握的物理学规律或观测手段的局限。 第三部分：社会学、经济学视角下的文明“选择” 本书的独特之处在于引入了复杂系统科学与社会经济学模型来解释文明的“自愿沉默”或“自我限制”。作者引入了“资源耗尽临界点”与“信息熵增”的概念，探讨了技术文明在达到一定发展水平后，是否会因内部治理难度、意识形态冲突或对生存风险的极端敏感性，而主动选择低能耗、低信号辐射的生存模式。一个详细的章节被用于分析“大停滞假说”，即文明在解决了基本生存问题后，其创新驱动力是否会减弱，从而导致其技术足迹在宇宙中变得难以察觉。此外，书中还提出了“多模态文明假说”，认为先进文明可能早已超越依赖电磁波进行远距离交流的阶段，转而采用我们尚未能识别的耦合机制。 第四部分：未来展望与人类的定位 在结论部分，作者将目光重新聚焦于人类文明本身。费米悖论的最终意义不在于找到外星人，而在于理解我们自身在宇宙中的位置与未来走向。本书总结了当前最具说服力的几种解决方案，并为未来的深空探索和SETI工作提出了具体的战略方向。它呼吁科学家和政策制定者在追求技术进步的同时，必须正视潜在的“自毁过滤器”——无论这种过滤器是环境灾难、技术失控还是社会内部的极化。 目标读者： 对天文学、行星科学、生命起源、宇宙社会学以及科幻哲学感兴趣的广泛读者。 --- 图书名称：《中世纪欧洲修道院经济史：从自给自足到跨区域贸易网络重塑（1000-1500年）》 内容简介： 本专著聚焦于中世纪（公元1000年至1500年）欧洲修道院系统在塑造区域经济结构和推动长距离贸易网络发展中所扮演的关键角色。本书摒弃了将修道院仅仅视为精神堡垒的传统观点，而是将其视为具有高度组织化、专业化和资本积累能力的经济实体进行深入剖析。 第一部分：修道院土地管理与农业技术革新 书中首先详细考察了克吕尼（Cluny）和熙笃会（Cistercians）等主要修会如何通过“清教徒式”的土地开垦实践，将未被充分利用的荒野转变为高效的农业生产基地。作者结合最新的考古学和历史地理学数据，重建了修道院土地的产权结构、劳动力组织（包括农奴制、佃农制和修士直接劳动力的比例），并量化了其在新作物引种、水利工程建设（如水磨和灌溉系统）方面的创新对同期世俗领主的影响。特别分析了熙笃会在偏远地区的羊毛生产集中化，如何间接推动了地方性专业化分工的形成。 第二部分：手工业、技术知识的传播与标准制定 修道院并非仅是农业中心，其内部的手工业作坊在技术知识的保存与传播中发挥了不可替代的作用。本书详细研究了修道院的炼金术、金属加工、玻璃制造和纺织业的生产流程。通过对修道院档案中技术手册和账簿的解读，我们得以窥见中世纪手工业技术从“隐秘知识”向“可复制标准”转变的过程。例如，修道院对度量衡的统一要求，以及对高质量原材料（如特定矿石和染料）的集中采购，有效地在区域内建立了早期质量标准，为后来的行会制度奠定了基础。 第三部分：金融活动与跨区域商业网络的搭建 本书的核心论点之一是修道院在早期金融活动中的中介作用。由于修道院积累了大量的土地财富并享有免税特权，它们成为了重要的资本蓄水池。作者分析了修道院如何通过“抵押贷款”和“财富委托”的方式，将这些长期稳定的资本投入到新兴的城市商业活动和长途贸易路线中。通过追踪熙笃会羊毛或勃艮第葡萄酒的贸易记录，本书揭示了修道院如何借助其遍布欧洲的附属机构（Granges），构建了一个比世俗王室或城市商人更为稳定和广泛的商业信息与物流网络，极大地促进了欧洲内部的经济一体化进程。 第四部分：修道院经济的衰落与现代资本主义的萌芽 最后一部分探讨了晚期中世纪，特别是在黑死病爆发和宗教改革的冲击下，修道院经济体系如何开始瓦解。作者分析了外部环境变化（如王权加强对教会财富的控制、城市行会的崛起）如何削弱了修道院的垄断地位，以及内部的腐败和管理松懈如何导致其经济效率下降。本书认为，修道院在世俗化过程中遗留下来的土地、技术知识和商业联系，为文艺复兴后早期资本主义的萌芽提供了重要的物质和组织基础。 目标读者： 历史学、经济史、中世纪研究、宗教史以及专注于制度经济学演变的学者和高阶学生。 --- 图书名称：《巴洛克时期意大利歌剧中的“情感工程学”：1650-1750年的情感调控与舞台实践》 内容简介： 本书是一部聚焦于17世纪中叶至18世纪中叶（约1650年至1750年）意大利歌剧的音乐人类学与美学研究专著。它跳脱出传统的风格分析框架，将巴洛克歌剧视为一种高度精密的“情感工程学”实践，旨在通过音乐、舞台设计、表演规范的协同作用，系统性地激发、操纵和解决观众的复杂情绪体验。 第一部分：情感的理论基础与音乐的“数学化” 开篇追溯了笛卡尔的“激情理论”（Theory of Passions）在中世纪晚期美学中的渗透，并详细阐述了巴洛克时期音乐家如何将这些理论付诸实践。书中深入解析了“格里多”（Grido）与“音型”（Affekt）的概念，探讨了特定调性、节奏模式、乐器音色与单一、纯粹情感之间的约定俗成关联。作者特别关注了卡瓦利耶里（Cavalieri）及早期那不勒斯学派作曲家（如普契（Puccini）的先驱们）如何通过对固定乐汇的精确编排，实现对听众预设情绪的“唤醒”和“固定”。 第二部分：美声唱法（Bel Canto）作为情感传输的载体 本书的核心部分之一，是对咏叹调（Aria）结构中“情感调控”的细致分析。17世纪晚期，当咏叹调从宣叙调中完全分离后，它成为了情感表达的终极场所。本书详细剖析了“两段式咏叹调”（Cavatina-Cabaletta的前身）如何通过A段的“确立”和B段的“发展/宣泄”机制，模拟人类情感的发生、酝酿和高潮过程。对于美声唱法中的装饰音（Coloratura）和花腔，作者认为它们并非单纯炫技，而是充当了“情感张力释放阀”的关键机制，是情感达到饱和后必须采取的过渡性表达形式。 第三部分：舞台空间、服饰与共情机制 情感工程学不仅是听觉的艺术，更是视觉的综合体验。本书将舞台布景、灯光设计（如对蜡烛和镜面的使用）与演员的身体语言纳入分析范畴。通过对马斯卡尼（Mascagni）和斯卡拉蒂（Scarlatti）歌剧脚本的研究，揭示了特定场景（如死亡场景、英雄的觉醒）中，舞台中心点的设计如何引导观众的视觉焦点，从而强化音乐所暗示的情感冲击。服饰的色彩编码和材质选择，被视为对角色内在“激情”的视觉具象化。 第四部分：观众的接受与情感的“净化” 巴洛克歌剧的最终目标通常被认为是实现亚里士多德意义上的情感“净化”（Catharsis）。本书探讨了观众在经历了一系列高度结构化的情感冲击后，是如何完成情绪的重置和宣泄的。作者分析了剧院内的社会结构（如包厢与池座的分区）如何影响个体的情感体验，并探讨了“高雅悲剧”与“滑稽歌剧”（Opera Buffa）在情感调控策略上的根本差异。滑稽歌剧通过解构严肃主题、引入对传统美学的戏仿，实现了对过度严肃情感的“稀释”和“校准”。 目标读者： 音乐学、戏剧研究、艺术史、美学理论以及对17-18世纪欧洲文化史感兴趣的专业人士和爱好者。

评分☆☆☆☆☆

这是一本充满智慧与启示的书籍。它让我认识到，在看似平凡的地下世界中，隐藏着一股强大的生命力量，足以化解人类活动带来的环境挑战。书中所介绍的“异养生物脱氮原位修复技术”，不仅仅是一种科学技术，更是一种对自然和谐的追求。作者通过详实的论证和丰富的案例，展现了如何巧妙地借力微生物，让地下水回归清澈。我尤其被书中对于不同修复场景下技术应用可行性的分析所打动，这体现了作者深厚的理论功底和丰富的实践经验。这本书让我对地下水污染的治理有了全新的认识，也激发了我对环境保护事业更深入的思考。它不仅仅为相关领域的专业人士提供了宝贵的参考，也为所有关心地球环境的读者打开了一扇了解地下世界奥秘的窗口。

评分☆☆☆☆☆

读完这本书，我感觉自己仿佛踏入了一个前所未见的地下世界。书中的文字如同细腻的画笔，勾勒出一幅幅关于地下水生态系统的瑰丽图景。我从未想过，在我们脚下那片看似沉寂的土地之下，竟蕴藏着如此复杂的生命活动和精妙的物质循环。作者以一种近乎诗意的语言，描述了那些在黑暗中默默工作的微生物，它们如同隐藏的炼金术士，将令人担忧的氮化物转化为无害的物质。这种“异养”的概念，让我对生命的适应性和多样性有了全新的认识，原来即使在如此严苛的环境下，生命也能找到生存和繁衍的独特方式。书中的案例研究部分尤其令我印象深刻，那些来自不同地区、不同水文地质条件的地下水修复项目，生动地展示了理论如何在实践中得到应用，又如何激发新的思考。我仿佛看到了工程师们在现场辛勤工作的身影，也听到了微生物们在地下默默奉献的“歌声”。这本书的叙述方式非常引人入胜，它不仅仅是科学知识的堆砌，更是一种对自然界奥秘的探索和对生命力量的赞叹。我从中获得的不仅仅是技术知识，更是一种对地球生态系统的敬畏之情。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，无疑为我打开了一扇通往地下水修复领域新视角的大门。我之前对地下水污染的认识，大多停留在表面化的处理方法，而这本书却深入探讨了利用生物自身力量进行原位修复的可能性，这让我感到非常新颖和震撼。作者详细阐述了异养生物在脱氮过程中的关键作用，并对其作用机制进行了深入的剖析，这种严谨的科学态度和细致的论证过程，让读者能够充分理解这项技术的科学依据。特别是一些关于微生物群落结构、底物利用和环境因子影响的讨论，为我提供了非常宝贵的参考信息。我特别欣赏书中对于技术应用前景的探讨，作者并没有回避可能存在的挑战，而是提出了建设性的解决方案，这让我看到了这项技术在未来环境保护中的巨大潜力。读完这本书，我迫不及待地想将这些知识应用到实际工作中，去探索更多解决地下水污染问题的可能性。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验非常独特，它不是那种枯燥乏味的科普读物，也不是那种晦涩难懂的专业教材。作者的语言风格亲切自然，仿佛一位经验丰富的导师在娓娓道来。他用生动的比喻和形象的描述，将复杂的科学概念变得易于理解。我尤其喜欢书中穿插的一些小故事和案例，它们让抽象的科学原理变得更加具象化，也让我对地下水修复这项工作有了更深切的感悟。书中对于“原位修复”的强调，也让我重新思考了环境保护的理念。与其大费周章地将污染物质移走，不如利用自然的力量，让环境自我净化，这是一种更智慧、更可持续的解决方案。读完这本书，我感到自己仿佛也参与了一场关于地下水健康的“奇妙旅程”。

评分☆☆☆☆☆

从专业的角度来看，这本书的理论基础扎实，研究方法科学严谨。作者对异养生物脱氮过程的机理进行了系统性的梳理和深入的探讨，特别是在能量来源、碳源提供以及微生物代谢途径等方面的论述，具有很高的学术价值。书中引用了大量最新的研究文献，并结合了作者团队多年的实践经验，使得书中的结论具有很强的说服力。对于地下水修复领域的研究人员和工程师来说，这本书提供了一个非常有价值的参考框架。它不仅能够帮助我们更好地理解异养生物在地下水脱氮中的作用，还能够指导我们如何设计和优化原位修复方案。我尤其对书中关于不同碳源选择和投加策略对脱氮效率影响的分析印象深刻，这为实际工程设计提供了重要的指导意义。总的来说，这是一本能够激发思考、指导实践的优秀学术著作。