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2024届江苏省宿迁市泗阳致远中学高三第一次模拟考试生物试卷含解析

2024届江苏省宿迁市泗阳致远中学高三第一次模拟考试生物试卷含解析

2024年高考生物模拟试卷考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。

选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。

一、选择题:(共6小题,每小题6分,共36分。

每小题只有一个选项符合题目要求)1.下列有关科学方法应用的分析,错误的是()A.用类比推理的方法证明基因在染色体上B.用荧光标记法知道基因在染色体上的位置C.用同位素标记法探明在分泌蛋白形成过程中依次经历了哪些细胞结构D.用模型建构法研究血糖平衡的调节机理2.实验是研究生物学问题的重要方法,下列关于实验的叙述正确的是()A.种群密度调查时,若调查对象为濒危物种,不适合选用样方法或标志重捕法,应采用逐个计数的方式B.土壤中小动物类群丰富度的研究中,土壤和花盆壁之间要留有一定的空隙,主要目的是使小动物爬出C.探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度实验中,浸泡法用的药液多,所以一般比沾蘸法时间短D.制作生态缸时,为维持生态系统的正常运行,应按时向生态缸中补充所需物质3.甲海岛上的某种鸟一部分迁徙到乙、丙两个海岛(三个岛屿相互隔绝),下图为刚迁入时和多年后决定羽毛颜色的相关基因的调查结果(B一黑色、b灰色、B1一黄色)。

下列相关推测正确的是()A.若干年后,三个岛屿上的这种鸟分别属于不同的物种B.随着时间的推移,乙岛屿上B1的基因频率一定会继续升高C.三个岛屿中乙、丙两个岛屿上的环境背景颜色更加接近D.环境促进羽毛颜色基因型频率发生定向改变,导致生物进化4.小明同学的手不小心碰到滚烫热水,他会立即缩回手(反应1)并马上用冷水冲洗(反应2) 。

下列有关反应1和反应2的叙述,正确的是()A.反应1与眼睛受到意外撞击产生金星四溅的感觉都属于非条件反射B.在反应1和反应2中,都会发生电信号-化学信号-电信号的转变C.反应1中,兴奋在小明的神经纤维上发生双向传导D.反应1和反应2都与人体的高级中枢大脑皮层有关5.某放牧草地有一些占地约1m2的石头。

2023届辽宁省实验中学高三第四次模拟考试生物试题(含解析)

2023届辽宁省实验中学高三第四次模拟考试生物试题(含解析)

2023届辽宁省实验中学高三第四次模拟考试生物试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.淡水水域污染后富营养化,水体中N、P等元素过多,导致蓝细菌、绿藻等大量繁殖,会产生让人讨厌的水华,已成为我国亟待解决的环境问题之一。

下列叙述错误的是()A.P元素是参与构成细胞膜的重要微量元素B.蓝细菌和绿藻在细胞结构上最主要的区别是有无以核膜为界限的细胞核C.富营养化的水体可能由于溶氧量低,导致大量鱼虾死亡D.控制生活污水的排放是解决水华问题的重要措施2.生物膜的结构与功能存在密切的联系,下列有关叙述错误的是()A.细胞膜作为系统的边界,可以将细胞与外界环境分隔开B.细胞内许多由膜形成的囊泡在细胞中繁忙地运输“货物”C.叶绿体是双层膜结构的细胞器,其内膜上有催化ATP合成的酶D.细胞中各种生物膜的存在,保证了细胞生命活动高效、有序地进行3.生活在盐碱地中的植物,其细胞膜上的Na/H逆向转运蛋白SOS1和液泡膜上的Na/H 逆向转运蛋白NHX1均依靠膜两侧H的浓度梯度分别将Na逆浓度梯度转运至细胞外和液泡内。

液泡膜和细胞膜上的H-ATP泵利用ATP水解释放的能量转运H,从而维持膜两侧的H浓度差。

下列叙述正确的是()A.SOS1和NHX1转运Na和H时均先与之结合,且结合部位相同B.SOS1和NHX1转运Na和H的过程中,其空间结构不会发生变化C.抑制细胞呼吸,会降低盐碱地植物细胞液的浓度,不利于其渗透吸水D.植物体为了适应盐碱环境进化出了表达较多SOS1和NHX1蛋白的耐盐类型4.癌细胞和正常分化细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异,但癌细胞从内环境摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍。

癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP的现象,称为“瓦堡效应”。

肝癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程如下图所示。

2024届新课标高考辽宁省生物模拟试题(含答案)

2024届新课标高考辽宁省生物模拟试题(含答案)

2024届新课标高考辽宁省生物模拟试题本试卷共11页。

考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。

4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。

1. 钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的Ca2+感受器。

小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构,每个球形结构可结合2个Ca2+。

下列叙述错误的是()A. 钙调蛋白的合成场所是核糖体B. Ca2+是钙调蛋白的基本组成单位C. 钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关D. 钙调蛋白结合Ca2+后,空间结构可能发生变化【正确答案】B【分析】蛋白质的合成场所为核糖体,组成蛋白质的基本单位为氨基酸,蛋白质一定含有的元素为C、H、O、N。

【详解】钙调蛋白的合成场所是核糖体,核糖体是生产蛋白质的机器,A正确;Ca2+不是钙调蛋白的基本组成单位,钙调蛋白的基本组成单位是氨基酸,B错误;氨基酸之间能够形成氢键等,从而使得肽链能够盘曲、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质分子,钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关,C正确;小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构,每个球形结构可结合2个Ca2+,钙调蛋白结合Ca2+后,空间结构可能发生变化,D正确。

故选B。

2. 手术切除大鼠部分肝脏后,残留肝细胞可重新进入细胞周期进行增殖;肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形成新的肝细胞,使肝脏恢复到原来体积。

下列叙述错误的是()A. 肝细胞增殖过程中,需要进行DNA复制B. 肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程C. 卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性表达D. 卵圆细胞能形成新的肝细胞,证明其具有全能性【正确答案】D【分析】细胞的全能性是指细胞分裂分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。

2024届江苏省徐州市区中考生物模拟预测题含解析

2024届江苏省徐州市区中考生物模拟预测题含解析

2024年中考生物模似试卷注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2.答题时请按要求用笔。

3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。

4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

1、下列属于病毒特征的是()①不能独立生活②由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成③有细胞结构④无细胞结构⑤进行分裂生殖.A.①②③B.①②④C.②③⑤D.①④⑤2、下列谚语或成语与对应的生物学解释不相吻合的是()A.一母生九子,连母十个样-------生物的变异现象B.大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米-------生物间的捕食关系C.千里之堤,毁于蚁穴-------生物对环境的影响D.大树底下好乘凉-------环境对生物的影响3、下列人体的腺体中,不属于内分泌腺的是()A.胰腺B.垂体C.胸腺D.卵巢4、有些海葵附着在蟹壳上生活,海葵借助蟹的运动得以快速转移,可以得到氧气和食物,而蟹则借身上的“小花”掩护自己,同时海葵触手上的刺细胞也是它们共同的防御武器。

据此推测,海葵和蟹之间的种间关系是A.竞争B.共生C.捕食D.寄生5、受精卵不断分裂,逐步形成胚泡,胚泡缓慢移动到子宫,最终植人子宫内膜与母体建立联系。

观察分析下列胚泡发育过程图,说法错误的是()A.胚泡有机物总量不断增加B.胚泡数目不断增加C.胚泡内每个细胞体积减小D.细胞核内染色体数目不变6、对下图的理解或解释错误的是A.图甲:胎儿生活在羊水中,通过胎盘、脐带从母体获得营养物质和氧B.图乙:在吸气时,膈肌收缩,膈顶部下降,使胸廓的上下径增大C.图丙:心房收缩,血液被压出心房,穿过心房与心室之间的瓣膜进入心室D.图丁:远处物体形成的物像落在视网膜的前方,可以佩戴凸透镜加以矫正7、生活中,人们采取的下列措施与其目的不一致的是()A.给植物施加肥料——主要是给植物生长提供有机物B.干燥、低温、适当通风——延长种子寿命,保存种子的条件C.园艺工人在移栽树苗时去掉部分枝叶——降低移栽树苗的蒸腾作用D.制作洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片时滴清水——维持细胞形态8、下列哪一项不是提高植物光合作用,增加作物产量的措施?()A.增加光照时间,利用相关照明设施B.增加农田中二氧化碳的含量,向农田输送二氧化碳C.合理灌溉,保证植物生长所需的水分D.尽力密植,让植物充分利用太阳9、如图是人体完成缩手反射的结构示意图,有关缩手反射的叙述正确的是()A.该反射的传导顺序是②→⑤→④→③→①B.先感觉到疼痛后再缩手C.缩手反射的神经中枢位于脊髓D.缩手反射属于条件反射10、通过对《生物学》的学习,可以帮助我们建立良好的生活习惯,减少伤害或挽救生命,让我们生活得更健康。

2024届吉林省长春市东北师范大学附属中学高三模拟预测生物试题(教师版)

2024届吉林省长春市东北师范大学附属中学高三模拟预测生物试题(教师版)

2024届高三年级第六次模拟考试生物学试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。

如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。

答非选择题时,将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

3.考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。

一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。

1. 我国著名的医学家张仲景在《伤寒论》中提出“阴阳自和者,必自愈”,是对人体稳态最早的描述。

例如,感冒可以通过人体“阴阳自和”而实现“自愈”。

下列叙述错误的是()A. “阴阳自和”需要多器官系统的协调统一B. “阴阳自和”维持内环境组成成分和理化性质恒定不变C. 感冒发高烧是内环境“阴阳失和”的一种表现D. 健康的生活习惯可维持较好的“阴阳自和”状态【答案】B【解析】【分析】内环境稳态的调节:(1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性呈现动态平衡的过程;(2)定义:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态;(3)调节机制:神经-体液-免疫调节网络;(4)层面:水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节;(5)意义:机体进行正常生命活动的必要条件。

【详解】A、“阴阳自和”是指内环境稳态,内环境稳态需要多器官系统的协调统一,A正确;B、“阴阳自和”维持内环境理化性质保持相对稳定而而不是恒定不变,B错误;C、正常情况下内环境的温度保持相对稳定,感冒发高烧是内环境“阴阳失和”的一种表现,C正确;D、内环境稳态受到环境因素等影响,健康的生活习惯可维持较好的“阴阳自和”状态,D正确。

故选B。

2. 古人接种人痘预防天花的过程是:“打开天花患者的小脓包,用棉花吸沾一点脓液,并使之干燥……然后放入健康人的鼻子里。

”随后被接种者会轻度感染天花,不久痊愈。

下列叙述正确的是()A. 人体第一道防线中的杀菌物质会把脓液干燥物当作抗原B. 在接受脓液干燥物刺激后,被接种者辅助性和细胞毒性T细胞均释放细胞因子C. 在轻度感染时,被接种者的细胞毒性T细胞会裂解被病毒感染的靶细胞D. 脓液干燥物相当于疫苗,可激发被接种者的记忆细胞产生二次免疫【答案】C【解析】【分析】1、免疫的概念:机体识别和排除抗原性异物,维持自身生理动态平衡与相对稳定的功能。

2024届河北省保定市高三下学期第二次模拟考试生物试题

2024届河北省保定市高三下学期第二次模拟考试生物试题

2023—2024学年高三第二次模拟考试高三生物学试题本试卷满分100分,考试用时75分钟。

注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。

2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。

回答非选择题时,将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

4.本试卷主要考试内容:人教版必修1、2,选择性必修1、2、3。

一、单项选择题:本题共13小题,每小题2分,共26分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.黄冠梨是河北省农林科学院石家庄果树研究所于1977年以“雪花梨”为母本、“新世纪”为父本杂交培育而成的。

味美汁多、甜中带酸、营养丰富,含有多种维生素和纤维素,既可生食,也可蒸熟后食用。

下列叙述错误的是()A.黄冠梨细胞中的无机盐主要以离子形式存在B.水分和酸味物质主要存在于细胞的液泡中C.纤维素与蛋白质构成细胞的基本骨架D.蒸熟后的黄冠梨中部分物质的结构发生改变2.蛋白质是生命活动的主要承担者,下列生理活动中没有蛋白质直接参与的是()A.水分子进入肾小管和集合管的过程B.组织液中的CO2通过毛细血管壁进入血液C.血液中的O2通过红细胞运输到组织细胞D.LDL(低密度脂蛋白)通过胞吞进入细胞3.实验小组探究了唾液淀粉酶在不同温度条件下对淀粉的分解作用,结果如图所示。

下列叙述正确的是()A.该实验的自变量为温度,因变量为产物生成量B.在不同pH下进行该实验,实验结果相近C.反应1小时,需要立即中止反应再进行检测D.唾液淀粉酶在t2时为反应提供的活化能与在t5时接近4.细胞中有两种DNA甲基化酶,从头甲基化酶只作用于非甲基化的DNA,使其上的一个胞嘧啶结合甲基基团,出现半甲基化;维持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位点,使其全甲基化,相关过程如图所示。

2024高考必考生物模拟试题含解析

2024高考必考生物模拟试题含解析

高考模拟检测卷(一)试题生物第Ⅰ卷单选题1. 下列关于果酒、果醋酿造实验的说法错误的是()A. 乙醇可以作为果醋发酵的底物B. 酵母菌和醋酸菌在有氧和无氧条件下都能生存C. 酵母菌和醋酸菌都是异养生物D. 果酒发酵产物中的乙醇可以抑制杂菌生长【答案】B【解析】【分析】酵母菌是真菌,代谢类型为异养兼性厌氧,醋酸杆菌是细菌,代谢类型为异养需氧。

【详解】A、乙醇在有氧条件下可被醋酸菌氧化为醋酸,A正确;B、酵母菌是兼性厌氧菌,有氧和无氧条件下都能生存,醋酸杆菌是需氧菌,在无氧条件下不能生存,B错误;C、酵母菌和醋酸菌的同化作用类型都为异养型,C正确;D、果酒发酵产生的乙醇可以抑制其他微生物的生长,D正确。

故选B。

2. 生物学实验常呈现“五颜六色”的变化。

下列实验中溶液颜色变化的叙述正确的是()A. 在新鲜的梨汁中加入斐林试剂,混匀后在加热条件下由无色变成砖红色B. 在厌氧发酵的果汁中加入酸性重铬酸钾溶液,混匀后由蓝色变成灰绿色C. 在DNA溶液中加入二苯胺试到,混匀后在沸水浴条件下逐渐变成蓝色D. 在氨基酸溶液中加入双缩脲试剂,混匀后逐渐变成紫色【答案】C【解析】【分析】高中生物学中的颜色反应:1、斐林试剂检测可溶性还原糖:还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀。

2、苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ检测脂肪:苏丹Ⅲ+脂肪→橘黄色;苏丹Ⅳ+脂肪→红色3、双缩脲试剂检测蛋白质:蛋白质+双缩脲试剂→紫色4、碘液检测淀粉:淀粉+碘液→蓝色5、DNA的染色与鉴定:DNA+甲基绿→绿色DNA+二苯胺→蓝色6、吡罗红使RNA呈现红色:RNA+吡罗红→红色7、台盼蓝使死细胞染成蓝色8、线粒体的染色:健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色。

9、酒精的检测:橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应,变成灰绿色。

10、CO2的检测:CO2可以使澄清的石灰水变混浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。

2024年高三第一次模拟考试生物试卷(后附参考答案与解析)

2024年高三第一次模拟考试生物试卷(后附参考答案与解析)

2024年高考生物第一次模拟考试高三生物(考试时间:75分钟试卷满分:100分)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。

2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。

回答非选择题时,将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回一、选择题:本题共14小题,每小题2分,共28分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。

1.细胞中有一些相对分子很大、发挥特定功能的有机物,称为生物大分子。

它们构成细胞生命大厦的基本框架。

下列关于生物大分子的叙述正确的是()A.生物大分子都含有C、H、O、N,且以碳链为骨架B.脂肪、RNA等生物大分子都由许多单体连接而成C.淀粉和蛋白质可分别用甲紫溶液和双缩脲试剂检测D.细胞核和细胞质中都存在核酸—蛋白质复合物2.下图是克隆猴的培育过程。

下列有关叙述错误的是()A.a细胞是卵母细胞B.克隆猴的性状主要与乙相同C.重组细胞具有全能性D.①过程常用显微操作技术3.检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,下列说法错误的是()A.梨匀浆与斐林试剂混合,水浴加热至50-65℃将出现砖红色沉淀B.向鸡蛋清稀释液中加入双缩脲试剂,摇匀后样液呈现紫色C.斐林试剂与双缩脲试剂都由NaOH和CuSO4组成,且使用方法也相同D.花生子叶临时切片用苏丹Ⅲ染液染色,在显微镜下观察到橘黄色颗粒4.酵母菌是常用的生物实验材料,下图a~f是探究酵母菌呼吸作用的若干实验装置。

下列相关分析错误..的是()A.连接装置“c→a→b”“d→b”可用于探究酵母菌的呼吸作用类型B.连接装置“d→b”培养一段时间后,从d培养瓶中取样,可检测有无酒精产生C.若X为NaOH溶液,酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时e装置液滴向左移动D.若X为NaOH溶液,装置e液滴不移动、装置f液滴向右移,说明酵母菌进行有氧呼吸5.种子库在适当的低温下保存植物的种子。

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生物滞留池对雨水径流处理的模拟实验摘要:国外在处理城市径流问题上流行的技术是生物滞留技术,本次实验通过人工配比模拟城市径流,对生物滞留池的处理效果进行了试验监测。

试验结果显示,所有装置对TP的去除率为0.99±0.01;对TN、NO3--N及NH3+-N的去除率分别为为0.85±0.10,0.77±0.16,0.73±0.13;对COD的去除率为0.76±0.17。

实验结果还表明生物滞留池内土壤与细沙不同的配比对总氮、氨氮及硝氮的去除影响不大,对总磷及COD 有一定的影响,都表现为土沙配比为3:1时去除效果更好。

关键字:生物滞留池;污染物;去除效果;配比Biological treatment retention pond for storm water runoffsimulation experimentAbstract: In the foreign country, a popular technology in dealing with urban runoff is Bioretention Technology.This experiment monitor the effect of biological stranded pool by the ratio of artificial simulation of urban runoff. The Experimental results show that all the devices on the removal rate of TP was 0.99 ± 0.01; TN, NO3--N and NH3+-N removal rate were 0.85 ± 0.10, 0.77 ± 0.16,0.73 ± 0.13; the removal rate of COD was 0.76 ±0.17. The experimental results also show that bioretention pond of soil and sand in different proportions has little removal effect on total nitrogen, ammonia nitrogen and nitrate nitrogen, but it has certain influence on the total phosphorus and COD, and it has showed that the removal effect is better when the soil and sand ratio is 3:1.Key words: bioretention; pond; pollutants; removal; ratio随着城市化的进程加快,城市径流污染问题日益加剧,在不少发达地区,城市径流已经成为了非点源污染的主要来源之一,同时也是引起许多自然水体退化的一个主要因素;在我们国家城市雨水污染非常严重,以北京市为例雨水径流COD排放量在水环境排放总量中所占的比例正逐年增高,在2006年竟高达达到33.39% [1-3]。

传统的以单纯排除雨水而设计的城市排水系统,已经不能满足现在的要求了[4]。

因而城市雨水径流问题的解决对城市的水资源短缺、洪涝灾害、面源污染等问题都具有重要意义,近年来受到了国际上的广泛关注。

国外的研究表明生物滞留池对TSS、氮磷营养物质、碳氢化合物以及重金属都有明显的去除效果,其中Chi-hsu Hsieh等实验表明土壤组分中的颗粒物往往是最具化学活性的,因而沙粒的含量对某些污染物的去除效果有一定的影响,而国内学者胡爱兵等人认为生物滞留池内一些污染物去除率随填料渗透系数的增大而减小[5-8]。

介质的水力传导系数主要取决于孔隙的大小,一般较大的孔隙出水更迅速[9],生物滞留池里不同的填料配比其间孔隙肯定不同,径流在池内滞留时间便不同,对径流的过滤及吸附能力就不一样,对径流的净化能力也就不一样。

本文则通过人工配置污水来模拟城市径流,研究生物滞留池对污水的处理效果,目的是理清生物滞留池内土壤与细沙之间不同的配比与污染物的去除效果之间的关系,探求影响污染物去除率的主要影响因素,以确定适宜的生物滞留池填料构成,找到需要一个可以平衡渗透性和污染物去除率的介质,为我国解决城市雨水径流引起的非点源污染问题及其他学者研究提供可靠科学依据。

1生物滞留池构造及方法1.1实验装置设计本次实验采用大型PVC 垃圾桶自制的3套生物滞留池,其模型如图(1)所示。

该模型自下而上由五部分组成:①砾石层主要是鹅卵石构成;②砂层主要是细沙;③种植层主要是土壤及细沙的混合物;④覆盖层主要是松树皮;⑤蓄水层。

所有装置所填装的土壤为江西省常见红壤,所种植的植物是月季,均为每个装置三株。

其中1#装置的沙土比例为1:3,2#装置沙土比例为1:4,3#装置沙土比例为1:5。

实验过程中我们为了给微生物创造一个厌氧环境,可以提高出水口,在生物滞留池的内部创建一个蓄水层[10],在池的底部形成一个无氧环境以此促进微生物反硝化反应,如图(1)所示,并且在各装置的出水口管道处蒙上一层纱布,防止在出水时砂石进入管道堵塞出水孔。

图(1)实验装置图Fig . 1 Schematic diagram of experimental equipment1.3污水配制及水样采集有实验证明模拟绿地对配水和实际径流雨水COD 。

、TN 和TP 削减率有着相似的变化规律,削减率也比较接近[11],因此本次实验利用人工配水代替实际雨水径流来进行污染物降解及机理的研究。

本次实验使用的试剂依次是氯化铵、硝酸钾、磷酸二氢钾及葡萄糖。

所配的污染物进水浓度依次是NH 3+-N-3.50~12.80mg/L 、NO 3--N-1.00~5.00mg/L 、TP-0.20~0.90mg/L 、TN-2.50~7.90mg/L 及COD120~240mg/L1.2实验方法本次试验对进水及出水中总氮、总磷、COD 及无机氮等污染物指标测量则是参照《水和废水监测分析方法》(第四版)中的方法,而去除率则是参考美国ASCE 一EPA 数据库中推荐测定方法之一—物质去除效率法。

其具体计算公式如下:物质去除率(%)=进水体积进水浓度出水体积出水浓度进水体积V C V C V 进水浓度C × 100%其中:C进水浓度—各污染物在进水中的浓度,单位为mg/L;V进水体积—各装置所进水的体积,单位为L;C出水浓度—各污染物在出水中的浓度,单位为mg/L;V出水体积—各装置的出水口接出的水量,单位为L;2.实验结果分析2.1对COD的去除效果在常温下生物滞留池对COD的去除效果见图2。

实验表明在生物滞留池内的有机物是由生物降解和非生物共同作用而被去除的,污水中有机物质被土壤吸附截留下来,形成一层的薄膜,薄膜上充满着细菌,这些微生物好氧分解将有机物转化成无机物,最后被植物吸收[12~13]。

从实验数据可以看出各装置对COD都有明显的出去效果,其中以6#装置为最佳,这是因为有机物的去除与填料的渗透系数有关,渗透系数较小时,雨水中的悬浮性 COD 能够被很好地过滤截留,被去除的更多,而随着填料渗透系数的增大,填料的机械过滤性能降低,加之雨水在入渗过程中有可能将填料中的部分有机物淋洗出来,导致出水 COD 浓度增大[14]。

而土壤渗透性能的大小关键在于砂粒含量,由于砂粒具有良好的透水性[15],6号装置的含沙量是最少的,因而填料的渗透性最小,所以对有机物的去除效果更好一些,但是COD在第6与第7次实验6#装置中的去除率变低了。

这与在那两次实验过程中6#装置出现漏水事故有关,导致进水在实验装置中停留的时间变短,使得COD被截留及微生物分解的效果不佳,综合因素导致COD的去除率变低了。

图 2对COD的去除效果Fig.2 Removal efficiency of COD2.2对TP的去除效果在常温下生物滞留池对COD的去除效果见图3。

本次实验表明三个装置对TP的去除效果都非常明显,尤以6#装置表现最佳。

有研究表明在磷吸收方面植物直接吸收只是一小部分,吸附和沉淀过程是磷吸附的主要机制,磷的吸附是一个吸附位点的密度函数,这通常是与粘土所占百分比正相关,因此砂质土壤的吸收效果不如粘土[16~18]。

另外Dietz等人在实验时进水中总磷为7.16g而出水中总磷的总量却高达15.09g,对于总磷的去除率为负他们认为这是与土壤有关,W. F.Hunt等人同样指出生物滞留池对磷的吸收与填料中沙的含量有关。

本次实验6#装置的土壤含量多,其过滤效果最好,而且根据《江西土壤》的介绍本次实验所使用的土壤中含有较多的铁,而有实验表明介质中氧化铁基团越多,其固定形成的磷酸铁盐和磷酸铝盐数量越多,基质净化磷素的能力越强[19-23]。

综合以上因素则6#装置表现为除磷率最好。

图 3对TP的去除效果Fig.3 Removal efficiency of TP2.3对TN、NO3--N及NH3+-N的去除效果在常温下生物滞留池对TN、NO3--N及NH3+-N的去除效果依次如图4、图5、图6。

从本次实验数据可以看出三个装置对TN、NO3--N及NH3+-N的去除率没有很明显的差别,即土壤与细沙的配比不同对氮的去除效果影响不大。

污水中的氮通常以有机氮和无机氮的形式存在,本次试验污水中的氮全部为无机氮,它可以直接被植物吸收,另外土壤颗粒带有负电荷,因而NH4+很容易被吸附。

另一方面土壤微生物能够通过硝化作用将NH4+转化为NO-3后,土壤又恢复了对NH4+的吸附功能,进一步加大了对氨氮的吸收。

而土壤对带负电荷NO-3没有吸附能力,只能靠植物根系吸收和微生物反硝化反达到去除[24~25]。

从中看出反硝化作用在氮的去除过程中扮演着很重要的角色,因而能不能在装置内部提供一个厌氧环境很关键。

本实验装置在底部创建了一个蓄水层,李明翰(美国)等人的实验表明滞留池内部蓄水层能够提高氮的去除率[26]。

图 4对TN的去除效果Fig.4 Removal efficiency of TN图 5对的NO3--N去除效果Fig.5 Removal efficiency of NO3--N图 6 对的NH3+-N 去除效果Fig.6 Removal efficiency of NH3+-N3.结论(1)在生物滞留池中,主要通过物理、生物和化学的三重协同作用来实现对水体的净化。

对于不同的填料配比,由于其自身理化特性的差异,3 种作用机理对净化效果的贡献大小不同,而且3种机理对不同的污染物净化效果的贡献也不一样。

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