两株芽孢杆菌对萘、菲、芘的降解特性研究

目的:研究枯草芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌在不同pH、温度和盐度条件下对多环芳烃萘、菲、芘的降解.方法:将多环芳烃萘、菲、芘做为惟一碳源,以活性炭为吸附载体,通过实验测定菌株对萘、菲、芘的降解能力和脱氢酶活性大小,为进一步研究多环芳烃的降解提供理论依据.结果:两株芽孢杆菌在不同的温度、pH、盐度下培养48 h后,得到各单因素的最适降解条件为温度在35℃(pH=7.0、盐度为80 mmol/L)时,枯草芽孢杆菌对萘、菲、芘的降解率和脱氢酶活性达到最高.在温度为30℃(pH=7.0、盐度为40 mmol/L)时,苏云金芽孢杆菌对萘、菲、芘的降解率和脱氢酶活性达到最高.结论:枯草芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌在不同的温度、酸度和盐度条件下对萘、菲、芘的降解能力和脱氢酶活性各不相同,其中,酸度对枯草芽孢杆菌的影响最大,温度对苏云金芽孢杆菌的影响最大.而在相同条件下,两种菌株对萘、菲的降解能力和脱氢酶活性均大于对芘的降解能力和脱氢酶活性,可见萘和菲的降解效果比芘的降解效果好.     

利用发光菌评价多环芳烃及其降解产物的生物毒性

利用发光细菌毒性测试技术,对5种多环芳烃化合物及其部分降解产物的生物毒性进行了检测与评价.结果表明:二甲亚砜配制的测试液中,萘、菲及荧蒽均对发光细菌具有一定生物毒性,且相同浓度下毒性菲>萘;测试液中当萘浓度小于其溶解度时即产生100%的抑光率,而菲及荧蒽浓度接近其溶解度时分别仅产生低于50%和15%左右的抑光率;芘及蒽在最大浓度时则对发光细菌无生物毒性显示;降解产物水杨酸、儿茶酚及邻苯二甲酸均对发光细菌具有一定生物毒性,但毒性均远小于母体化合物萘和菲,且邻苯二甲酸代谢途径对菲解毒效果优于水杨酸代谢途径.说明多环芳烃化合物生物毒性的检测与其水溶性的大小密切相关,利用二甲亚砜获取多环芳烃污染提取液的生物毒性主要与低分子量多环芳烃萘及菲有关;低分子量多环芳烃微生物降解后期解毒效果明显,但降解后期产物对发光细菌仍具有一定毒性,且细菌不同的代谢途径中多环芳烃毒性降低的程度不同.     

一株高环多环芳烃降解嗜盐菌Thalassospira sp.的分离及降解特性

为获得盐环境中高环多环芳烃(HMW-PAHs)污染修复的高效降解菌株,该文以芘为唯一碳源和能源,利用5%盐度矿物培养基(MSM)从石油污染土壤中富集分离出一株能降解菲、荧蒽、芘、苯并蒽的嗜盐菌,经形态学观察和16SrRNA序列鉴定为海旋菌(Thalassospira),命名为Thalassospira sp.strain TSL5-2。在5%盐度下,25d内,TSL5-2对菲、芘、荧蒽(初始质量浓度均为20mg/L)、苯并蒽(初始质量浓度为8 mg/L)的降解率分别为100%、53.3%、60%、18.1%,但不能降解苯并芘。TSL5-2耐盐范围为0.5%~19.5%,最适盐度为5%。外加酵母粉和蛋白胨(5mg/L)对菲的降解都有一定的促进作用,后者效果更为明显,5d内菲的降解率分别为60.9%和82.1%,高于MSM对照组(46.1%)。酵母粉对TSL5-2降解芘和苯并芘的影响效果都不显著。蛋白胨对芘降解有抑制作用,但对苯并芘(5mg/L)降解有促进效果,25d的芘和苯并芘的降解率分别为17.5%和38.2%。     

表面活性剂Tween80和β-环糊精对白腐菌降解多环芳烃的影响

研究了表面活性剂Tween80和β-环糊精对多环芳烃增溶作用及对白腐菌Phanerochaete chrysosporium降解多环芳烃的影响.通过比较质量溶解比率(WSR)值的大小,确定Tween80的增溶效果明显优于β-环糊精,Tween80对5种多环芳烃的增溶效应为菲＞苝＞苯并(a)蒽＞芘＞蒽,增溶效应与Tween80浓度呈线性正相关关系,而β-环糊精只对分子体积较小的菲和蒽有显著增溶作用.Tween80和β-环糊精都能显著提高多环芳烃的降解率,且Tween80的促进作用明显优于β-环糊精.多环芳烃的降解率与它的表现溶解度呈很好的相关关系,Tween80和β-环糊精都能作为多环芳烃污染土壤修复的优良添加剂.     

一株菲降解菌的生长特性及其对荧蒽和芘的降解能力

 研究了一株固氮螺菌属(Azospirillum)的菲降解菌PE1501 1在不同培养条件（温度、初始pH值、菲初始浓度、共基质）下的生长特性,并初步考察了该菌株在液体培养基和土壤中对4环PAHs—荧蒽和芘的潜在降解能力。结果表明,在含菲50 mg/L的无机盐液体培养基中,该菌株的最适生长温度为30℃;偏酸性环境更有利于菌株生长,液体培养基初始pH 5.0时菌株生长最好;该菌株能耐受菲的初始浓度超过200 mg/L,但菲初始浓度较高时菌株生长出现较明显的延迟期;添加乙酸、溶解性富里酸或溶解性胡敏酸作为菲的共基质对菌株生长有短暂的促进作用;在液体培养基中菌株能以菲或荧蒽为唯一碳源和能源充分生长,并对荧蒽有一定程度的去除能力,但对芘的降解能力很低;将该菌株接种到灭菌污染土壤中,可有效提高菲、荧蒽或芘的去除效果。     

泉州湾表层沉积物对多环芳烃潜在降解活性的研究

在泉州湾设置7个站位,测定了2004年2月航次表层沉积物在添加PAHs后呼吸活性的变化,结合多环芳烃降解菌的数量及细菌总量的测定,对泉州湾海域表层沉积物对多环芳烃的降解潜力进行综合分析.结果显示,添加碳源在一定程度上提高了土壤的呼吸活性,外加PAHs对各站点的影响有别,同一样品受菲、芘、荧蒽的影响各不相同,其影响程度与本土降解菌的数量有一定相关性,表明细菌在海洋环境PAHs的生物降解中起着至关重要的作用;19 d后各样品的呼吸作用强度逐渐接近自然对照样,可见该海域表层沉积物中微生物有着强大的适应不良环境的能力与降解PAHs的潜力.     

卷烟烟气中多环芳烃的分析方法

通过二次柱层析纯化和富集卷烟烟气中多环芳烃,用气相色谱／质谱法进行多环芳烃的定性和定量分析。在卷烟烟气中检测了蒽、菲、荧蒽,芘,苯并[a]蒽、屈,苯并荧蒽,苯并[e]芘,苯并[a]芘等多环芳烃,其深浓度在8－319nm／支之间,多环芳烃咽收率在80％以上。在此基础上测定了3种不同焦油含量的卷烟 气中的多环芳径,发现卷烟烟气中多环芳烃含量与焦油含量有良好的相关性。     

土壤条件对PAHs紫外光降解影响及动力学研究

研究紫外照射条件下，土壤厚度对多环芳烃苯并[a]芘、芘光降解的影响及其动力学变化，以及土壤粒径对多环芳烃苯并[a]芘、芘和菲的光解的影响。结果表明，苯并[a]芘和芘的光降解速率与土壤厚度呈负相关，光解速率的顺序为1．0mm〉1．6mm〉2．0mm〉2．4mm〉4．0mm，通过对实验数据的模拟土壤中苯并[a]芘和芘的光降解符合准一级动力模型；三种不同土壤粒径（分别小于1mm、0．45mm、0．25mm）对多环芳烃苯并[a]芘、芘和菲的光降解有明显影响，在三种粒径范围内，PAHs的降解在小于1mm土壤中最快，同一粒径中多环芳烃的降解速率：苯并[a]芘〉芘〉菲。     

泉州湾表层沉积物对多环芳烃潜在降解活性的研究

在泉州湾设置7个站位．测定了2004年2月航次表层沉积物在添加PAHs后呼吸活性的变化．结合多环芳烃降解菌的数量及细菌总量的测定．对泉州湾海域表层沉积物对多环芳烃的降解潜力进行综合分析．结果显示．添加碳源在一定程度上提高了土壤的呼吸活性．外加PAHs对各站点的影响有别．同一样品受菲、芘、荧葸的影响各不相同．其影响程度与本土降解菌的数量有一定相关性。表明细菌在海洋环境PAHs的生物降解中起着至关重要的作用；19d后各样品的呼吸作用强度逐渐接近自然对照样．可见该海域表层沉积物中微生物有着强大的适应不良环境的能力与降解PAHs的潜力．     

SS6菌对菲的降解和发光菌对菲及其降解产物毒性的反应

研究了海洋微生物SS6在无机盐培养基中对多环芳烃菲的降解和解毒作用和发光细菌对菲及其降解产物毒性的反应．结果表明：SS6菌能利用菲作为唯一的碳源和能源生长;培养液中有酸性代谢产物产生,并且形成积累;发光细菌毒性测试技术可以有效地检测菲及其微生物降解中间产物的相对毒性;母体菲的毒性远大于其水杨酸代谢途径的中间产物水杨酸和儿茶酚及邻苯二甲酸代谢途径的中间产物邻苯二甲酸毒性,并且邻苯二甲酸代谢途径的解毒效果优于水杨酸代谢途径;菲降解过程中培养液萃取物的毒性逐渐降低,但上清液的毒性先出现下降后又呈增大趋势;含菲培养液的毒性变化是培养液中存在的中间产物和其它组成成分及pH值变化的综合结果．     

兴化湾海湾生态系统退化评价

依据"压力-状态-响应"(PSR)概念模型,构建了兴化湾海湾生态系统退化评价的指标体系,并采用综合指数法和模糊评价法对该海湾生态系统的退化程度进行了定量评价.结果表明:自2005年兴化湾海湾生态系统呈现出退化的趋势,到2008年生态系统处于"中度退化"状态;兴化湾海湾生态系统受到的环境胁迫作用较大,尤其从2005年以来生态系统面临的压力有所增大.导致兴化湾海湾生态系统退化的主要胁迫因子有富营养化、围填海、GDP增长对环境的压力、滨海电厂温排水以及海洋捕捞等;在持续较大的压力下海湾生态系统的状态表现出恶化趋势.     

微生物降解多环芳烃的影响因素及机理研究进展

多环芳烃是一类普遍存在的环境污染物,微生物的降解是PAHs去除的主要途径。介绍了多环芳烃性质及目前国内外研究状况,以及降解多环芳烃的微生物,阐述了三大因素：微生物活性、基质和环境因予等对微生物降解多环芳烃的影响,微生物降解多环芳烃的机理;并对今后的几个研究发展方向进行了展望。     

环戊二烯基羰基铁乙酸烷基酯的质谱研究

环戊二烯基羰基铁衍生物[C_5H_5Fe(CO)_2CH_2COOR]的质谱表明该衍生物可以从两条途径碎裂,最后降解为裸露的铁正离子(Fe~+),且C_5H_5Fe~+离子还可以脱去C_2H_5形成C_3H_3Fe~+离子。从铁配位化合物的质谱中观察到的足够亚稳离子确立了从分子离子到裸露的铁离子的降解途径。     

微波干燥制备纳米TiO2的光催化降解活性研究

采用钛酸丁酯的溶胶-凝胶法及微波干燥制备了纳米TiO2光催化剂。通过XRD和BET进行了晶型、平均粒径和比表面积分析表征。以水杨酸为模拟污染物对其进行光催化降解活性实验研究表明，UV光照40min水杨酸降解率达到97％，催化剂重复使用4次水杨酸降解率仍能达到94％。     

16种EPA-PAHs复合污染土壤的菌群修复

通过富集筛选获得一组PAHs降解混合菌群和3株降解单菌,利用变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术分析混合菌群的组成,对16种多环芳烃(PAHs)复合污染土壤进行生物修复,同时考察混合菌群和单菌株在PAHs复合污染土壤中的生物修复效果。结果表明:混合菌群主要由3株已分离获得的降解单菌和5株未可分离培养的单菌组成;经过30 d的生物修复,混合菌群对土壤中总PAHs的降解率(54.17%)高于单一菌株(28.40%,31.95%,24.64%),并且对高相对分子质量PAHs的降解表现出了较大的优势,4环、5环、6环PAHs的降解率分别可达到71.26%、39.76%和42.86%;利用混合菌群来修复16种PAHs复合污染的土壤,可以避免一些未可分离培养的关键菌株的丢失,使PAHs的降解更加全面有效。     

汾江河水LAS降解特性研究

对汾江河本底LAS(直链烷基苯磺酸盐)静态降解情况进行了实验测定，讨论了LAS生物降解影响因素计算确定了河水LAS降解系数。研究测定结果表明，前12h的降解速率与LAS的初始浓度关系十分密切，LAS的初始浓度越低，前12h的降解速率越高。天然水中微生物对高浓度LAS的降解动力有所削弱。     

武汉市典型区域总悬浮颗粒物中多环芳烃源解析及其健康风险评估

选择武汉市经济技术开发区(1#)和江岸区后湖(2#)两个典型区域,分析了大气总悬浮颗粒物(TSP)中16种多环芳烃(PAHs)的浓度特征,通过特征比值法进行了源解析,并以致癌、致突变等效浓度、终身致癌超额危险度和预期寿命损失三个不同层次的指标进行了健康风险评估。结果表明:两个监测点TSP中PAHs浓度均远高于环境质量标准,不同环数的PAHs分配比例均为5~6环4环2~3环;污染物源解析表明两个监测点的PAHs主要来源包括石油燃烧和机动车尾气排放,其中机动车排放偏重于柴油型。PAHs的健康风险评估结果表明两个监测点的PAHs总致癌等效浓度(TEQ)值和总致突变等效浓度(MEQ)值都较高,且PAHs终身致癌超额危险度均超出最大可接受范围,同时预期寿命损失成人高于儿童;进一步比较发现,1#监测点的Ba P平均浓度、TEQ、MEQ、终身致癌超额危险度以及预期寿命损失均高于2#监测点,且近几年武汉市大气颗粒物中PAHs污染水平呈上升趋势。     

TiO_2薄膜的制备及其在自然光下对甲基蓝溶液降解的研究

用溶胶-凝胶法在玻璃表面制备了负载型纳米TiO2光催化剂,在自然光(太阳光)条件下,考察其光催化活性.结果表明,在450℃焙烧1 h制备的光催化剂,具有完整的锐钛矿相,粒径约为18 nm.对甲基蓝溶液的光催化活性高于DegussaP25,且稳定性较好,可重复使用.     

三种常用物理堵漏材料的优选实验研究

应用（ＡＰＩ）ＤＳ－２堵漏仪对三种常用物理堵漏材料的堵漏效果进行了对比．结果表明：高失水堵漏剂（ＤＴＲ）能有效封堵渗透性地层及１ｍｍ以下的微裂缝，与核桃壳复配后，对付大中型裂缝的漏失十分有效；单向压力封闭剂能有效地封堵渗透性地层的漏失，但不适合裂缝性地层的防漏堵漏；单封与ＤＴＲ按３２的比例混配后，堵漏效果显著增加，二者再与核桃壳混配后对付大中型裂缝的漏失十分有效，其复配比为核桃壳：单封：ＤＴＲ＝３３２时堵漏效果十分好；增加物理堵漏材料的浓度可提高堵漏效果，但可封堵的最大裂缝或孔隙尺寸是一定的．一定的浓度，宽广的颗粒尺寸分布是物理堵漏的关键因素．     

一株毛霉(Mucor.sp.)对氧化乐果降解作用的初步研究

在氧化乐果和葡萄糖共基质条件下,毛霉通过共代谢作用降解氧化乐果.基质中葡萄糖浓度为2 500mg/L、氧化乐果浓度在154～616 mg/L范围时菌体生长以及氧化乐果的降解均较快.氧化乐果浓度超过1 232 mg/L时,菌体生长受抑制,氧化乐果的降解缓慢.