表面活性剂Tween 80对植物修复土壤芘污染的影响

为了评估表面活性剂对植物修复持久性有机污染物(POPs)的强化作用,研究了Tween 80对高羊茅修复土壤芘污染的影响效应,探讨了Tween 80对植物修复的强化机理.结果表明,实验浓度(20.24~321.42 mg/kg)范围内,Tween 80的存在促进了土壤中芘的去除,在70 d表面活性剂强化植物修复(SEPR)实验间,种植高羊茅的土壤中芘的去除率为66.52%(53.99%~80.18%),无植物土壤中芘的去除率为14.32%(11.28%~20.23%);添加4%Tween 80时,种植植物的土壤中的芘去除率为75.73%(60.96%~86.39%),无植物土壤中仅为18.43%(14.24%~25.79%).所有的芘去除途径中,植物—微生物相互作用的贡献最为显著,无论有(45.67%)、无(51.56%)Tween 80存在,都是污染物芘去除的主要手段.可见,表面活性剂Tween 80的存在强化了高羊茅对芘污染土壤的修复效果,SEPR技术是改善植物修复POPs修复效果的有效途径.     

蚯蚓活动对高羊茅修复土壤芘污染的强化作用

为了探讨土壤动物在植物修复多环芳烃类有机污染物过程中的作用,采用盆栽试验法,对比研究了蚯蚓(Pheretimasp.)活动对高羊茅(Festuca arundinacea)修复土壤芘污染的影响效应.在72d的试验期间,蚯蚓活动促进了芘污染土壤(20.24～321.42mg.kg-1)中高羊茅的生长,其根冠比明显增大.试验结束时,种植高羊茅的土壤中芘的去除率高达55.89%～82.01%,其平均去除率(69.91%)比无蚯蚓活动的土壤-植物(高羊茅)系统(60.06%)提高9.85%,比无植物对照组(18.24%)提高50.67%.各种生物、非生物修复因子中,植物-微生物交互作用(plant-icrobial interaction)对芘去除的贡献率(44.08%)最为突出,比无蚯蚓活动时(37.54%)提高6.53%.说明蚯蚓活动可强化土壤-植物系统对土壤芘污染的修复作用.     

蚯蚓对植物修复永久性有机污染物的影响

为探讨土壤动物在植物修复永久性有机污染物过程中的作用,采用盆栽试验法,研究了蚯蚓对紫花苜蓿修复土壤菲污染的影响效应.结果显示,试验浓度(20.05~322.06 mg.kg-1)范围内,蚯蚓活动促进了菲污染土壤中修复植物的生长,其根冠比明显增大.添加蚯蚓70 d后,种植紫花苜蓿土壤中菲的去除率高达58.60%~81.82%,其平均去除率(73.42%)比无蚯蚓活动的土壤—植物系统(64.02%)提高9.40%,比无植物对照组(22.57%)提高50.85%.各种生物、非生物修复因子中,植物—微生物交互作用对菲去除的平均贡献率(44.09%)最为突出,比无蚯蚓活动时(37.97%)提高6.12%.说明蚯蚓活动可强化土壤—植物系统对土壤菲污染的修复作用.     

土壤中多环芳烃的降解与土壤酸度及微生物的关系

利用碳酸钙调节土壤pH值,研究土壤中多环芳烃(菲、苯并[α]芘)污染物的降解情况.在控温、控光的培养室里进行为期15d的避光培养试验.试验设计5种处理试验,观察到土壤中菲、苯并[α]芘的可提取浓度都有减少,降解率分别为13.3%～52.2%、0.9%～35.3%.不同pH值土壤中,菲、苯并[α]芘的降解机制不同,中性土壤有利于菲的降解,酸性土壤有利于苯并[α]芘的降解.同时,土壤中的微生物生物量碳的大小能够反映菲、苯并[α]芘的降解情况.土壤自身具有减少稠环芳烃含量的自然能力.如果改变环境条件促进微生物的活性,就可以加速土壤中微生物对稠环芳烃的消解.     

不同沉水植物根际微域中菲和芘的降解行为

沉水植物在水生态系统的生态功能方面有重要作用,并对沉积物中多环芳烃(PAHs)的降解有促进作用,然而其降解的根际效应尚不清楚.本文选取了两种典型的沉水植物(苦草和狐尾藻),利用自制的多隔层根箱研究了根际微域中菲和芘的降解行为.结果表明:距离根系4,mm微域内,植物根际促进了菲和芘的降解,存在根际效应,且苦草根际微域中菲和芘的去除率增幅(17.9%,~29.9%,和8.8%,~27.4%,)大于狐尾藻(13.8%,~26.2%,和10.8%,~22.5%,),说明苦草的根际效应大于狐尾藻;同时,0~6,mm微域内,苦草根际PAH-降解菌数量高于狐尾藻,且降解菌数量与菲和芘的去除率均显著正相关;此外,苦草和狐尾藻根系对沉积物中氧化还原电位的影响范围分别为6,mm和4,mm,且氧化还原电位与降解菌数量之间显著正相关,表明根系释氧提高PAH-降解菌数量,进而促进了菲和芘的降解.     

氨三乙酸联合微生物对高羊茅修复重金属污染土壤的强化作用

为了研究在氨三乙酸(NTA)和微生物作用下,高羊茅对重金属污染土壤修复能力的变化,以天津污灌区土壤为基质种植高羊茅,通过添加不同浓度的NTA及污泥微生物接种处理,研究不同处理对高羊茅生物量和Cd、Cu、Zn含量的影响.结果表明:单独添加微生物菌液以及NTA与菌液联合均能增加高羊茅地上部和根部的生物量,尤其是单独添加微生物菌液,能够显著增加高羊茅的生物量.单独添加NTA处理时,低浓度的NTA能够增加高羊茅的生物量,高浓度的NTA则使高羊茅的生物量下降.高羊茅富集土壤重金属方面,单独添加NTA能够提高高羊茅对重金属的富集能力,单独添加微生物菌液则对其无影响.NTA联合微生物菌液处理中,10 mmol/kg NTA+菌液处理方式下高羊茅地上部的Cd含量最多,15 mmol/kg NTA+菌液处理下高羊茅根部Cd的含量最多;对于Cu,高羊茅在单独添加15 mmol/kg NTA时,地上部和根部的Cu的含量均达到最大;对于金属Zn,高羊茅地上部分达到最大含量的处理是5 mmol/kg NTA+菌液,根部是15 mmol/kg NTA.综合考虑修复效果和经济成本,可采用10 mmol/kg NTA+菌液的方式强化高羊茅对重金属污染土壤的修复.     

微齿眼子菜对菲的去除及其对菲暴露的生理效应

以沉水植物微齿眼子菜为试验材料,通过模拟实验研究了微齿眼子菜对多环芳烃类化合物菲的去除作用并探讨了菲的暴露对微齿眼子菜丙二醛,可溶性糖和可溶性蛋白质含量等生理生化指标随时间的影响.通过对微齿眼子菜体内、水溶液中以及底泥中菲含量的分析可知,微齿眼子菜体内菲的含量先增大后减小,在9 d和12 d左右达到较大值,在31 d以后微齿眼子菜中菲的含量接近零.暴露实验后,水溶液的菲浓度趋于零,水中的菲基本得到去除,但在底泥中得到一定的富集.扣除对照实验中菲的衰减量,两种浓度菲溶液中微齿眼子菜对菲的去除率分别为48%和19%.菲暴露没有引起微齿眼子菜的脂质过氧化.可溶性糖含量在暴露实验的40 d内都比较稳定,变化幅度总体很小.可溶性蛋白质含量先增大后降低,暴露结束后与初始值比较接近.微齿眼子菜在菲胁迫下有持续忍受菲的能力,具有较好的抗逆性,可考虑将其用于水体有机污染的植物修复.     

化学氧化修复PAHs污染土壤的性质及毒性变化

采用室内模拟实验研究了过氧化氢、类Fenton试剂、活化过硫酸钠对人工模拟菲、芘污染土壤的去除效果,以及处理后土壤中有机质(SOM)含量、过氧化氢酶(CAT)活性及土壤的植物毒性变化。结果表明化学氧化修复能降低多环芳烃（PAHs）污染土壤的植物毒性,减低土壤中的污染物浓度。经活化过硫酸钠处理,黑麦草种子的发芽率由41%提高到93%以上,对菲和芘的降解率均可达97%以上;经类Fenton试剂处理,黑麦草种子的发芽率由41%提高到88%以上,对菲和芘的降解率均可达87%以上;经过氧化氢处理,黑麦草种子的发芽率由41%提高到80%以上,对菲和芘的降解率均可达72%以上。分析原因可能是3种氧化剂处理后土壤中PAHs的浓度显著下降,降低了其毒性。     

水培水稻系统对生活污水中氮磷的深度净化效能

采用水平式水培植物净化床,在自然光照条件下,探讨水培水稻系统对生活污水二级生化处理出水中氮磷的去除效果。研究结果表明:在104 d的水培期间,水培水稻系统对污水中的氮磷有较好的去除效果,其对TN去除率最高达85. 7%,在整个水培周期内,因水稻吸收作用、沉淀作用、微生物及其他作用对TN去除的贡献率分别为17. 7%,4. 1%和78. 2%;该水培系统对TP去除率最高达73. 9%,在整个水培周期内,因水稻吸收作用、沉淀作用、微生物及其他作用对TP去除的贡献率分别为32. 9%,7. 2%和59. 9%。在水培水稻净化系统中,微生物及其它作用对氮磷去除的贡献最大,植物吸收作用对氮磷去除的贡献次之,而沉淀作用对氮磷去除的贡献相对较小。     

污泥堆肥对园林植物生长及重金属积累的影响

采用盆栽土培试验的方法,研究了污泥堆肥土地利用对高羊茅(Festuca arundinacea Schreb)和万寿菊(Tagetes erecta)生长及重金属积累特性的影响.结果表明,施用污泥堆肥可显著提高土壤中Zn,Cu和Pb重金属的含量,高羊芧和万寿菊在污泥堆肥施用比例分别为0～10%和0～5%时,植物生物量、株高及总氮、总磷的吸收均随污泥堆肥施用比例的增加而增加,2种植物对Zn均表现出比Cu更强的富集能力,其次是Cr,Ni,而对Cd,Pb的富集能力最低,就不同植物对同种重金属吸收而言,高羊茅对Zn,Cu,Cr和Ni的富集能力显著高于万寿菊,综合分析认为,高羊茅和万寿菊在污泥堆肥施用比例分别为10%和5%时,对污泥混配土壤中的重金属尤其是Zn和Cu的去除效果最佳.     

上海市多环芳烃潜在污染源成分谱特征初探

利用GC-MS对上海市多环芳烃(PAHs)潜在的污染源成分谱特征进行了定量分析。结果表明,工业区路面尘中PAHs含量最高值均分布在土壤63~125μm粒径中,主要以中高环Phe、Fl、Pyr、Chry、B[b+k]F和Ba P为主;建筑工地土壤与路面尘中PAHs分布特征相似,主要以Phe、Fl、Pyr和Chry为主;秸秆在不同燃烧条件下PAHs产生量不同,但PAHs组分特征相同;卡车、客车和小汽车中PAHs含量分别为56μg/g,47.2μg/g,529.1μg/g。小汽车尾气中以高环PAHs为主,卡车和客车以低环为主;油烟中Ba P的平均含量为38 ng/g,单体PAH以Phe、Fl、Nap和Pyr为主。烤肉中PAHs的含量为6.7μg/g。     

非道路用柴油机半挥发性有机物排放特性

在一台国Ⅱ标准的非道路用柴油机上对半挥发性有机物（SVOCs）进行采样研究发现,非道路用柴油机排放气相SVOCs高于颗粒固相SVOCs,且在两相中的排放量均呈现随负荷增加而增加的趋势在气相和颗粒固相SVOCs中检出以烷烃为主,其次为多环芳烃类物质,包括2,3-二氢茚、四氢化萘、联苯、萘、芴、蒽、菲、芘等及其同系物．同时在对SVOCs中PAHs的研究中发现,柴油机排放的PAHs以气相为主,含量明显高于颗粒固相中PAHs;对比气固两相的浓度分布发现,气相PAHs中萘、苊烯、二氢苊、芴、菲、蒽为主,占气相PAHs质量比高达95％,而颗粒固相中PAHs则以菲、芘、荧蒽、屈、苯并（a）蒽等为主,其中苯并（a）蒽与屈在不同工况下质量比达80％以上;气相中PAHs环数以3环和2环为主,而大部分工况下颗粒固相中PAHs环数以4环为主,其次为3环．     

广州市工业、交通区表层土壤中多环芳烃分布特征初探

 在广州市的石化企业、发电厂、高速公路、机场等典型工业、交通区采集了28个表层土壤,分析其中多环芳烃（PAHs）的含量水平和组成特征,并初步评价和揭示土壤PAHs的污染程度和来源。结果表明：研究区表层土壤中PAHs含量分布存在较大的变异性,PAHs总含量分布于未检出~5543.5μg/kg之间;单种PAH中芴(Flu) 、荧蒽(Fla)、 (Chr)和苯并[b]荧蒽(Bbf) 的检出率较高,均在70%以上;采自废弃化肥厂遗址及旧机场的部分土壤受PAHs污染的程度相对较严重,PAHs的残留程度明显高于其他采样区的土壤;各采样区土壤中PAHs的组成以4环及4环以上化合物为主;根据PAHs的组成特征及Fla/Pyr特征比值可以初步推测高温燃烧排放是大部分研究区土壤中PAHs的主要污染来源之一。     

太原盆地某农田土壤中多环芳烃的分布特征

本研究以太原盆地某地农田土壤为研究对象,报道了不同深度的土壤中多环芳烃(PAHs)的污染水平及分布规律。结果表明表层土壤(0~20 cm)中16种PAHs(Σ16-PAHs)总浓度最高,平均值为210μg·kg-1,其次是40~60 cm,平均值为107μg·kg-1,20~40 cm土壤中Σ16-PAHs最低,平均值为39μg·kg-1.各深度土壤中不同环数的PAHs浓度水平为3环PAHs4环PAHs5环PAHs6环PAHs2环PAHs;对于PAHs单体来说,菲含量水平最高,而苊烯含量水平最低.特征比值分析结果表明0~20cm和20~40 cm土壤中PAHs来源基本一致,可能有石油源的输入以及石油、煤和生物质等的燃烧,而40~60 cm土壤中PAHs除了有石油、煤和生物质燃烧源以外,受石油源输入的影响更大,可能与石油产品泄露有关。     

东莞市农业土壤多环芳烃污染及其空间分布特征研究

选取位于珠江三角洲的东莞市为研究区域, 采集 59 个代表性表层农业土壤样品, 分析了16 种优控 PAHs 的含量。结果显示, 13 种 PAHs 检出率均在 90% 以上, 其中Fle, Phe, Chr 和 Bbf 的检出率为 100% , Ant 的检出率最低(13.56%)。6 PAHs 介于 29 ～2184 μg/ kg 之间, 远超出土壤内源性 PAHs 含量, 分别有44. 07% , 8. 47% 和 3. 39% 的土壤样品达到了PAHs 的轻、中、重度污染水平。主成分分析及源解析结果表明, 该市农业土壤 PAHs 主要有燃烧源、石油源和煤燃烧源 3 个主要来源。与国内其他地区相比, 东莞市农业土壤 PAHs 含量处于相对较高的水平。还对可能影响 PAHs 环境行为的因素进行了分析, 认为环境因素( 温度、湿度、光照) 、土壤性质( pH 值、有机质含量) 以及其他污染物(重金属) 均会对 PAHs 环境行为产生影响。采用克里格插值法对东莞市农业土壤 PAHs 的空 间分布特征进行了分析, 发现不同PAHs 组分的空间分布差别很大, 总体上该市西北部土壤 PAHs 含量较高, PAHs异常的富集中心在东莞市望牛墩镇附近, 该区域可能存在一些有毒废物焚烧污染源。     

SBBR处理猪场厌氧消化液脱氮除磷实验研究

猪场废水是富含氮和磷的高浓度有机废水,其厌氧消化液C/N比低,可生化性差,本实验采用序批式生物膜反应器(SBBR)处理猪场废水厌氧消化液,结果表明:SBBR直接处理猪场废水厌氧消化液,COD和NH4+-N去除不稳定且效果较差,但通过添加30%猪场原水能有效提高SBBR对厌氧消化液污染物的降解能力,COD去除率可提高到83.7%～87.95%,氨氮去除率提高到96.1%～98.9%,TP去除效果要比未添加的好,去除率增大到81.21%～82.97%。     

环烷酸的生物降解技术

环烷酸具有来源广、毒性强、难降解等特点,是油砂热碱蒸汽提炼沥青产生的尾矿废水中的主要毒性物质。由于其很高的质量浓度（40～120mg／L）和复杂的环状及侧链结构,传统的理化降解如热解、臭氧氧化、催化氧化等处理方法具有很多弊端。生物降解技术由于其降解效率的高效性而且不会产生二次污染产物而被认为是最有前途的环烷酸污染治理技术。本文分类探讨了微生物降解具有不同碳原子数、环数和侧链分支程度的环烷酸的机理和效率,对影响环烷酸生物降解效率的微生物菌属、酶的活性、环烷酸种类和浓度以及微生态条件等因素进行了分析,得出不同微生物降解环烷酸的最适环境条件。植物修复不但能够改善景观,还可以和微生物联合作用,从而大大提高环烷酸的降解效率,因此降解环烷酸高效菌株的筛选培育、植物一微生物联合修复成为今后处理尾矿废水中环烷酸的研究重点。