蒸渗仪控制下典型抗生素迁移规律研究

以北京市潮土原状土柱为供试土壤,采用称重式蒸渗仪模拟自然环境下典型抗生素在土壤中的迁移规律。结果表明,磺胺类抗生素(磺胺甲基异恶唑、磺胺嘧啶)在土壤中的吸附性较差,迁移性较强,淋溶过程中,部分磺胺类抗生素可以穿透第一层次土壤,并逐步向下迁移。四环素类(土霉素、四环素)和氟喹诺酮类抗生素(诺氟沙星、环丙沙星、氧氟沙星)在各个土壤层次的淋溶液浓度稳定时分别为0.5～1μg/L和7～9μg/L,这表明四环素类和氟喹诺酮类抗生素在土壤中的吸附性较强,迁移性较弱,淋溶过程中,大部分四环素类和氟喹诺酮类抗生素可在土壤中累积。     

不同温度下抗生素在施炭土中迁移规律的研究

为了解不同温度下活性炭对土壤中抗生素迁移的影响,基于土柱试验和数值模拟研究了盐酸土霉素在施炭土中的纵向迁移机制.土柱试验结果表明,在土壤中加入低含量的活性炭可以增强土壤对抗生素的吸附作用,抑制抗生素在土壤中的迁移.数值模拟结果表明,土壤中加入的活性炭含量越大,施炭土的吸附分配系数越大,对抗生素的吸附能力越强,进而可有效降低抗生素在土壤中的迁移效率.最后基于理论计算值和实际反演值对施炭土的吸附分配系数进行了修正.     

秸秆还田对土壤氨氮热力学吸附性质的影响研究

通过对比未添加秸秆和添加秸秆情景下潮土和砂姜黑土对氨氮的等温吸附实验,探讨秸秆还田对土壤氨氮热力学吸附性质的影响,为氮素在土壤垂向迁移转化过程中发生的吸附反应提供科学参考.研究表明:1砂姜黑土对氨氮的吸附能力要强于潮土,吸附能力主要与土壤的黏粒含量有关.2在实验设定的浓度范围内,未添加秸秆和添加秸秆的所有样品的吸附等温线均能用Henry吸附等温模型和Freundlich吸附等温模型拟合.同时,Langmuir吸附等温模型可以更好地拟合未添加秸秆以及少量添加秸秆的样品.3添加秸秆的混合样品相对于土壤样品降低了对氨氮的吸附效率和吸附容量.未添加秸秆的土样对氨氮的吸附效率KH的平均值为41.88L·kg-1,饱和吸附量qm的平均值为823.85 mg·kg-1;少量添加秸秆的混合样对氨氮吸附效率KH的平均值为21.29L·kg-1,饱和吸附量qm平均值为732.06 mg·kg-1;大量添加秸秆的混合样对氨氮的吸附效率平均值为13.99L·kg-1.     

海南畜禽粪中四环素类和大环内酯类抗生素的含量及其分布特征

利用超声波提取-固相萃取高效液相色谱法测定了海南省不同地区典型养殖场鸡/猪粪便中2种四环素类(TCs)和2种大环内酯类(MLs)抗生素的含量与分布特征.结果表明:四环素类化合物的平均总含量和检出率均高于大环内酯类化合物的平均总含量和检出率.在猪粪中,四环素类化合物的总含量在0~8460.8μg·kg~(-1)之间,平均为385.4μg·kg~(-1),检出率最低为53.2%,以土霉素为主;而大环内酯类化合物的总含量在0~1 052.8μg·kg~(-1)之间,平均为46.9μg·kg~(-1),检出率最低为25.9%,以泰乐菌素为主.在鸡粪中,四环素类化合物的总含量在0~2 839.3μg·kg~(-1)之间,平均为159.3μg·kg~(-1),检出率最低为57.1%,以金霉素为主;而大环内酯类化合物的总含量在0~845.2μg·kg~(-1)之间,平均为28.1μg·kg~(-1),检出率最低为14.3%,以北里霉素为主.在猪粪和鸡粪中两类化合物的分布特征存在差异,猪粪中两类抗生素的总含量均较高的地区为琼海市和临高县,鸡粪中两类抗生素的总含量均较高的地区为儋州市和琼海市.     

溶解性有机质-四环素-Zn共存体系中土壤对四环素和Zn的吸附作用

以畜禽粪便中的典型组分——溶解性有机质、四环素和锌作为研究对象,以东北典型黑土为供试土壤,采用批次实验法,研究了溶解性有机质、四环素和锌三元混合体系中土壤对四环素和锌的吸附作用。结果表明,土壤对四环素的吸附符合Freundlich吸附模型,土壤对Zn的吸附既符合Langmuir吸附模型,也符合Freundlich吸附模型;四环素和锌之间存在着相互促进吸附的作用;溶解性有机质抑制了四环素在土壤上的吸附,促进了Zn在土壤上的吸附;在溶解性有机质-四环素-Zn混合体系中,四环素和溶解性有机质共存促进了Zn的吸附;而对于四环素的吸附,溶解性有机质和Zn的共存可以表现为促进作用,也可以表现为抑制作用,二者的相对浓度是决定其作用的关键因素。     

土霉素(OTC)在东北典型黑土上的吸附行为及其影响因素

采用批量平衡法研究了东北地区典型黑土对四环素类抗生素土霉素(OTC)的吸附动力学特征,以及离子强度、温度和腐熟牛粪DOM对黑土吸附OTC的热力学影响。结果表明:OTC在黑土上的吸附动力学过程包括快速吸附和慢速吸附2个阶段,而且可以较好地被准二级动力学方程拟合。黑土对OTC的吸附过程为吸热熵增反应,属熵增控制过程,且黑土对DOM的吸附以化学吸附为主。Freundlich模型对不同因素影响下DOM在黑土上的吸附热力学过程均能进行较好地描述。离子强度的增加抑制了OTC在黑土上的吸附,不同离子强度作用下黑土对OTC的吸附能力顺序为0.001 mol/L0.01 mol/L0.1 mol/L。温度的增加促进了OTC在黑土上的吸附,不同温度作用下黑土对OTC的吸附能力顺序为35℃25℃15℃。DOM的存在抑制了黑土对OTC的吸附,而且抑制作用随着DOM浓度的增大而增大。黑土对OTC的吸附能力随着OTC添加顺序的不同而改变,符合以下规律:T_s(DOM与OTC同时加入)T_O(先加入OTC)T_D(先加入DOM)。     

南方酸性红壤区不同土地利用的土壤对镉(Cd)的吸附与解吸

研究南方酸性红壤区5种不同土地利用的土壤(马尾松、茶园、稻田、桔园、草莓园)对Cd的吸附-解吸差异性及Pb~(2+)、Cu~(2+)、Cd~(2+)共存时对土壤吸附Cd的影响.结果表明:当Cd~(2+)的初始质量浓度为40mg·L~(-1)时,Cd的吸附量大小依次为桔园(851.00mg·kg~(-1))草莓园(808.38mg·kg~(-1))稻田(778.50mg·kg~(-1))马尾松(679.38mg·kg~(-1))茶园(650.56mg·kg~(-1)),而Cd的解吸率表现为茶园(12.00%)马尾松(9.22%)稻田(4.61%)草莓园(3.77%)桔园(2.28%).Cd的吸附等温线用Henry模型拟合度最高,Cd解吸量与吸附量之间二次幂函数拟合最好.土壤中Pb~(2+)、Cu~(2+)、Cd~(2+)共存时对土壤吸附Cd的竞争作用随其浓度的增大而增强,Cd在不同土壤中的保留因子大小表现为桔园(62.72)草莓园(27.85)稻田(19.09)马尾松(5.75)茶园(3.92),Cd在茶园土壤中的环境风险最大.     

层次化健康风险评估方法在重金属污染场地的应用

污染土壤风险控制值对污染场地的修复至关重要;针对实际修复中风险控制值的计算常忽略浅层和深层土壤存在差异,提出了以层次化健康风险评估方法计算污染场地的风险控制值;通过监测重庆某机械加工企业遗留场地不同深度土层特征参数和重金属的含量,对场地土壤进行层次化健康风险评估;结果表明:场地部分土壤样品中的Cd和Hg的健康风险超过可接受水平,重金属Cd、Hg和Zn在地下0~4.3 m的风险控制值分别为7.23 mg·kg~(-1)、4.61 mg·kg~(-1)和4 070 mg·kg~(-1),在地下4.3~8 m的风险控制值分别为20.96 mg·kg~(-1)、9.89 mg·kg~(-1)和21 500 mg·kg~(-1),相比单一风险控制值,采用层次化风险控制值可以有效降低污染土壤的修复方量。     

皖北砂姜黑土Cu、Cd、Zn形态分布特征

采用小麦农田取样,对土壤中的重金属运用连续提取方法,研究了皖北砂姜黑土中Cu、Cd、Zn的化学形态、含量及分布特征.结果表明:在砂姜黑土中,重金属Cu、Cd、Zn含量的平均值高于该土地土壤的背景值.土壤中Cu、Cd、Zn的残留态在总量中所占比例比较高,交换态、有机态、碳酸盐结合态含量明显低于残留态.在三种元素中,Zn的化学形态变化趋势最为一致,表现为残留态＞碳酸盐结合态＞铁锰氧化物结合态＞有机态＞交换态;统计分析表明:Cu、Cd、Zn在砂姜黑土中的形态分布与土壤PH值、有机质含量等因素相关;该土壤受到了一定程度的污染.     

高效液相色谱法测定猪肉中土霉素、四环素残留量

建立了高效液相色谱法测定猪肉中四环素族抗生素留量的方法。通过对样品前处理方法进行优化,用高效液相色谱法测定了猪肉中土霉素、四环素2种四环素族抗生素的残留量。该法对土霉素、四环素检出限分别为1μg/L、1.88μg/L,相对标准偏差为3.2%~3.3%,平均回收率为82~86。