保障国家水安全要注意污染底泥的修复

河流湖泊等水体底泥的污染问题已引起全世界的关注。尤其是其中的有机污染物和重金属污染物,因其具有污染持久性和有毒性等特征对水体微生物、植物和动物等造成极大的危害。因此,污染底泥修复刻不容缓。本文从物理、化学和生物修复的角度探讨了污染底泥的修复办法,为国家水安全战略提供技术支持。     

溴氰菊酯在河流底泥中降解动力学

以南京化学工业园内四柳河沿岸河流底泥为试材,研究了微生物对溴氰菊酯的降解及温度与污染物初始质量浓度对降解速率的影响．结果表明,河流底泥中的微生物有很强的降解溴氰菊酯的能力,尤其是表层河流底泥,微生物降解量与降解率在45d时达到了0．711mg·kg^-1、62．26％,其半衰期也最小,为21．66d;溴氰菊酯的降解速度与温度正相关,各层河流底泥中的污染物残留量在（30±1）℃时最少,在（10±1）℃时最多;溴氰菊酯的降解速度与污染物的初始质量浓度负相关,各层河流底泥均在污染物质量分数为0．5mg·kg^-1时降解速度快,半衰期时间短．     

复配固化/稳定剂处理复合放射性重金属污染底泥: 以信江流域为例

摘 要：目前，国内外对信江河流域的研究仅限于沉积物重金属及核素污染特征研究，对信江流域疏浚后底泥沉积物中重金属的处理研究甚少。因此本文以信江（鹰潭段）底泥沉积物为研究对象，采用三种稳定剂协同硅酸盐水泥固化/稳定化重金属污染底泥，研究一种河流底泥重金属固化/稳定化技术，可以用于河流底泥重金属修复治理工作。通过开展室内无侧限抗压强度试验、毒性浸出试验，确定了水泥和三种稳定剂的最优配比，并结合固相形貌特征、矿相组成和固化/稳定化前后的重金属形态变化，据此分析底泥重金属Pb、U的固化/稳定化机制。研究表明：本实验条件下，适用于信江（鹰潭段）底泥重金属的最佳硅酸盐水泥复配固化体掺比配方为:水泥30%、磷酸二氢钾1:1 (磷与重金属摩尔比M(P)/M(重))、膨润土5%、粉煤灰5%。复配试剂处理后底泥中Pb、U两种重金属活性态比例降低约30%，该方法有效地限制了底泥中重金属Pb、U的迁移。扫描电镜(Scanning Electron Microscope)和X射线衍射(X-ray Diffraction)分析表明，固化体中主要水化产物为水化硅酸钙(C-S-H)、钙矾石(Aft)和膨润土团块体, 三者相互胶结从而起到提高固化体强度和对重金属进行吸附、包覆的作用。本研究阐明了河流底泥重金属固化/稳定化技术的作用机理，并发现该技术对放射性核素也有较好的稳定效果，能为信江流域疏浚底泥工程及其周边场地土壤治理提供参考依据及技术支撑。     

重庆长寿湖秋季底泥微生物多样性分析

【目的】了解重庆长寿湖秋季底泥微生物多样性。【方法】通过16SrRNA基因扩增和测序分析了2017年9月长寿湖野猫岩、板桥、两河口、同心、堤坝等5个监测点底泥微生物的多样性和种类结构。【结果】汇流的微生物丰度比支流的更大,堤坝的微生物丰度最大;微生物组成与小区域内环境相关,板桥和同心微生物组成相似;长寿湖底泥中变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、疣微菌门(Verrucomicrobia)、浮霉菌门(Planctomycetes)等微生物较为丰富,主要参与C,N,S及重金属元素的循环;环境因子中Pb和Cr的含量明显影响长寿湖底泥中微生物群落结构。【结论】长寿湖底泥微生物组成受周边环境、重金属等污染因子影响较大,底泥中参与C,N,S等污染物代谢的菌群活跃,污染情况不容忽视。     

美舍河清淤底泥分析评价及土地资源化利用

选取美舍河上、中、下游底泥进行取样,测试底泥样品的物理参数（pH、容重、比重、含水率）、营养参数（有机质、速效氮、有效磷、速效钾）和污染物（苯并α芘、总氰化物;锌、铜、镍、镉、总铬、铅、汞、砷）。采用潜在生态危害指数评价法对底泥重金属污染情况进行评价,评价结果表明测试底泥中Cd<8,RI<150,属于无污染水平,底泥重金属污染程度在上中下游表现出不同的情况,上游底泥中金属镉和铜、中下游中锌和镉高于其它重金属。综合分析底泥物性参数、营养参数和污染物水平,美舍河底泥可做种植土壤利用,底泥浸液白菜种子三天发芽率为84%,86%和80%,与种植土壤浸液发芽率相当（84%）。     

鄱阳湖流域底泥微生物对环境变量的响应

以鄱阳湖流域4个支流共6个地点(信江XS1、信江下水湾XS3、饶河RS、饶河内湖RHS、修水SS、赣江GS)的底泥样品为研究对象,利用16 S rRNA基因扩增技术探究底泥微生物对环境变量的响应.结果显示:6个采样点的底泥样品的微生物群落结构大致分为4类; 底泥的pH值、TOC、TN、TP和重金属含量对微生物群落结构及微生物多样性存在着显著的影响.4条河流底泥微生物多样性指数顺序为赣江>信江>修水>饶河,同时发现饶河的Cu、Zn含量在4条河流中最高,这说明高Cu、Zn会对微生物多样性产生负面的影响; 河流与其所对应湖区底泥样品中微生物多样性指数比较发现:饶河>饶河内湖,信江下水湾>信江,这种结果顺序的不一致主要是由底泥中营养物质含量不同和某些重金属元素胁迫导致的.     

对黄河泥沙与水质关系的研究——回顾及展望

黄河是世界上罕见的多泥沙河流,泥沙与水相互作用对黄河水质产生显著影响。根据以往研究工作,对黄河泥沙与水质的关系问题作全面的总结评述和展望,着重于4个问题：（1）黄河泥沙对污染物行为的影响;（2）黄河泥沙中的天然有机质与黄河耗氧有机物水质参数的关系和对污染评价的影响;（3）黄河泥沙中的本底量重金属与黄河重金属水质参数的关系和对污染评价的影响;（4）黄河泥沙中的碳酸盐对水质和对水质监测研究的影响。     

苏州河底泥遗传毒性的研究

苏州河是黄浦江的重要支流,贯穿整个上海市区,半个世纪来,污染日益加剧。近年来的研究表明,底泥是影响苏州河水质的重要因素,底泥疏浚成为苏州河一期综合治理的十大工程之一。底泥污染物以有机物和重金属为主。污染物可通过食物链等途径从底泥进入底栖生物、鱼、鸟类和哺乳类动物体内产生富集和毒性效应。然而,以往的研究主要集中在对污染物的理化监测上,而关于其对生物的影响,特     

植物对重金属污染土壤的生态修复

为了有效修复和美化污染的土壤环境,降低重金属的污染,筛选4种植物,通过重金属含量检测法、抗性菌检测、微生物群落分析法和土壤酶活性等研究方法,提取菌根孢子;分离重金属抗性菌;检测土壤中菌脲酶、过氧化氢酶、脱氢酶、碱性磷酸酶含量和土壤微生物数量;酶活性显著变化、重金属抗性菌抗性降低、生态多样性增加。研究结果表明所筛选是植物对重金属污染的土壤有较好的修复作用,为营建景观技术研究的提供了科学的依据。     

海口市五源河底泥分析评价及资源化利用研究

选取五源河上、中、下游底泥进行取样,系统分析底泥样品的物理参数、营养参数、有机 污染物和重金属。分析结果表明,底泥中有机质含量达到土壤三级标准,中游底泥样品有机质含 量最高（34.4 g/kg）,底泥中有机磷和速效钾含量丰富达到土壤一级水平,但有效氮含量匮乏,仅达 到土壤五级水平,样品中未检出有机污染物。重金属污染采用潜在生态危害指数评价法进行评 价,评价结果表明测试底泥中Cd<8,RI<150,属于清洁水平。综合分析底泥物理参数、营养参数和 污染物水平,五源河上下游底泥可做建筑填土使用,中游底泥可做种植土壤利用,但应适当补充 氮肥。     

南四湖主要入湖河流水环境质量状况及风险评估

 为研究南四湖入湖河流水环境质量状况及风险程度,于2013年采集14条入湖河流的水样测定了化学需氧量（COD）、氨氮（NH₃-N）、总磷（TP）3种常规指标和Cr、As、Cd、Pb 4种重金属的含量。采用综合污染指数、层次分析法和风险熵评价了入湖河流水质污染程度、空间分布及重金属的风险等级。结果表明,14个监测断面污染最严重的为薛城大沙河、薛城小沙河、城郭河和老运河,综合污染指数分别为1.943、1.744、1.302和1.713,且TP污染突出。层次聚类的结果与之基本相符。重金属的风险熵评价结果显示,重金属铬（六价）、铅和砷的风险较低,而重金属镉有一定的风险。总体来说,南四湖入湖河流水质较好。     

岷江中游成都段河流无机氮形态影响因素初步分析

近年来岷江呈现出明显的氮污染不断加剧的趋势。我们依据2006～2008年采集测量的水质数据,采用灰色关联度对岷江中游成都段河流中无祝氮形态的影响因素以及相关性进行了初步分析。结果表明：在丰水期、枯水期以及全年尺度上,水温是影响水体中无机氮形态组成,尤其是氨氮（AN）、总无机氮（TIN）中氮元素质量比（m（AN）／m（TIN）的最主要的限制因素,且水温同m（AN）／m（TIN）之间呈负相关;在丰水期和全年尺度上,水体中pH值对m（AN）／m（TIN）的影响仅次于水温,前者呈负相关,后者呈正相关;在枯水期尺度上,pH值对于m（AN）／m（TIN）的影响位居水温和溶解氧（DO）之后,两者之间呈现正相关;DO对m（AN）／m（TIN）的影响在不同的时间尺度上是不相同的。在枯水期尺度上,DO对m（AN）／m（TIN）的影响较大,仅次于水温,而在丰水期和全年尺度上,DO对m（AN）／m（TIN）的影响位居水温和pH值之后,但是DO与m（AN）／m（TIN）之间在3个时间尺度上均呈现负相关;水体中的化学需氧量（COD）通过刺激异养细菌生长消耗溶解氧间接抑制自养的硝化细菌的生长,COD含量与m（AN）／m（TIN）在不同的时间尺度上均呈现正相关;水体中的碱度含量均能够满足氨氮的硝化所需,为硝化过程的非限制性因素。     

水文脉冲影响下南四湖浮游植物和大型底栖动物群落的不同变化特征

水文脉冲影响着湖泊水生态系统,人工调水工程引起的水文脉冲使这种影响更加复杂. 本研究分别调研了南四湖在非调水期和调水期内的浮游植物和大型底栖动物以及相应的水质和底泥中的重金属,分析了调水引起的水文脉冲影响下浮游植物和大型底栖动物群落的变化特征. 结果显示:在一个脉冲周期内,调水期的浮游植物总密度减小,群落中蓝藻门占比下降,而绿藻门和硅藻门占比增加,优势种更替剧烈,这些变化更多的是由脉冲式调水引起的水质改变和季节变化引起的温度差异共同导致的. 南四湖中大型底栖动物群落主要包括软体动物、水生昆虫类和水生寡毛类,且由软体动物主导. 一个脉冲周期内的大型底栖动物群落结构稳定,优势种更替较弱,物种多样性指数变化较小. 对比南水北调工程实施之前的结果,南四湖中浮游植物群落年内变化更明显,且物种多样性整体下降. 大型底栖动物群落随着水质的优化和底泥中重金属分布的改变,逐渐由小体型的水生昆虫主导变为由大体型的软体动物主导. 这些结果表明调水引起的水文脉冲对浮游植物的影响在短期和长期均有明显体现,对大型底栖动物更多的体现在长期累积性影响.      

模糊综合评价广西桂平东塔鱼类产卵场水质状况

依据2009年广西桂平市东塔鱼类产卵场水质调查监测结果,选择溶解氧(DO)、高锰酸盐指数(CODMn)、总氮(TN)、总磷(TP)4个代表性指标作为评价因子,参照《地表水环境质量标准(GB 3838-2002)》,应用模糊综合评价模型对该产卵场水质状况进行综合评价。结果表明,该产卵场水质为类,不符合天然鱼类产卵场水质要求;重点污染物是总氮。建议有关部门开展产卵场沿江污染源治理工作,加强产卵场水域环境的管理,进一步改善水质,修复产卵场水域环境,更好地保护鱼类生物多样性。     

底泥疏浚对温州市牛桥底河底泥性质的影响分析

以温州市牛桥底河为研究对象,对河道疏浚前、中、后底泥中理化指标、重金属含量进行跟踪分析,并应用地累积指数法和潜在生态风险指数法对重金属元素Cd、Cr、Cu、Zn、Mn、Ni、Pb、Hg、As进行污染评价.结果表明,牛桥底河底泥疏浚工程实施后,表层底泥的TP、TOC和重金属含量呈现"先降低、后升高"的变化趋势,疏浚后1到3个月内底泥重金属含量最低.虽然疏浚工程可以暂时地显著削减河道中污染物的总量,但其对河道水质和底泥的改善效果仅能维持3~9个月.两种评价方法均表明疏浚工程的实施在一定程度上减轻了牛桥底河底泥的污染水平和生态风险.     

磷酸盐浓度对微生物铁还原过程的影响

微生物铁还原过程对淹水稻田中水体富营养化调控具有重要的作用,但高浓度磷酸盐对氧化铁的微生物过程是否产生抑制尚不清楚．为此采用土壤泥浆厌氧培养、接种水稻土浸提液混合培养和铁还原菌纯培养等方法,探讨了磷酸盐浓度对微生物铁还原过程的影响程度．结果表明：在水稻土泥浆培养过程中,Fe（Ⅲ）还原速率随磷酸盐浓度增加而降低,淹水后期高浓度磷酸盐处理中的Fe（Ⅱ）累积量呈下降趋势;磷营养为4～16mmol／L时,四川水稻土中的微生物群落能较好地利用葡萄糖和丙酮酸盐进行Fe（OH）3还原反应,江西水稻土中的铁还原微生物群落对葡萄糖的响应时间有所延迟,2种水稻土浸提液的微生物群落对乳酸盐的利用较差,反应40d后才有明显的Fe（OH）1还原现象在接种铁还原茵的纯培养试验中,磷酸盐浓度在小于1mmol／L或大于16mmol／L时均不能进行铁还原反应,表明铁还原过程对磷酸盐的调控存在浓度阂值．     

泥-水界面微孔曝气对底泥重金属释放潜力的影响

采用自行研发的泥-水界面精准布氧系统研究了微孔曝气对安徽省合肥市南淝河城市重污染河段底泥重金属形态分布以及释放规律的影响.结果表明,微孔曝气明显改变了泥-水界面物理化学环境,增加了上覆水溶解氧(DO)质量分数和pH值,特别是显著提高了表层底泥氧化还原电位(ORP).泥-水界面微孔曝气处理显著改变了表层底泥重金属形态分布特征,显著降低了酸提取态重金属质量分数,而残渣态重金属的质量分数比例均出现不同程度增加.特别是镍(Ni)的形态变化对微孔曝气反应更为敏感,曝气前后残渣态质量分数比例由39.5%上升到55.0%.与对照组相比,在试验初期,泥-水界面微孔曝气处理下底泥间隙水重金属质量分数有所增加,但随着处理时间延长,这种增加效应逐渐减弱,至曝气处理10d以后,底泥间隙水重金属质量分数较对照组均有明显下降,尤其Ni下降更为明显.泥-水界面微孔曝气导致表层底泥中酸可挥发性硫(AVS)减少,但并没有促进底泥中重金属的释放.泥-水界面微孔曝气对底泥重金属生物有效性和释放风险的抑制效应主要归功于上覆水和表层底泥DO质量分数、pH和ORP等理化环境的改变.     

不同胁迫条件下芦苇对污染物的去除及其生长响应研究

芦苇是常见的挺水湿地植物,研究其对不同类型的污染环境修复能力以及生长响应具有重要意义.本实验通过模拟受到重金属、富营养化及营养匮乏胁迫的芦苇湿地系统,对芦苇的鲜重变化、污染物去除、根际微生物种类及多样性,以及污染净化与芦苇蒸腾之间的关系进行研究.结果表明,芦苇是一种优良的重金属去除植物,对Mn—Ni—Cu—Zn—Cd复合金属污染的去除比例平均达到77.15%(其中Mn 90.01%,Ni 59.03%,Cu 90.17%,Zn68.37%,Cd 78.16%),总的去除效率达到2.015 mmol m-2d-1(其中Mn 1.001mmol m-2d-1、Ni 0.063 mmol·m-2·d-1、Cu 0.224 mmol·m-2·d-1、Zn 0.718 mmol·m-2·d-1、Cd 0.009 mmol·m-2·d-1);对营养类污染物(TN、NH3-N、TP)的去除比例平均达到27.36%(其中P 17.43%,TN 37.29%,NH3-N 70.08%),对氮—磷的总去除效率达到15.892 mmol·m-2·d-1(其中TN 15.539 mmol·m-2·d-1、TP 0.353 mmol·m-2·d-1,另外对NH3-N的去除效率为10.689 mmol·m-2·d-1);无论是氮、磷还是重金属的去除,都与芦苇蒸腾呈正关联.通过对芦苇根际水样的PCRDGGE分析,发现在不同的胁迫生境中,芦苇根际的优势细菌在种类上差异明显,在多样性指数上也有较大差别:营养匮乏胁迫(蒸馏水培养)生境的多样性指数最高(1.538),富营养化生境处理次之(1.517),重金属胁迫生境最低(1.498).     

三峡大学文思湖底泥分析与评价

通过检测三峡大学校区内文思湖底泥中的营养成份总氮（TN）、总磷（TP）、总有机质（TOC）等因子,评价了文思湖底泥的污染状况,得出底泥的总体污染特征及污染物分布规律．同时分析了各个成分因子之间的相关性,对照相应时空段的水质检测结果进行泥一水相关性分析．在此基础上,提出文思湖污染治理的合理措施和相关建议．