恩施城区饮用水源地水质现状及保护对策研究

以恩施市主要的饮用水源———大龙潭水库为对象,对近3年的水质监测数据进行了分析研究,结果表明:除总氮外,其它所检项目综合类别为Ⅱ～Ⅲ类,总氮含量超标,营养程度为中营养.从生态环境保护、水源地保护、管理措施、保护意识等方面对保护水源地水质提出了具体建议.     

松木锯末吸附富营养化水体中磷的改性方法研究

采用改性后的松木锯末作为吸附剂,对富营养化水体的模拟水样中的磷进行吸附去除,优化了吸附剂的改性条件。实验结果表明,改性试剂的最佳用量分别为：二甲胺水溶液2ml、吡啶1.5ml、环氧氯丙烷4ml、N,N-二甲基甲酰胺6ml;各阶段的最佳时间分别为：第三阶段时间1.5h、第二阶段1h、第一阶段1h。在优化的实验条件下,改性松木锯末对富营养化水体的模拟水样中磷的去除率可达到90%以上。     

上海城市公园人工湖泊浮游植物调查及其富营养化评价

对上海7个城市公园内的人工湖泊浮游植物组成、个体数量和生物量进行了调查,结果共发现浮游植物6门,25属,个体密度为1.0×108～9.3×108ind·L-1,生物量12.4～407.3mg·L-1.利用有关生物学指标对这些水体的营养水平进行了评价,结果除2个公园水体处于中等营养水平外,其余5个均处于富营养化水平.     

旋流分离器内三维两相流场的实验研究

为了研究内置格栅旋流分离器的分离机理,采用粒子动态分析仪测定了旋流分离器内部的三维两相流场.实验表明,主体流动为三维螺旋的向下运动,中央存在一个和底流口贯通的螺旋形空气柱;固体颗粒浓度在格栅内壁附近出现的最大值在格栅内部,随着格栅半径的减小,固体颗粒的浓度减小,在靠近空气柱附近出现最小值;底流中固体颗粒的粒径明显大于进水和出水中固体颗粒粒径.     

一株好氧反硝化细菌的筛选鉴定及其脱氮效果

经过富集培养和反硝化能力测定,从城市污水处理厂活性污泥中筛选得到1株好氧反硝化细菌。通过16S rDNA同源性分析对该菌进行分子鉴定,并将菌接种到模拟富营养化水体中以探究其对系统中硝态氮和总氮的去除能力。结果表明,该菌属于Klebsiella sp.,命名为HLNR05。菌株HLNR05在24 h内NO3--N的去除率达96.6%,TN去除率达92.1%,而且其从培养体系中完全去除的氮明显多于同化到细胞的氮。利用HLNR05处理模拟富营养化废水,结果发现其在24 h内对模拟废水中的NO3--N和TN去除率达91.4%和88.2%。表明菌株HLNR05具有较强的好氧反硝化能力。     

大薸对不同质量浓度畜禽废水的净化作用及生物学效应

实验以自然湿地中采集的大薸为研究对象,在室内模拟条件下首次研究了大薸在低质量浓度至高质量浓度畜禽废水条件下的净化作用及植物生理变化。并探讨了湿地植物大薸对废水的净化作用与生物学效应之间的相关性。研究结果表明：大薸对畜禽废水的CODcr、氨氮、总磷最高去除率分别达到82.33%、69.21% 和45.88%。大薸在不同质量浓度畜禽废水胁迫8 d后,大薸抗氧化系统酶活性总体呈下降趋势,畜禽废水质量浓度越高,植物损伤情况越明显。大薸叶片中起主要保护作用的酶是POD,变化幅度最明显,对畜禽废水胁迫的敏感性、应激性最强。大薸对畜禽废水的净化作用与大薸的生物学效应相关性较强。     

基于最优控制具时滞水体富营养化模型的稳定性与Hopf分支分析

通过分析具时滞水体富营养化模型的线性化方程对应的超越特征方程根的分布情况,研究系统平衡点的局部稳定性以及Hopf分支的存在性,得到了系统平衡点稳定的充分条件,确定了系统平衡点的线性稳定性区域以及产生Hopf分支的条件。     

美人蕉、鸢尾、黄菖蒲和千屈菜对富营养化水体净化效果研究

以美人蕉、鸢尾、千屈菜和黄菖蒲4种水生观赏植物为材料,分析单种植物和不同植物组合在富营养化水体中的生物量变化及对富营养化水体中总氮、总磷、pH、化学需氧量、溶解氧及叶绿素a含量的影响.结果表明,不同水生植物在富营养化水体中生长的生物量增加值差异性显著,变化范围为3.77~12.17g·L~(-1).单种植物和不同组合对富营养化水体中总氮、总磷和COD_(Mn)均具有良好的去除效果,对DO值有显著的增加作用(P0.05),且降低了水体pH.在处理35d时,单种植物对磷素去除率在87.24%~91.38%,植物组合对总磷去除率为62.67%~88.44%,对COD_(Mn)的去除效果达到显著水平(P0.05);此外,美人蕉和美人蕉+鸢尾组合对富营养化水体净化效果明显,各指标间有极显著相关性.该研究结果为利用水生观赏植物防止富营养化水体提供了依据和植物资源.     

重庆市都市圈大中型水库富营养化现状及评价

对重庆市都市圈6座水库的监测结果表明,所有调查的水库均具备了产生富营养化的条件.各水库Chla值范围为4.62～36.40mg/m3;TP范围为0.012～0.323mg/L;TN范围为0.005～5.94mg/L;SD范围为0.48～1.95m;CODMn范围为1.24～7.03mg/L.3种评价方法的相关性较好,综合营养状态指数法可作为评价水库富营养化的统一方法.评价结果:5座大中型水库中,达到重度富营养化的1座;轻度富营养化的2座;中营养水平的2座.这表明都市圈内大中型水库的富营养化程度已经相当严重.     

利用基质辅助激光解吸电离质谱成像技术研究斑马鱼响应富营养化污染水质内源性脂质分子变化

斑马鱼作为一种常见的模式物种,体内易富集水中污染物,常用于农药、有机物等污染水质监测与评估,但其响应富营养化水质污染的分子机制尚不明确.基质辅助激光解吸电离质谱成像(matrix assisted laser desorption ionization mass spec-trometry imaging,MALDI-MSI)能有效检测和反映分子空间分布及原位含量信息,已被广泛应用于动植物学、基础医学、药学、微生物等诸多研究领域.采用MALDI-MSI技术,针对富营养化污染水质环境下斑马鱼内源性脂质代谢分子开展原位分析表征;利用多元统计学方法和相关性分析整合数据;进一步挖掘有效关键信息,旨在从脂质分子层面上初步揭示斑马鱼响应富营养化污染水质的相关分子变化规律.研究结果显示:在m/z 500～1000的质量检测范围内,富营养化水质处理组和未处理组斑马鱼有超过50％原位检测的脂质分子存在明显表达与空间分布差异.主成分分析(principal component analysis,PCA)、偏最小二乘法判别分析(partial least squares discriminant analysis,PLS-DA)及皮尔逊相关聚类热图分析(pearson correlation cluster heatmap analysis)进一步证实了上述差异结果,且统计发现磷脂分子的表达受富营养化污染水质的干扰尤为突出,主要包括PC(32:0)、PC(34:1)、PC(34:2)、PC(36:0)、PC(38:6)、PC(40:6)、PE(36:8)、PE(36:0)、PE(38:0)、PE(40:9)共10种脂质分子.研究结果为进一步深度探究斑马鱼响应富营养化污染水质体内脂质代谢分子机制奠定了一定的实验基础,也证实了MALDI-MSI作为一种新型分子影像技术应用于生态/环境毒理学监测、评估研究的潜在价值.