多环芳烃与茶叶品质

多环芳烃C、H化合物的不充分燃烧和高温裂解的副产品,有毒且具三致作用。主要沉积于土壤中,不同环境条件土壤所含的PAHs量不同,植物除可自身合成也可从环境中获得。当然环境是可以降解PAHs,可通过植物修复,微生物修复及他们的复合作用等。经研究,茶叶中含有PAHs,且经两种PAHs（菲和芘）处理的茶叶其多酚和咖啡碱增加,氨基酸下降。     

芬顿氧化法修复敌百虫污染土壤的研究

采用高级氧化法修复敌百虫污染的土壤,考察了pH值、Fe2+、H2O2、敌百虫初始浓度等因素对土壤中敌百虫去除效率的影响。结果表明,芬顿高级氧化法能有效地降解土壤中的敌百虫,最佳条件为水土比2∶1,初始pH值3.0,H2O2/Fe2+的物质的量比25∶1。采用间歇式加入过氧化氢的操作方法,在污染土壤中加入Fenton试剂,敌百虫的降解率达到可达99.3%,并且其降解速率符合一级反应动力学规律。     

一株降解芘的苍白杆菌的分离、鉴定及性能表征

采用富集培养的方法从北京焦化厂多环芳烃（PAHs）污染土壤中筛选到一株高效降解芘的微生物,命名为PW,分子生物学等手段鉴定此菌株属于苍白杆菌属（Ochrobactrum sp.）。经一次性大剂量方法对此菌株进行驯化后,考察了摇瓶条件下环境因素对此菌株降解芘效率的影响。结果表明,驯化培养使得菌株5d内对0.5mmol/L芘的降解率由62.3%提高到92.7%。此外,该菌株的环境耐受性好,在环境温度为20~40℃下该菌株对芘均具有一定的降解能力,30℃培养时降解效果最好;在pH为5~10的培养基中,PW对芘的降解率均在45%以上;当盐度小于3%时,此菌株对芘降解率在60%以上;同时菌株PW还可耐受一定浓度的重金属。     

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.     

生物强化堆肥降解菲

以多环芳烃为碳源对活性污泥进行驯化.选取未受污染的土壤、农业植物废物、树叶和锯屑加入菲配成模拟含菲堆制原料,分别采用添加经驯化的活性污泥和不添加活性污泥2种方法进行实验室规模的堆制,通过测定菲的残留率、堆体pH值、挥发性固体含量及种子发芽率研究了2个过程中菲的降解及堆肥过程的进展.结果表明:添加驯化的活性污泥大大加快了堆肥过程和菲的降解过程,并进一步降低了堆料中的菲含量:添加经驯化的活性污泥的堆体堆制20 d后菲的残留率可降至4.3%,堆制31 d后菲的残留率可降至1.5%;而未添加经驯化的活性污泥的堆体堆制31 d后菲的残留率才降至4.5%.本实验条件下,堆制31 d后,基本消除了堆料及菲对植物的毒害作用;不需额外调节pH、有机物含量,堆肥过程可正常进行.     

高羊茅对土壤中菲、芘污染的修复机制研究

采用盆栽试验法,研究高羊茅对土壤中芘、菲的去除效果与修复机制.结果显示:试验浓度范围(0~322 mg.kg-1)内,高羊茅能在芘、菲污染土壤中正常生长,且对污染物有较好的去除效果.种植高羊茅70 d后,菲、芘去除率分别为52.82%~83.28%、47.27%~75.39%;平均去除率分别比对照1(加0.1%NaN3)高63.04%、57.48%,比对照2(无NaN3)高45.59%、41.8%.修复植物也具有一定的积累作用,根部、茎叶部积累量随土壤中菲、芘含量增加而增大;生物浓缩系数则随菲、芘含量增加而减小,且根部大于茎叶部、芘大于菲.修复过程中,非生物因子、植物积累、植物代谢、微生物降解对菲去除的贡献率分别为5.1%、0.29%、3.42%、17.47%,对芘去除的贡献率分别为2.56%、1.87%、3.4%、15.68%;植物—微生物间的交互作用对菲、芘去除的贡献率则高达41.88%和36.54%.说明植物—微生物交互作用是土壤中菲、芘去除的主要原因.     

苯胺在土壤中的自然降解作用及化学氧化修复技术研究

研究了苯胺在土壤中的自然降解作用和化学氧化修复效果。结果表明:168h内自然降解方式对土壤中497.25mg·kg-1和1 195.67mg·kg-1苯胺的去除率分别为92.79%和92.88%;降解过程符合一级动力学方程,半衰期分别为49.51h和46.21h;自然降解过程主要依靠挥发和光降解。与自然降解相比,化学氧化修复具有修复效率高、修复周期短等优势。H2O2、Fenton试剂、类Fenton试剂、KMnO4和活化Na2S2O8等五种氧化剂中,活化Na2S2O8和KMnO4对土壤中苯胺的氧化去除率最高,分别为99.96%和99.20%,但氧化后样品上清液中氧化剂残留量高,均高于25%。类Fenton试剂对土壤中苯胺的氧化去除率可达99.00%,氧化后上清液中苯胺残留量和氧化剂残留量分别为0.97%和0.78%,是五种氧化剂中最理想的氧化剂。     

超声/Fenton试剂氧化耦合处理染料废水

采用超声/Fenton试剂氧化耦合的方法对模拟染料废水活性红2进行降解处理研究。实验结果表明,仅用超声处理降解率为5%左右,仅用Fenton试剂处理降解率为45%左右,而两者联合处理降解率可达90%以上。超声/Fenton试剂耦合法明显优于二者的简单叠加,此反应符合二级反应动力学方程。同时探讨了超声功率、溶液初始pH值、Fe2⁺和H₂O₂投加量等因素对活性红2降解的影响。结果表明,溶液pH值对降解率影响显著,低pH值有利于降解。降解率分别随超声功率和FeSO₄投加量的升高而升高,但当FeSO₄浓度大于0.045mmol/L时,降解率增大趋势不明显。而H₂O₂则存在一个最佳投加量。     

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%。     

植物、施磷量及多环芳烃共存对多环芳烃生物降解影响

多环芳烃(PAHs)是具有"三致"效应的持久性有机污染物.通过盆栽及微生物培养实验,考察了植物、施磷量及PAHs共存对菲(PHE)、芘(PYR)和二苯并蒽(DBA)去除率的影响,发现PHE的降解率和降解菌量均高于PYR和DBA.盆栽实验中,植物种植和给植物施加高磷浓度的营养液可促进DBA的降解;微生物培养实验表明共存的PAHs之间存在相互作用,而这种作用随PAHs种类不同可表现为促进降解作用(如PHE促进DBA降解)、无作用(如PYR和DBA)或抑制作用(如PYR抑制PHE+DBA降解).PHE对DBA降解的促进作用随时间的增加而减弱,这可能与PHE浓度降低和DBA中间产物的毒性及其积累有关.     

Biosorption and biodegradation of polycyclic aromatic hydrocarbons by Phanerochaete chrysosporium in aqueous solution

Biosorption and biodegradation of phenanthrene and pyrene by live and heat-killed Phanerochaete chrysosporium are investigated to elucidate the bio-dissipation mechanisms of polycyclic aromatic hydrocarbons(PAHs) in aqueous solution and its regulating factors.The effects of nutrient conditions(carbon source and nitrogen source concentrations),the co-existing Cu 2+,and repeated-batch feed of PAHs on the biosorption and biodegradation are systematically studied.The removal of PAHs by dead bodies of P.chrysosporium is attributed to biosorption only,and the respective partition coefficients of phenanthrene and pyrene are 4040 and 17500 L/kg.Both biosorption and biodegradation contribute to the dissipation of PAHs by live P.chrysosporium in water.After a 3-d incubation,the removal percentage via biosorption are 19.71% and 52.21% for phenanthrene and pyrene,respectively.With the increase of the incubation time(3 40 d),biodegradation gradually increases from 20.40% to 60.62% for phenanthrene,and from 15.55% to 49.21% for pyrene.Correspondingly,the stored-PAHs in the fungal bodies decrease.Under the carbon-rich and nitrogen-limit nutrient conditions,the removal efficiency and biodegradation of phenanthrene and pyrene are significantly promoted,i.e.99.55% and 92.77% for phenanthrene,and 99.47% and 83.97% for pyrene after a 60-d incubation.This phenomenon is ascribed to enhanced-biosorption due to the increase of fungal biomass under carbon-rich condition,and to stimulated-biodegradation under nitrogen-limit condition.For the repeated-batch feed of phenanthrene,the pollutant is continuously removed by live P.chrysosporium,and the contribution of biodegradation is enhanced with the repeated cycles.After 3 cycles,the biodegradation percentage is up to 90% with each cycle of a 6-d incubation.     

种植黑麦草对山西工矿区多环芳烃和重金属复合污染土壤微生物群落多样性的影响

本文以山西工矿区生黄土为供试土壤,以黑麦草(Lolium perenne L.)为供试植物材料,通过室内培养实验,采用变性梯度凝胶电泳技术(DGGE),研究不同浓度PAHs和HgCl2单一及复合污染种植黑麦草对土壤微生物群落多样性的影响.结果表明:不同浓度PAHs与HgCl2处理下黑麦草土壤微生物基因条带差异明显.与对照组相比,低浓度污染处理下基因条带数稍有增加,而高浓度污染处理下部分基因条带消失.各污染水平下土壤微生物所共有的优势条带较多.在HgCl2单一污染条件下,土壤微生物多样性首先随着污染浓度的升高而增加,污染浓度大于3 mg·kg-1时,土壤微生物群落多样性指数随着浓度的升高逐渐降低,在最高浓度60 mg·kg-1时,较对照组降低5.0%;PAHs单一污染与HgCl2单一污染处理下土壤微生物群落多样性指数表现出相似的规律,污染浓度大于10 mg·kg-1时,土壤微生物群落多样性指数开始降低,在最高浓度50 mg·kg-1时,较对照组降低了2.8%.HgCl2与PAHs复合污染在中浓度A22(PAHs 5 mg·kg-1、HgCl215 mg·kg-1)时对土壤微生物群落多样性表现为协同作用,而在最高浓度A36(PAHs 50mg·kg-1、HgCl260mg·kg-1)则表现为抑制作用.     

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。     

典型多环芳烃电化学可逆增溶作用研究

提出采用具有电化学开关特性的季铵盐实现对典型多环芳烃(PAHs)的可逆增溶,研究了十一烷基二茂铁三甲基溴化铵(FTMA)的电化学可逆特性及其对菲、芘、苊的增溶作用.结果表明:FTMA具有良好的电化学可逆特性,通过电化学氧化及还原作用,其在氧化态与还原态之间的转化效率可达到90%以上,临界胶束浓度(CMC)及表面张力在2种状态时也发生了极大变化;FTMA对菲、芘、苊具有显著的增溶作用,且增溶作用大小顺序为芘>菲>苊;经电化学氧化之后FTMA失去表面活性及增溶能力,FTMA对3种PAHs的摩尔增溶比均降低了85%以上,但经电化学还原之后其增溶能力仍可恢复.     

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。     

三峡库区城市给水厂多环芳烃含量水平评价

运用GC/MS对三峡库区6座城市给水厂的原水、出厂水中的PAHs污染物进行了定量分析,并检出其含有苊、菲、蒽、芘、荧蒽、二氢苊等PAHs,其中荧蒽为SEPA(State Environmental Protection Administration)首批公布的水中优先监测污染物.测定结果表明:库区城市给水厂原水与出厂水均含有多种PAHs,但含量相对较低,常规给水工艺对PAHs去除效果并不显著.     

Effect of anionic-nonionic mixed surfactant on ryegrass uptake of phenanthrene and pyrene from water

The effect of anionic-nonionic mixed surfactant (SDBS-TX100) on the uptake of phenanthrene and pyrene by ryegrass in a hydroponic system was studied, and the influence factors including the com-positions and concentrations of mixed surfactants and the compounds properties were also discussed. The results showed that SDBS-TX100 mixtures with certain compositions and concentrations could enhance the uptake of phenanthrene and pyrene by ryegrass, which could be attributed to the im-proved uptake capacity of ryegrass roots for phenanthrene and pyrene. SDBS-TX100 can enhance the uptake of phenanthrene and pyrene by ryegrass in a wider range of surfactant concentrations (0―0.8 mmol/L) in comparison with corresponding single surfactants, and the maximal contents of phenan-threne and pyrene in ryegrass roots were obtained with the concentrations of SDBS-TX100 around the corresponding critical micelle concentrations. The uptake of phenanthrene and pyrene by ryegrass increased with the increasing mole fraction of SDBS in mixed surfactant solutions, and SDBS-TX100 mixture with a mole ratio of SDBS to TX100 at 9:1 had the greatest capacity in enhancing the uptake of phenanthrene and pyrene, at which the corresponding maximal concentrations of phenanthrene and pyrene in ryegrass roots were 216 and 8.16 times those without surfactants, respectively. Results from this study indicate that the anionic-nonionic mixed surfactants (SDBS-TX100) would be a preferred selection for the application of surfactant-enhanced phytoremediation technology to contaminated soils.     

纳米TiO_2催化光降解土壤中PAHs效果

为了研究土壤介质中PAHs催化光降解作用,以多环芳烃苯并[a]芘和菲为目标污染物,研究了纳米TiO2催化紫外光降解土壤中多环芳烃的机制。结果表明,土壤中PAHs光降解存在着PAH的光致电离、电子向O2的转移两种途径;在有催化剂TiO2存在时,催化剂光照后形成的电子、空穴能够氧化还原污染物,PAH的光致电离和电子向O2的转移引起的降解,共同完成了光催化降解土壤中的PAHs。     

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。