微生物降解多环芳烃的影响因素及机理研究进展

多环芳烃是一类普遍存在的环境污染物,微生物的降解是PAHs去除的主要途径。介绍了多环芳烃性质及目前国内外研究状况,以及降解多环芳烃的微生物,阐述了三大因素：微生物活性、基质和环境因予等对微生物降解多环芳烃的影响,微生物降解多环芳烃的机理;并对今后的几个研究发展方向进行了展望。     

南湖疏浚后底泥中氮、磷分布规律研究

为了解疏浚后南湖底泥中氮磷等营养元素的分布规律,选取湖泊周围及中心6处取样。通过实验测定底泥中总磷、总氮含量,发现：（1）在疏浚后,湖泊底泥中氮磷含量仍然很高,比大型浅水湖底泥中含量要高得多;（2）从水平分布来看,湖泊四周的氮、磷营养元素含量比湖中心处要高,且西部自北向南形成较高区域,、整个湖泊各监测点处总氮含量要比总磷含量高得多;（3）从垂直分布看,湖泊底泥中营养元素在表层下约100cm处达到最大值,总氮、总磷含量随深度的变化关系并不单一的增减。底泥疏浚时,需考虑合理的疏浚深度。     

利用发光菌评价多环芳烃及其降解产物的生物毒性

利用发光细菌毒性测试技术,对5种多环芳烃化合物及其部分降解产物的生物毒性进行了检测与评价.结果表明:二甲亚砜配制的测试液中,萘、菲及荧蒽均对发光细菌具有一定生物毒性,且相同浓度下毒性菲>萘;测试液中当萘浓度小于其溶解度时即产生100%的抑光率,而菲及荧蒽浓度接近其溶解度时分别仅产生低于50%和15%左右的抑光率;芘及蒽在最大浓度时则对发光细菌无生物毒性显示;降解产物水杨酸、儿茶酚及邻苯二甲酸均对发光细菌具有一定生物毒性,但毒性均远小于母体化合物萘和菲,且邻苯二甲酸代谢途径对菲解毒效果优于水杨酸代谢途径.说明多环芳烃化合物生物毒性的检测与其水溶性的大小密切相关,利用二甲亚砜获取多环芳烃污染提取液的生物毒性主要与低分子量多环芳烃萘及菲有关;低分子量多环芳烃微生物降解后期解毒效果明显,但降解后期产物对发光细菌仍具有一定毒性,且细菌不同的代谢途径中多环芳烃毒性降低的程度不同.     

采煤塌陷水体温度和pH值对底泥氮磷释放影响

磷释放会引发水体富营养化等一系列环境问题.通过现场采样、室内测试和模拟实验,研究分析了水体不同温度和pH值条件下底泥氮、磷释放的变化特征及其影响机制.研究结果表明:底泥中氮、磷释放的最佳水体温度是15℃,温度过高(≥30℃)或过低(≤5℃)都不利于底泥中氮、磷的释放;pH值对底泥释氮和释磷的影响机制不同,随着pH值的增加(pH=6,8,10)底泥释氮量减小,而释磷量增加.研究成果对采煤塌陷区水体富营养化防控具有一定参考价值.     

多环芳烃和杂环化合物生物降解性能研究(摘要)

难以生物降的有机物中,多环芳烃和杂环类化合物危害较大,已发现的环境致癌物中,多环芳烃占较大比例。多环芳烃和杂环类化合物主要存在于焦化、石化、染料等工业废水中。以往多环芳烃及杂环类化合物降解性的研究是在单一基质或与苯酚共基质的条件下进行的,而生产废水中往往有多种难降解的物质同时存在。文章根据焦化废水试验分析结果,选取吡啶,甲基吡啶、喹啉、异喹啉、联苯、咔     

优势黄杆菌对蒽、菲、芘混合物的降解特征研究

为探索混合多环芳烃的生物降解特征，利用两株优势黄杆菌，对混合蒽、菲、芘进行了降解研究．高效液相色谱分析表明，混合多环芳烃的降解56．3％～69．6％在前10h内完成，其生物降解进程和单基质相似，但降解效率低于单基质．混合体系中蒽、菲、芘在不同菌株作用下有按特定优先顺序降解的特征，但两株黄杆菌(FCN1和FCN2)的混合菌并不促进混合多环芳烃的降解．降解130h后，体系中蒽、菲、芘消除，但总有机碳去除率仅达到60．1％～72．7％，说明部分多环芳烃转化为中间代谢产物．菌数测定表明，FCN1和FCN2利用多环芳烃及其降解中间产物繁殖生长，菌数最高时分别增长200倍和100倍，但菌数增长滞后于多环芳烃的浓度变化．研究表明，混合多环芳烃之间具有降解竞争抑制特征，且其生物降解具有规律性．     

GC／MS及保留指数法氏泥中的多环芳烃

对苏州河底泥样品采用正己烷：丙酮（１：１）索氏提取，萃取液经浓缩分段后加入内标物萘、菲，测定并计算各多环芳烃保留指数，结合ＧＣ／ＭＳ法，从该底质中鉴别出４５种多环芳烃及同分异构体，多环芳烃保留指数与文献相符。     

城市河道底泥疏浚深度对氮磷释放的影响

利用苏州市古城区南园河底泥柱状样,研究了不同疏浚深度下,底泥中营养物氮和磷的释放规律.结果表明:不同层位底泥样中氮的质量分数随着沉积深度的增加而减小;底泥中TOC的质量分数及释放量对总氮的累积与释放有较大影响;底泥中氮和磷的释放量与疏浚深度有关,当疏浚深度为5 cm或15 cm时,从泥水界面向水中扩散的氮和磷的通量均较小.     

GC/MS及保留指数法测定底泥中的多环芳烃

对苏州河底泥样品采用正己烷∶丙酮（１∶１）索氏提取，萃取液经浓缩分段后加入内标物萘、菲、艹屈，测定并计算各多环芳烃保留指数，结合ＧＣ／ＭＳ法，从该底质中鉴别出４５种多环芳烃及同分异构体．多环芳烃保留指数与文献相符     

天津地区鱼塘沉积物中多环芳烃污染浅析

对天津地区典型鱼塘沉积物中16种多环芳烃（PAH）的含量进行了测定，结果表明，高庄子鱼塘和小南河鱼塘沉积物中多环芳烃的主要来源为工业废水排放所输入的石油类物质；由于微生物、含氧酸根等元素对多环芳烃的降解起着促进作用，污水鱼塘沉积物中多环芳烃的残留量要低于清水鱼塘，据此提出了对策和建议。     

鄱阳湖湿地洲滩前缘浅层土壤碳-氮-磷的时空特征

湿地洲滩土壤碳、氮、磷是重要的营养元素,其分布特征直接影响湿地生态系统的生产力和生态系统服务功能.通过2014-2017年对鄱阳湖湿地洲滩前缘浅层土壤(0～20 cm)有机碳、全氮、全磷观察实验分析,结果表明:鄱阳湖湿地洲滩前缘浅层土壤有机碳、全氮、全磷的年际变化特征不同,有机碳变化不显著,全氮、全磷变化显著; 浅层土壤有机碳、全磷、全氮的高程梯度变化极显著; 浅层土壤碳氮比、碳磷比年际变化极显著,氮磷比不显著; 浅层土壤碳氮比高程梯度变化不显著,碳磷比、氮磷比的高程梯度变化极显著.浅层土壤氮磷含量较其他     

多环芳烃降解菌的分离影响因素研究

多环芳烃是一类重要的常见环境污染物。本研究探讨了从环境样品中分离多环芳烃降解菌常用方法中可能存在的影响因素,包括多环芳烃溶剂以及分离过程中采用的质控步骤对分离效率和分离结果的影响。结果表明,微量的丙酮会显著影响降解菌的分离过程;而在富集分离过程中采用降解圈法作为关键质控方法可以提高分离的效率和准确性。     

降解多环芳烃的鞘氨醇单胞菌ahdA1c基因的生物信息学分析

ahd A1c基因是鞘氨醇单胞菌降解多环芳烃中的关键基因。为了解鞘氨醇单胞菌ahd A1c基因基本特性,运用生物信息学方法预测分析其氨基酸理化性质、同源性、蛋白二三级结构、KEGG通路等。结果表明,ahd A1c基因编码区全长1 263 bp,编码420个氨基酸,与xylk基因、bph A1c基因的同源性均在90%以上;同源性较高;ahd A1c蛋白具有亲水性和稳定性,有31个磷酸化位点,2个保守区域,有跨膜区,无规则卷曲是二三级结构中最主要结构元件;KEGG分析表明ahd A1c蛋白编码水杨酸羟化酶。为进一步研究多环芳烃的降解机理奠定了基础。     

表面活性剂Tween80和β-环糊精对白腐菌降解多环芳烃的影响

研究了表面活性剂Tween80和β-环糊精对多环芳烃增溶作用及对白腐菌Phanerochaete chrysosporium降解多环芳烃的影响.通过比较质量溶解比率(WSR)值的大小,确定Tween80的增溶效果明显优于β-环糊精,Tween80对5种多环芳烃的增溶效应为菲＞苝＞苯并(a)蒽＞芘＞蒽,增溶效应与Tween80浓度呈线性正相关关系,而β-环糊精只对分子体积较小的菲和蒽有显著增溶作用.Tween80和β-环糊精都能显著提高多环芳烃的降解率,且Tween80的促进作用明显优于β-环糊精.多环芳烃的降解率与它的表现溶解度呈很好的相关关系,Tween80和β-环糊精都能作为多环芳烃污染土壤修复的优良添加剂.     

中国水生生态系统中多环芳烃的生态毒性与生态风险研究进展

多环芳烃是我国环境中的主要污染物之一,对生态系统和人体健康具有严重危害。对中国水生生态系统中多环芳烃的生态毒性与生态风险研究进展进行了综述。从基因、细胞、个体、种群和群落等不同层次概括了多环芳烃的水生态毒性研究进展,介绍了水生生态系统多环芳烃生态风险的主要评价方法,综述了这些评价方法在中国的应用情况,分析了中国水生生态系统中多环芳烃的生态毒性与生态风险研究的存在问题与发展方向。多环芳烃的水生态毒性研究主要集中在水生生物种群与群落水平,基因与细胞水平的研究较少,而生态系统水平的研究基本为空白。在多环芳烃的水生生态风险方面,主要利用国外提出的一些评价方法,缺少自主创新的评价方法,探讨系统水平生态风险评价方法是中国研究人员可能的突破方向。     

多环芳烃的环境分布及其生物修复研究进展

围绕环境中广泛存在的有机有毒物质多环芳烃，介绍了该类污染物质来源、性质、危害及不同环境领域中污染现状，尤其针对不同领域中其分布、存在形态、归趋模式等进行了综合评述，讨论了国内外多环芳烃污染土壤、海洋及沉积物所应用的生物修复原理和相应科学技术研究，其中包括微生物基本代谢原理、微生物共代谢机理和应用，阐述了微生物基因调制研究的最新动态和通过激发微生物生物活性，加速多环芳烃降解的多种技术手段，最后总结了多环芳烃环境污染的有关控制途径及其管理规范，并展望了生物修复研究的发展前景。     

水耕植物过滤法对溶解性氮磷去除的影响因子

为改善水耕植物过滤法(HBFM)对溶解性氮、磷的去除效果,通过室内模拟试验定量分析HBFM试验床中植物吸收、底泥释放及生物脱氮3个影响因子的作用.试验结果表明:底泥NH4 -N释放速率滤床上游高出中游及下游的1.6～3倍;水相的高溶解氧条件抑制了底泥释放PO43--P;试验床中植物平均氮吸收量、底泥平均氮释放量和微生物平均脱氮量分别为352.9,492.8和153.1 mg/(m2·d),植物吸收与微生物脱氮量之和近似等于底泥氮释放量.因此合理控制底泥清除周期减少底泥释放量,是提高HBFM溶解性氮、磷去除能力的重要途径之一.     

三里七湖底泥的养分与砷、汞、铅含量及其关系

为了促进矿区湖泊的清淤治理和底泥的资源化利用,对大冶三里七湖的底泥进行实地调查采样,并分析测定底泥的养分和砷、汞、铅的含量,通过相关分析研究养分之间及其与砷、汞、铅之间的关系.结果表明,三里七湖底泥碱解氮、速效磷、速效钾含量范围分别为103 352、19 69、97 180 mg kg-1,全氮、全磷、全钾、有机质含量范围分别为0.74.9、0.2 1.8、4.6 7.3、29 170 g kg-1.根据土壤养分分级指标,86.6%的碱解氮和全氮、93.3%的速效磷和有机质、46.7%的速效钾属于较高水平及其以上.三里七湖底泥氮和磷之间具有显著相关性,氮跟有机质也具有显著相关性,而钾与其他养分指标之间相关性最差.三里七湖底泥砷、汞、铅的含量范围分别为94 2 811、0.20 6.74、6 660 mg kg-1.三里七湖底泥砷含量均超过土壤环境质量二级标准和农用污泥污染物控制标准,73.3%的汞和80%的样品铅超过土壤环境质量二级标准,但是都在农用污泥污染物控制标准之内.三里七湖底泥砷与速效磷和全磷,汞与碱解氮、全氮、速效磷和全磷,铅与碱解氮、速效磷和全氮之间存在显著相关性,但三里七湖底泥砷、汞、铅与有机质的相关性均不显著.总之,三里七湖底泥有效氮、有效磷、总氮和有机质,但、氮、磷丰富,磷的有效性高,但有效钾和总钾低,汞、铅污染不严重,但砷污染严重.     

珠江水体系中鞘氨醇单胞菌GY2B降解菲的特性研究

生物降解是多环芳烃从环境中去除的主要途径,鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas sp.)GY2B在实验室的人工环境中对多环芳烃菲有较高的降解效率,考察了鞘氨醇单胞菌GY2B在珠江水体系中对菲的降解特性。结果表明:GY2B对菲能起到很好的降解效果,灭菌珠江水对GY2B降解菲的促进作用明显;在无机盐体系中添加适量未灭菌的天然珠江水(10%)能促进GY2B对菲的降解;但当添加的天然珠江水过多时,对GY2B降解菲有一定的抑制作用。秸秆固定化GY2B菌能有效解除天然珠江水中土著菌对GY2B降解菲的抑制作用,18 h能降解天然珠江水中绝大部分的菲,秸秆固定化菌GY2B能多次重复投加使用并保持较好的降解效果,重复使用6次的平均菲降解率在96%以上,可实际应用于多环芳烃污染水体的治理和修复。     

膨胀蛭石用于人工湿地去除氮磷的研究

采用实验室模拟上向流人工湿地的方法研究了系统运行参数对膨胀蛭石去除氮、磷效果的影响.结果表明:膨胀蛭石的吸附作用在运行前期对氮、磷的去除起主要作用,在运行后期,氮、磷去除主要依靠微生物的作用;挂膜膨胀蛭石较未挂膜膨胀蛭石对氮、磷的去除率分别提高了9.8%,9.5%;膨胀蛭石人工湿地中TN,TP的进水质量浓度在0~100 mg/L,0~8 mg/L范围内时,其去除率随进水质量浓度的增大而增大,当进水质量浓度超过这个范围时,填料的吸附作用降低,生物膜的降解作用增强.膨胀蛭石是一种性能优异的人工湿地填料,对其进行人工挂膜可有效增强其去除氮、磷的能力.