海洋污染及其防治

X55 200400910 羟基游离基杀死压载水中微生物研究/白敏冬…(大连海事大学环境工程研究所)∥海洋与湖沼/ 中国海洋湖沼学会.-2003,34(5).-484-488 环图P-8 利用介质阻挡强电离放电的方法,将空气中的O2和海水中H2O电离离解成OH等氧化自由基,溶于海水中形成高浓度羟基药剂。羟基致死压载水中入侵的细菌,微藻生物的反应属于游离     

船舶压载水中海洋微生物的羟基自由基致死特性研究

鉴于当前尚无一种有效治理压载水中外来有害生物入侵的方法,为解决这一难题,本文采用高级氧化技术,即生成高浓度羟基溶液的方法治理船舶压载水中的海洋微生物.研究主要是利用介质阻挡强电离放电的方法,将空气中的O2和海水中H2O电离离解成.OH等氧化自由基,溶于海水中形成高浓度羟基溶液.同时,实验以羟基致死压载水中的湛江等鞭金藻、牟氏角毛藻和大肠杆菌为例进行了研究.结果表明:羟基致死微生物的阈值为0.6 mg·L-1,主要是破坏了藻类体内的叶绿素,进而导致藻类的死亡.     

羟基致死船舶压载水微生物的生化影响研究

试验表明羟基比值浓度达到0．63mg／L左右时，足以杀死压载水微生物。在此浓度下也会引起微生物的糖、脂质、蛋白质、核酸、酶等发生强烈的化学反应。脂质过氧化物含量上升为原来的3倍；总蛋白质减少了33．4％；核酸中RNA、DNA分别减少了46．9％、77．0％；葡萄糖却增加了1倍，羟基破坏了多糖，使之降解为单糖；过氧化物酶含量减少了21．9％；超氧化物歧化酶减少了54．2％；分离微生物后海水中过氧化氢酶、超氧化物歧化酶分别减少了83．1％、33．2％，上述生化试验资料清楚表明了羟基对微生物三大基本分子(核酸、蛋白质、葡萄糖)、抗氧化酶系(过氧化酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶)以及脂质均有强烈的破坏作用，这也是致死压载水微生物的主要原因。     

强氧化自由基杀灭压载水微生物的模拟试验研究

在强电离电场作用下,H2O、O2分子发生电离、分解电离和电荷交换反应,在分子层次上加工成高浓度羟基溶液。试验是在每小时处理2t压载水的试验系统进行的。把羟基溶液加入压载水输送管道内,仅距加入点4m长度地方取样检测,当压载水的羟基比值浓度达到0 63mg/L时,原生动物、单胞藻、细菌浓度分别从4 4×104/mL、6 0×104/mL、1 9×105/mL均减少到低于检测方法的最低限;剩余羟基药剂分解成H2O、O2等。从试验数据表明,羟基溶液是治理压载水有效、廉价、无残留物的创新方法。     

压载水治理方法的研究进展

综述了近几年压载水的治理方法 ,认为目前没有单一、有效的压载水治理方法。提出一种新型的压载水治理方法—羟基自由基法。该法具有广谱、快速、所需药剂浓度低的特点 ,有望解决这一被全世界关注的难题     

羟基自由基致死船舶压载水海洋有害生物研究

利用大气压强电场电离放电的物理方法,将空气中的O2和海水中H2O(气态)电离、离解生成羟基自由基(.OH)等氧活性粒子,溶于部分压载水中形成高浓度羟基溶液,再注入到输运压载水的主管路中,实现在输送压载水的过程中快速致死海洋有害生物和病原体.在10 t.h-1的船舶压载水处理实验系统中,进行了.OH致死浮游生物和细菌的实验,.OH浓度为0.65mg.L-1时,致死率达100%,达到《国际公约》压载水排放标准.同时选用牟氏角毛藻(Chaetoceros muelleri)、小新月菱形藻(Nitzschia closterium)进行.OH致死生物形态学研究,在显微镜下观察到.OH严重地损害了细胞壁、细胞膜、胞内物质等的重要组成和功能物质.     

秦皇岛口岸入境船舶压载水中微生物携带情况调查

通过对秦皇岛口岸两个港口进行实地采样,随机选取20艘入境船舶作为监测对象,分析了压载水pH、比重、水温、浊度,并研究了压载水中病原微生物的携带状况.通过分析和研究发现,入境船舶压载水中携带有一定量的病原微生物.本次调查结果与相关文献资料说明了船舶压载水已成为多种微生物包括病原微生物的重要传播途径,相关部门应制订出相应的预防控制与管理措施.     

羟基法处理船舶压载水对压载舱腐蚀的研究

针对羟基自由基(OH)法处理船舶压载水过程中可能对压载舱造成腐蚀情况进行研究。在最大羟基处理浓度2.5 mg/L条件下作用压载舱常用低碳钢、不锈钢及非金属材料,检测处理前后压舱水对压载舱材料的腐蚀影响。结果表明羟基法处理压载水系统在高效杀灭外来有害生物的过程中,对压载舱金属与非金属并不具有明显的腐蚀增强,这一结果满足IMO的技术要求。羟基法在快速处理船舶压载水的同时对于压载舱壁金属腐蚀而言是安全的。该研究结果对日后压载舱的防腐设计以及压载水处理装置在船舶上的推广应用具有重要的意义。     

船舶压载水中生物取样和检测的几个问题

船舶压载水携带的大量生物是造成海洋生物入侵的主要途径之一。文章对国际海事组织通过的压载水性能标准存在的争议,压载水的采样方式,压载水采样的代表性以及检测时活体生物的判定问题进行了论述和探讨。     

N2填充对船舶压载水中浮游生物的影响研究

实验研究了N2对于船舶压载水中浮游生物生长的影响,旨在探讨利用船舶惰气系统抑止或灭除船舶压载水中浮游生物的可能性.实验结果表明,由N2形成的惰性气体保护层能够对压载水中的生物的生长起到明显的抑止和部分致死的效果.同时实验对比研究了N2填充作为电解法处理船舶压载水的前处理与直接电解对压载水中生物灭除的效果,表明N2填充提高了电解法处理船舶压载水的处理效果.     

羟基对海水水质影响的研究

低浓度羟基溶液能100％致死浮游动植物、细菌、弧菌、孢子，同时又大幅度改善了压载水水质。在每小时处理2t压载水的模拟试验中取得如下改善水质数据：对生物有害的亚硝酸盐、氨盐的下降率高达98．35％、99．5％；浊度下降50％，水的透明度有明显的改善；C0T从0．54mg／L减少到未检出；由于羟基对细胞残骸的氧化分解，使TOC含量上升了1倍；Cu、Pb、Fe下降幅度分别达到38．1％、70．8％、40．3％，对生物无害的Zn增加近2倍，这是因Zn是许多酶和蛋白质分子的活性中心原子，羟基分解细胞后，溢出溶入水中所致。保证了排放地域水生生物的安全。     

船舶压载管系和压载舱结构设计中新问题的解决方法

IMO对船舶压载水的排放限制给船舶压载管系和压载舱室的设计提出了新的课题，文中设计了以喷射泵的抽吸作用进行循环更换压载水的压载系统，为解决相关问题提供了若干建议和思路。     

入境船舶压载水潜在致病菌组成及影响因素研究

船舶压载水直接促进了地理性隔离海域之间的水体交换,可作为潜在致病菌迁移扩散的媒介。本文以采集到的25艘入境船舶的压载水样品为研究对象,采用高通量测序技术对潜在致病菌群落组成和影响因素进行了初步解析。结果表明:变形菌（Proteobacteria）、拟杆菌（Bacteroidetes）和放线菌（Actinobacteria）为压载水中的优势菌门。船舶压载水中共检出36个潜在致病菌属和19个潜在致病菌种。痤疮丙酸杆菌（Cutibacterium acnes）、大肠埃希氏杆菌（Escherichia coli）和表皮葡萄球菌（Staphylococcus epidermidis）为压载水中最普遍的潜在致病菌,检出率超过50%。置换和未置换压载水中潜在致病菌的种类数量和丰度并无显著差异。此外,压载水中的潜在致病菌与磷酸盐及大肠埃希氏杆菌呈显著正相关性,表明其可能与近岸的人类活动有关。综上所述,相关部门应当对船舶压载水加强管理,以降低潜在致病菌的入侵扩散风险。     

船舶压载水中活体生物计数方法的研究——真空抽滤浓缩固定预处理

为应对日益严重的船舶压载水排放导致的生物入侵问题,国际海事组织计划对排放的压载水中活体牛物的数量进行严格的限定.但利用现有检测方法.难以实现对极少量活体乍物的快速检测.故此,文章研究利用真空抽滤同时实现船舶压载水中活体生物的浓缩和固定,以完成对活体生物个数的快速准确计数.实验结果表明:与广泛使用的Uterm(o)hl浓...     

中国港口入境船舶压舱水输入总量估算模型

外来海洋有害生物入侵性传播已成为海洋生态环境面临的四大威胁之一,船舶压舱水是造成外来海洋有害生物入侵性传播的最主要途径。本文基于国家交通运输部和国家海关总署公开发布的外贸航运及商品进出口信息,分析了全国规模以上港口外贸货物装载量与入境船舶压舱水输入量的相关性,依此建立了中国港口入境船舶压舱水输入总量估算模型。结果表明:经由全球各港口输入到我国的入境船舶压舱水年排放量已超过2.67亿t,对我国港口海域的生态环境构成了巨大的威胁。本文不仅为外来海洋生物入侵风险评估和风险区划提供了背景信息估算方法,同时也为我国外来海洋生物入侵风险管理提供了重要依据。