多效唑的生物降解性研究

利用从多效唑生产废水排放口土壤中富集获得的混合微生物和纯培养菌研究多效唑的生物降解性。结果表明，微生物生物量与多效唑相对浓度之间呈高度负相关（ｒ＝－０９３）。混合微生物降解多效唑较纯培养菌株快，降解的最适温度为３０℃，最适ｐＨ值为７０，对高ｐＨ值有耐受性。好氧和厌氧条件下微生物均能降解多效唑。富集培养物中的主要构成菌为假单孢菌属（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｓｐ）。降解动力学反应遵循Ｍｏｎｏｄ关系式。     

苯醚甲环唑降解菌B2的分离、鉴定及其降解特性

从长期生产苯醚甲环唑的农药厂污泥中分离到1株能以苯醚甲环唑为唯一碳源生长的细菌,命名为B2.根据其生理生化特征和16S rRNA基因序列相似性分析,将该菌株鉴定为剑菌属(Ensifer sp.).菌株B2在24h内降解100mg/L的苯醚甲环唑的效率达85%以上.该菌株降解苯醚甲环唑的最适pH值为7.0,最适温度为30~35℃,降解速率与初始接种量呈正相关,与初始农药浓度呈负相关.基础盐培养基中,B2对初始浓度>400mg/L的苯醚甲环唑几乎无降解作用.     

农药施用对兴凯湖水中农药残留的影响及其风险评价

主要研究了中国东北兴凯湖周围水稻种植区域农药残留以及对湖水水质的影响.分别于水稻抽穗期和水稻成熟期在兴凯湖地区对稻田、排干和大小兴凯湖地表水进行采集并对27种农药及其降解产物进行分析.结果表明,在水稻抽穗期所分析的27种农药及其降解产物全部检出,总浓度范围为247.97~6 094.49 ng·L^-1;水稻成熟期检出25种,总浓度范围为485.36~796.23 ng·L^-1,两时期对比,抽穗期的农药及其降解产物检出数量更多且总浓度更高;在水稻抽穗期阿特拉津、西草净和多效唑为主要检出农药,在水稻成熟期阿特拉津和稻瘟灵为主要检出农药;大小兴凯湖水中农药的分布特征与排干水相似,表明大小兴凯湖水中农药及其降解产物很可能来源于稻田排干的输入;在排干和大小兴凯湖水中,阿特拉津、西草净、扑草净、丁草胺、稻瘟灵和草酮RQ均值大于0.1,对水生生物存在潜在生态风险.     

多效唑的土壤微生物生态效应

通过室内实验和野外田间实验,研究了多效唑对土壤硝化作用,脱氢酶活性,呼吸强度和微生物生物量的生态效应,阐明多效唑对土壤微生物无长期不利影响。但其短期效应仍值得关注,需进一步深入探讨。     

磺胺甲■唑污染土壤中微生物群落结构与抗生素抗性基因的分布特征

采用盆栽实验模拟磺胺甲■唑污染,通过Illumina高通量测序研究了土壤微生物群落组成的变化,应用普通PCR和微滴数字PCR技术分析了6种抗生素抗性基因的64个抗性基因亚型的分布特征.结果表明,土壤受不同浓度磺胺甲■唑污染120 d后,土壤真菌的多样性无明显变化(P0.05),但土壤细菌的多样性显著降低了(P0.05),土壤细菌和真菌群落结构均发生显著改变,且不同浓度磺胺甲■唑处理土壤的优势细菌与真菌在属水平上存在明显差异.磺胺甲■唑污染使土壤中抗生素抗性基因的多样性增加,且能显著提高磺胺抗性基因sul1的丰度(P0.05),但对磺胺抗性基因sul2、喹诺酮抗性基因floR与cmlA 1、四环素抗性基因tet(34)、tetG 2、tetG 1、tetM与tetA/P的丰度均无显著性影响(P0.05).     

磺胺甲(口恶)唑污染土壤中微生物群落结构与抗生素抗性基因的分布特征

采用盆栽实验模拟磺胺甲■唑污染,通过Illumina高通量测序研究了土壤微生物群落组成的变化,应用普通PCR和微滴数字PCR技术分析了6种抗生素抗性基因的64个抗性基因亚型的分布特征.结果表明,土壤受不同浓度磺胺甲■唑污染120 d后,土壤真菌的多样性无明显变化(P0.05),但土壤细菌的多样性显著降低了(P0.05),土壤细菌和真菌群落结构均发生显著改变,且不同浓度磺胺甲■唑处理土壤的优势细菌与真菌在属水平上存在明显差异.磺胺甲■唑污染使土壤中抗生素抗性基因的多样性增加,且能显著提高磺胺抗性基因sul1的丰度(P0.05),但对磺胺抗性基因sul2、喹诺酮抗性基因floR与cmlA 1、四环素抗性基因tet(34)、tetG 2、tetG 1、tetM与tetA/P的丰度均无显著性影响(P0.05).     

蚕豆根尖微核技术监测农药污染的研究

环境污染会引起染色体畸变而形成微核.本实验表明农药甲胺膦对蚕豆根尖有明显的微核效应,在一定范围内微核率与实验用农药甲胺膦浓度成正比.当甲胺膦达到一定浓度时即成为诱变污染物,对遗传物质表现出明显的损伤作用.浓度越高,损伤越严重.     

高效细菌挂膜处理菊酯类、杂环类农药废水

利用拟除虫菊酯类、杂环类农药废水作为唯一能源和碳源 ,从被农药废水污染的土壤中分离、筛选出降解能力较强的细菌W1、W2、Y3。 3株菌混合后在废水体系继续培养一定时间获得性状稳定的活性菌液ALMO ,用半软性填料进行挂膜 ,处理菊酯类、杂环类综合农药废水。当进水CODCr为 6 810mg L、3130mg L、1890mg L时 ,经过 2 4h的作用 ,细菌膜对CODCr的降解率分别达到 2 4 8%、4 3 5 %、5 3 4 %。而相同条件下 ,经过长期驯化的活性污泥 ,污泥含量 30 % ,处理进水CODCr浓度为 374 0mg L的废水 ,2 4h后 ,CODCr的降解率仅为 5 6 7%。试验结果表明 ,分离得到的降解菌的活性是相当高的 ,细菌挂膜作为该类废水的第一阶段处理工艺是可行的     

光催化降解有机磷农药的研究

研究以ＴｉＯ２粉末作为光催化剂,光降解３种不同结构的有机磷农药的可行性。结果表明,有机磷农药结构不同其光降解率不同;浓度１．０×１０－４ｍｏｌ／Ｌ的４种有机磷农药,３７５Ｗ中压汞灯照射４０ｍｉｎ有机磷将完全转变为无机磷,并检测出人效磷农药催化降解的部分中间产物。研究光催化剂ＴｉＯ２的用量、空气流量、外加Ｆｅ３＋浓度对光催化降解的影响,并初步探讨了机理。     

Cd、Zn、菲和多效唑复合污染土壤的微生物生态毒理效应

以土壤脱氢酶、呼吸强度和微生物生物量作为生态毒理指标,通过正交实验,在室内培养条件下考察了4种不同性质的有机与无机污染物（Cd、Zn、菲和多效唑）复合污染的土壤微生物生态效应。复合投加这4种污染物能使土壤微生物活性受到不同程度的抑制,且抑制率随时间的推移而下降;3种微生物生态毒理指标之间存在着很好的相关性,但脱氢酶活性在三者中最敏感;影响土壤微生物活性的主要因子依次为：菲＞Cd＞Zn＞Zn与菲的交互作用＞Zn与多效唑的交互作用;实验表明,Zn与菲的交互作用为拮抗作用,但Zn与多效唑的复合效应机制仍不明确     

有机物对SAD的影响及其数学模拟

通过血清瓶批式实验,研究了不同C/N下葡萄糖和乙酸钠对厌氧氨氧化耦合反硝化系统（SAD）污泥活性及脱氮性能的影响.耦合系统颗粒污泥为在亚硝态氮充足的UASB连续流反应器中培养得到,具有较高的厌氧氨氧化活性和反硝化活性.以葡萄糖为碳源,C/N分别为1,2,4时,厌氧氨氧化活性差异不大,反硝化活性逐渐增加,亚硝态氮最大降解速率分别为0.265,0.345,0.453kgN/（kgVSS·d）;以乙酸钠为碳源,C/N分别为1、2、4时,厌氧氨氧化活性和反硝化活性都无明显差别.相同C/N下,耦合系统以葡萄糖为碳源时的厌氧氨氧化活性较高,以乙酸钠为碳源时的反硝化活性较高.C/N分别为1,2,4时,以葡萄糖为有机物的氨氮最大降解速率分别为乙酸钠的1.15,1.19,1.58倍,以乙酸钠为有机物时反应的亚硝态氮最大降解速率分别为葡萄糖的1.89,1.48,1.15倍.实验的数学模拟结果表明,通过模型的模拟,能较为准确地预测实验过程中氮素的变化趋势,在C/N为1~4时耦合系统中颗粒污泥的厌氧氨氧化活性无较大变化.     

侧流FNA抑制的CANON颗粒-絮体复合系统参数优化

为探究侧流游离亚硝酸(FNA)处理抑制亚硝酸盐氧化菌(NOB)策略相关工艺参数的最佳组合,在颗粒-絮体复合系统的全程自养脱氮(CANON)工艺中,采用批次试验探讨污泥沉降时间、FNA处理浓度及处理时间对相关功能菌活性的影响,针对性抑制NOB活性,降低FNA对功能菌活性影响。结果显示,沉降时间影响处理污泥中功能菌群活性,随着沉降时间的延长,排出污泥中厌氧氨氧化菌(AnAOB)活性逐渐减弱。沉降1min后进行排泥排出了大部分NOB并且反应器内保留了尽可能多的AnAOB,此时排出的污泥中AnAOB、氨氧化菌(AOB)和NOB的相对活性分别为15.79%、54.55%和68.63%。综合FNA对NOB和AOB活性的影响,采用0.6mg/L的FNA抑制12h后AOB活性为38.71%,而NOB活性仅为12.5%。响应曲面分析结果显示,FNA处理时间、处理浓度是影响NOB、AOB活性的关键因素。     

废水处理系统中酯酶的活性及其作用特性

文章对兼氧-好氧染料废水生物处理系统中微生物酯酶的活性及其作用特性作了较深入的研究。试验结果表明,酯酶在兼氧和好氧池中的平均活性分别达0.482μmo·lh·g-1和0.408μmo·lh·g-1。酯酶活性同废水的COD和色度去除率之间存在很好的相关性。在pH值为8,温度为60℃条件下,兼氧和好氧池中的酯酶活性最高。较低的染料浓度有利于提高系统中酯酶的活性,超过一定浓度酯酶活性降低。染料助剂EDTA和氯化锌对兼氧池中酯酶活性的抑制作用明显,而好氧池中酯酶活性几乎不受这些助剂的影响。     

Cu、Cd污染对土壤脲酶活性的影响研究

随着重金属污染的越来越重,重金属对土壤环境的危害引起人们广泛的关注,土壤酶作为土壤生态系统中生化反应的催化剂,对各种土壤代谢过程起驱动作用.为研究单因素重金属Cu、Cd对于土壤脲酶活性的影响,以至于对环境保护和环境评价工作提供意见.本文采用靛酚蓝比色法测定脲酶活性,以氨氮浓度表征土壤脲酶活性.实验结果表明,随着Cu2＋、Cd2＋浓度的增加,土壤脲酶活性显著降低,即重金属对土壤脲酶具有抑制作用.     

高等水生植物体内酶活性与污水净化

通过研究几种常见高等水生植物净化污水的效果，对水生植物的生理活性与水质的净化关系进行了初步探讨．酶活性的研究结果表明，植物体内过氧化物酶活性的提高，有助于促进植物体的生理代谢活动，并加速水中污染物质的去除速率．植物体内酶活性与水中某些污染物质的去除间呈一定的线性关系．     

东湖沉积物中dNaR活性和硝酸盐还原菌的垂向分布

测定了武汉东湖污染负荷不同的3个点位(污染负荷为3号>2号>1号)柱状沉积物中异化性硝酸还原酶(dNaR)活性以及硝酸盐还原菌数量、TOC、TN、NO3--N的垂向变化,分析了dNaR活性与硝酸盐还原菌数量、TOC、TN、NO3--N的相关性.结果表明,不同点位沉积物中dNaR活性不同,污染负荷最高的3号点位dNaR活性最高,污染负荷最低的1号点活性最低.不同点位沉积物中dNaR活性在垂向分布上具有相似特征:0~15cm沉积物中活性较大,15cm以下随着深度的增加,酶活性迅速降低.硝酸盐还原菌数量在垂向分布上随着深度的增加而减小. dNaR活性与TOC、TN不具有相关性,而与NO3--N呈正相关(P<0.05);dNaR活性与硝酸盐还原菌数量呈显著性相关(P<0.01).     

低强度超声波强化污水生物处理中超声辐照周期的优化选择

为了对低强度超声波强化污水生物处理的重要工艺参数———超声辐照周期进行优化,采用城市污水处理厂的好氧活性污泥为试验材料,以好氧呼吸速率(Oxygen Uptake Rate,OUR)和TTC-脱氢酶活性(2,3,5-triphenyl tetrazoliumchloride-dehydrogenase activity,TTC-DHA)为指标,研究了频率35kHz、强度0.3W/cm²的超声波辐照10min后0～48h污泥活性的变化规律,发现超声辐照处理后8h污泥活性达到最大值,24h后超声波的强化作用基本消失.随后分别以8h和24h为超声辐照周期,进行了反复超声辐照处理试验.结果表明,当采用超声辐照周期为8h时,第2次超声辐照后污泥的活性就开始明显下降,3次辐照后污泥的活性下降到对照的一半;当采用超声辐照周期24h时,每次超声辐照后污泥活性依然有所升高,但是随着超声辐照次数增加,其升高的幅度逐渐降低.考虑到设备投资及处理效果稳定性,应采用8h的超声处理周期,每次只处理反应器内一定比例的污泥以避免反复超声引起的污泥活性下降.根据上述现象分析了低强度超声波改善污泥活性的机理.     

全氟辛烷磺酸对蚯蚓体内4种酶活性的影响

采用人工土壤法,研究了不同暴露浓度的全氟辛烷磺酸(PFOS)对赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)体内过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)活性及蚯蚓细胞色素P450(CYP450)含量的影响。研究结果表明,各指标敏感性总体为CYP450>CAT>GSH-PX>SOD。人工土壤试验中PFOS诱导CYP450含量增加,同时又抑制CAT活性。试验第4天时,50mg/kg处理组CAT活性是对照组的2.83倍,SOD活性达到190.769 U/mg,是对照组的2.19倍;12.5 mg/kg处理组GSH-PX活性最高,CYP450含量是对照组的3.85倍。PFOS暴露浓度与蚯蚓CAT、SOD和CYP450活性存在剂量-效应关系,在PFOS环境污染诊断时,可将第4天时的CAT、GSH-PX活性和CYP450含量作为生物标志物。为赤子爱胜蚓体内抗氧化酶和CYP450作为PFOS污染的早期诊断和生态风险监测生物标志物的可行性提供科学依据。     

理化因子对集胞藻PCC6803溶血素溶血活性的影响

研究了保存温度以及添加稳定剂、氧化剂、还原剂、螯合剂和金属离子对集胞藻(Synechocystis sp. PCC6803)野生型菌株产生的溶血素的溶血活性的影响.结果表明,该溶血素在提取初始仅具有较低的溶血活性,但在提取3～6 d后,溶血活性急剧升高,之后随保存时间延长逐渐降低.-20 ℃低温保存有利于该溶血素活性的维持.添加半胱氨酸盐酸盐、牛血清白蛋白和血红蛋白都能提高其溶血活性,可以作为该溶血素的稳定剂;氧化剂H₂O₂能显著提高其溶血活性,而还原剂β-巯基乙醇、二硫苏糖醇显著抑制其溶血活性,说明该溶血素为非巯基依赖型溶血素.金属离子Ca2+,Co2+,Fe3+,Ni2+,Cu2+,Mn2+和Mg2+均会抑制其溶血活性,仅Zn2+能增加其溶血活性,金属螯合剂EDTA也能增强其溶血活性.      

Comparative study of carbonic anhydrase activity in waters among different geological eco-environments of Yangtze River basin and its ecological significance

This study provides the presence of carbonic anhydrase(CA) activity in waters of the Yangtze River basin, China, as well as the correlation of CA activity with HCO-3 concentration and CO_2 sink flux. Different degrees of CA activity could be detected in almost all of the water samples from different geological eco-environments in all four seasons. The CA activity of water samples from karst areas was significantly higher than from non-karst areas(PP3-concentration(r = 0.672, P2 sink flux(r = 0.602, P = 0.076) in karst areas. This suggests that CA in waters might have a promoting effect on carbon sinks for atmospheric CO_2 in karst river basins. In conditions of similar geological type, higher CA activity was generally detected in water samples taken from areas that exhibited better eco-environments, implying that the CA activity index of waters could be used as an indicator for monitoring ecological environments and protection of river basins. These findings suggest that the role of CA in waters in the karst carbon sink potential of river basins is worthy of further in-depth studies.