城市污泥中邻苯二甲酸酯的好氧降解规律研究

为评价邻苯二甲酸酯类环境激素在环境中的滞留情况,妥善解决城市污泥的处理处置问题,对城市污泥中6种邻苯二甲酸酯的好氧生物降解规律进行了研究。结果表明,邻苯二甲酸酯的好氧生物降解性随烷基链含碳数的增加而降低;其好氧降解过程可用一级动力学模型描述;其好氧生物降解速率常数与烷基链含碳数、降解半衰期与烷基链含碳数、降解速率常数与正辛醇—水分配系数之间存在良好的相关性。     

硝基苯在江水中生物降解动力学模拟研究

以第二松花江哨口断面江水为微生物源,对硝基苯的生物降解动力学进行研究。结果表明,硝基苯在江水中的生物降解过程可由对数方程S=S_0+X_0(1—e~(μmt))描述;丙酮作标准液溶剂时,硝基苯的生物降解速率符合一级动力学方程;由此得到硝基苯生物降解动力学参数,即微生物最大比增长速率μm和一级速率常数K。硝基苯的初始浓度(53.5—535μg/L)对l'm没有明显的影响,温度、驯化条件对μm的影响显著,硝基芳烃、氯苯类化合物对硝基苯的降解有抑制作用。     

自然条件下水中三环唑、氟环唑和苯醚甲环唑的非生物降解及其影响因素

研究了室外条件下河水和海水中三环唑、氟环唑和苯醚甲环唑的非生物降解(光解和水解)行为,并考察了室内条件下硝酸盐、腐殖酸和颗粒物对光解的影响.结果表明,3种目标农药在水环境中的非生物降解(光解和水解)动力学符合一级动力学模型.在厦门夏季室外条件下(平均气温25—32℃),河水中三环唑、氟环唑和苯醚甲环唑的非生物降解半衰期(t1/2)分别为17.6—49.8 d、25.6—90.5 d、16.5—42.6 d,光解t1/2分别为19.9—73.6 d、28.0—131.8 d、17.6—50.5 d,水解t1/2分别为154.0 d、288.8 d、271.8 d;海水中三环唑、氟环唑和苯醚甲环唑的非生物降解t1/2分别为22.8—48.1 d、74.8—93.8 d、37.2—48.4 d,光解t1/2分别为34.1—160.6 d、113.4—163.8 d、87.4—193.0 d,水解t1/2分别为68.6 d、219.7 d、64.6 d.目标农药的光解在非生物降解中占主导地位,河水中的光解速率普遍快于海水.pH升高促进三环唑和苯醚甲环唑的水解,但抑制氟环唑的水解.室内实验发现,硝酸盐抑制目标农药的光解,腐殖酸抑制氟环唑和苯醚甲环唑的光解,但促进三环唑的光解;河水中的颗粒物抑制目标农药的光解,但海水中的颗粒物却能促进目标农药的光解.总体而言,水环境中3种唑类农药的降解半衰期都较长,在实际水环境中的存在状况和毒理效应值得进一步研究.     

取代苯甲酸在江水中的生物降解性及QSBR研究

以松花江水作为微生物源，采用摇瓶法研究了取代苯甲酸的生物降解动力学。高效液相色谱测定了取代苯甲酸浓度随时间变化曲线，得到一级生物降解动力学常数K和降解半衰期t1/2。取代基对降解速度的影响依次为：硝基＞氯代＞氨基；对于同一种取代基，邻位＞对位≈间位。逐步回归分析表明，表征位阻效应的参数MW与表征电性效应的参数pKa相结合，能够较好地拟合取代苯甲酸的生物降解速率常数。同时考察了pH变化对苯甲酸生物降解的影响。     

试验方法和接种物来源对苯甲酸钠快速生物降解率的影响

化学品的快速生物降解性直接影响其在环境中的迁移、转化和归宿,是鉴别其环境危害性和持久性的基本指标,是政府管理部门对化学品进行风险管理的重要科学依据,在生态毒理测试中具有非常重要的地位。为探讨试验方法、接种物来源以及两者的交互效应对苯甲酸钠生物降解率的影响,2013—2015年间以广州地区2个主要处理生活污水的污水处理厂(DTS、LD)为接种物来源,采用OECD 301系列试验方法(301B、301D和301F)进行了苯甲酸钠的快速生物降解性试验,共获得89个标准化测试数据。统计分析结果显示,接种物来源、试验方法与接种物来源的交互效应对苯甲酸钠生物降解率影响不显著,但试验方法单一因素的影响显著。本研究表明,当受试物为易生物降解时,接种物来源、试验方法和接种物来源的交互效应对该受试物的生物降解率无显著的影响,但在同一条件下,选择不同的试验方法往往会导致最终生物降解率出现明显差异。     

乙草胺、丁草胺和异丙甲草胺在室外天然水中的非生物降解及其影响因素

在亚热带冬、夏两季室外自然光照和温度条件下,研究了环境浓度下乙草胺、丁草胺和异丙甲草胺在河水和海水基底中的非生物降解(水解+光解)行为,并结合室内实验研究了非生物降解的影响因素.室外实验结果表明,冬季(气温12.30—26.98℃,平均17.47℃)乙草胺、丁草胺和异丙甲草胺在河水中的非生物降解半衰期(t1/2)为64—131 d、水解t1/2为105—346 d、光解t1/2为159—410 d,海水中非生物降解t1/2为89—193 d、水解t1/2为77—277 d、光解t1/2为417—630 d;夏季(气温20.77—30.37℃,平均27.22℃)3种目标农药在河水中非生物降解t1/2为4—20 d、水解t1/2为7—54 d、光解t1/2为7—32 d,海水中非生物降解t1/2为10—50 d、水解t1/2为23—67 d、光解t1/2为17—192 d.目标农药在海水中的残留持久性远高于河水;超纯水条件下,光解在目标农药的非生物降解中占主导地位;河水中的光解速率快于海水.室内实验发现,硝酸盐促进了3种目标农药的水解,同时对乙草胺和丁草胺的光解也起到促进作用;p H升高促进了异丙甲草胺的水解和光解速率,但是抑制了丁草胺的水解和乙草胺、丁草胺的光解;腐殖质添加浓度为10 mg·L-1和20 mg·L-1时促进了3种目标农药的水解,但在浓度达30 mg·L-1时则抑制了乙草胺的水解及异丙甲草胺的光解.总体而言,3种目标农药在实际水环境中的降解半衰期均较长,其降解机理和毒性效应值得进一步研究.     

内蒙古阴山北麓马铃薯应用PBAT/PLA全生物降解地膜可行性分析

内蒙古阴山北麓作为内蒙古的粮食主产区,普遍存在农田残膜污染的问题。应用全生物降解地膜是解决农田残膜污染的重要途径,研究聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯/聚乳酸(PBAT/PLA)全生物降解地膜增温保墒性能、降解性能及其产量经济效益对于解决农田残膜污染、保护生态环境、实现农业绿色高质量发展具有重要意义。本研究在马铃薯田开展了3种PBAT/PLA全生物降解地膜、1种普通PE地膜和裸地处理(分别标记为F1、F2、F3、CK和OF)的覆膜栽培试验和降解地膜填埋试验。结果表明,各覆膜处理5—6月土壤温度逐渐升高,7—8月中旬达到作物生育期峰值,随后降低至较低水平。与普通PE地膜相比,3种全生物降解地膜在马铃薯发芽、幼苗期(5—6月)平均土壤温度和土壤含水量未形成显著差异(P0.05),能够满足马铃薯生育前期的生长需求。F1和F2处理在作物覆膜后42—56 d进入诱导期,当季作物收获前均能进入破碎期,降解率为34.21%—42.74%,填埋365 d后基本降解完全;F3处理覆膜后68—84 d进入诱导期,作物收获前降解率为15.47%—28.04%,填埋365—540 d基本降解完全。3种全生物降解地膜作物产量和经济效益分别为49.64—58.53 t·hm~(-2)和1.6×10~4—2.4×10~4 yuan·hm~(-2),未与普通PE地膜形成显著差异(P0.05)。F1和F2处理作物产量和经济效益显著高于裸地(P0.05),其中作物产量分别提高36.85%和38.27%,经济效益分别增加1.43×10~4 yuan·hm~(-2)和1.5×10~4 yuan·hm~(-2);与普通PE地膜相比,作物产量分别增加4.1%和5.18%。根据降解性能和作物产量综合评价,在内蒙古阴山北麓马铃薯种植条件下,F1和F2处理具有较好的降解性能,且在提高作物产量、保护耕地生态环境方面具有较好效果。     

合成洗涤剂环境允许生物降解度的测定方法

合成洗涤剂生物降解程度可分为三种类型:初步生物降解;环境允许的生物降解;最终生物降解.本文试图探索和建立以综合指标测试洗涤剂环境允许生物降解度的新方法.具体做法是:将合成洗涤剂样品首先经过“半连续活性污泥法”的生物降解,再对降解产物进行大型蚤毒性实验.本研究对该方法的可行性和可靠性做了实验验证,并应用该方法对14种洗涤用表面活性剂进行了环境允许生物降解度筛选测试.     

有机污染物生物降解性预测模型

生物降解性是评估污染物环境持久性的重要依据,也是化学品是否获准生产及进入市场的评价指标。采用17位生物降解领域专家评估的生物降解等级数据,通过功能树(FT)算法建立了包含15个分子结构参数的初级生物降解和最终生物降解预测模型。外部验证结果表明,模型具有较好的预测准确性,初级生物降解性加权准确度(weighted accuracy,WA):训练集WA=84.1%,验证集WA=78.9%;最终生物降解性WA:训练集WA=91.0%;验证集WA=83.6%。预测正确性对化合物的杠杆值作图,表征了生物降解性模型的应用域。     

试验方法和接种物来源对苯甲酸钠快速生物降解率的影响

化学品的快速生物降解性直接影响其在环境中的迁移、转化和归宿，是鉴别其环境危害性和持久性的基本指标，是政府管理部门对化学品进行风险管理的重要科学依据，在生态毒理测试中具有非常重要的地位。为探讨试验方法、接种物来源以及两者的交互效应对苯甲酸钠生物降解率的影响，2013~2015年间以广州地区2个主要处理生活污水的污水处理厂(DTS、LD)为接种物来源，采用OECD 301系列试验方法(301B、301D和301F)进行了苯甲酸钠的快速生物降解性试验，共获得89个标准化测试数据。统计分析结果显示，接种物来源、试验方法与接种物来源的交互效应对苯甲酸钠生物降解率影响不显著，但试验方法单一因素的影响显著。本研究表明，当受试物为易生物降解时，接种物来源、试验方法和接种物来源的交互效应对该受试物的生物降解率无显著的影响，但在同一条件下，选择不同的试验方法往往会导致最终生物降解率出现明显差异。     

岸滩模拟溢油生物降解条件下原油中双环倍半萜变化规律

以渤西油田海上平台中质原油作为研究对象,进行岸滩模拟溢油生物降解实验.采用气相色谱与质谱联用技术(GC-MS)对原油中双环倍半萜化合物进行了分析,探讨了不同生物降解条件下双环倍半萜化合物的分布规律,并对该化合物诊断比值的变化规律以及稳定性进行了考察.研究结果表明,经过21 d的生物降解,加入生物降解菌剂和营养盐的原油中双环倍半萜化合物的分布变化不大,加入生物降解菌剂和缓释肥的原油中双环倍半萜化合物降解比较大.经过t检验分析,经过21 d短期生物降解,双环倍半萜化合物诊断比值DR3、DR6、DR9以及DR10,可以用于判别生物降解前21 d内油样是否来自同一油源.双环倍半萜化合物诊断比值对于溢油来源鉴别具有重要意义.     

32种芳香化合物的好氧生物降解性表征

本文采用芳香化合物生物降解产生的二氧化碳量作为表征其生物降解性的指标，测定了３２囊芳香化合物好氧生物降解１２ｄ产生的二氧化碳量，在此基础上提出了定性划分有机物生物降解性的标准，按照此标准对３２种芳香化合物的生物降解性进行了划分；另外还探索了影响生物降解性的诸因素。     

合成有机化合物的生物降解性研究

合成有机化合物的生物降解性研究,为预测各类化合物在环境中的滞留与影响,为某些化合物的生产、实用及向环境中排放提供立法的依据,以及对开发更有效的生物处理技术均有重要意义。本文从合成有机化合物生物降解性研究的意义、研究方法、化合物化学组成和结构与生物降解性的关系等方面,介绍了国内外研究工作的进展情况,并对苯及烷基苯类、芳香酸及其脂类、酚类、含氯有机物和含氮芳香化合物的生物降解规律和降解途径进行了综述。     

多溴联苯醚在环境中迁移转化的研究进展

多溴联苯醚(Polybrominated Diphenyl Ethers,PBDEs)是全球广泛使用的一种添加型溴代阻燃剂,具有高亲脂性、难降解性、生物累积性和高毒性.全面了解PBDEs在环境的迁移转化规律是对其进行科学的风险评价的基础.归纳和分析了近几年国内外学者有关PBDEs在不同环境介质中的分布情况及其迁移转化的研究动态,并重点讨论了光解和生物降解的机理、产物和影响因素.结果表明,大气中以气态的低溴代联苯醚为主,具有较强的长距离迁移能力,而BDE-209等高溴代联苯醚则主要吸附在气溶胶颗粒物上,迁移能力有限;PBDEs在水中的浓度较低,主要在沉积物和生物体的脂肪中累积,并通过食物链的放大作用使处于食物链顶端的生物受到毒害.光解和生物降解是PBDEs在环境中转化的主要途径,在空气中和浅层水中以光解为主,而在深层水和沉积物中生物降解占主导.文章最后指出了今后的主要研究方向.     

合成有机物结构—生物降解性关系的研究

本文综述了合成有机物生物降解性的研究方法，以及定性结构－生物降解性关系（ＳＢＲ），重点综述了芳香类化合物的结构与生物降解性的关系，研究这一关系有助于有毒化学品生物降解性的预测。     

污水处理厂接种物的多样性及对化学品生物降解的影响

生物降解是化学品在环境中的主要去除途径,接种物来源和特性是快速生物降解性测试结果产生差异的重要因素。从广州和贵阳市6家生活污水处理厂采集活性污泥和二级出水,分别培养得到64和52株细菌,共有菌属为气单胞菌(Aeromonas)、芽孢杆菌(Bacillus)和肠杆菌(Enterobacter)。变性梯度凝胶电泳结果显示,广州市3家污水处理厂活性污泥和二级出水条带数量分别为53~58和38~43条;而贵阳市3家污水处理厂分别为29~42和30~42条。6种来源的接种物对易降解的萘甲酸和难降解的4-硝基苄氯生物降解测试结果较一致,接种物来源差异对中等降解性的联苯生物降解结果影响显著,其接种物多样性与生物降解性呈正相关关系。     

合成有机物结构-生物降解性关系的研究

本文综述了合成有机物生物降解性的研究方法.以及定性结构-生物降解性关系(SBR).重点综述了芳香类化合物的结构与生物降解性的关系.研究这一关系有助于有毒化学品生物降解性的预测.     

有机化合物厌氧生物降解性的测定和预测

测定有机物厌氧生物降解性的方法包括非特性参数和特性参数测定法。本文着重介绍有机物厌氧生物降解性的筛选测定法，以基团贡献法为基础，不外加其它理化参数的有机物结构与生物降解性关系的预测已经由简单的线性模型发展至专家系统和人工神经网络模型，并显示出极好的应用前景。     

天然水中有机污染物的生物降解模拟实验方法

本文系统地介绍了天然水体中有机污染物生物降解实验室模拟的建立原则、方法和分类，并以有机污染物邻苯二甲酸二甲酯（ＤＭＰ）和二乙酯（ＤＥＰ）为例，介绍了生物降解模拟实验过程。     

有机化合物动态定量结构—生物降解关系（QSBR）模型研究

本文通过分析影响有机物生物降解的基本因素，指出ＱＳＢＲ模型应综合反映影响有机物生物降解的四个方面：取代化合物的摄入、取代化合物的诱导作用，毒性物质的形成和基础酶的缺乏，在此基础之上给出了动态ＱＳＢＲ的概念模型及方法学基础，并利用其研究了氯代芳香化合物的生物降解性。