青岛海域海洋生物多样性现状与安全度评估研究

本文从遗传、物种和生态系统三个方面分析青岛近海海域生物多样性的现状,界定海洋生物多样性安全度概念,建立海洋生物多样性安全度评价标准。结合青岛市2005~2014年经济社会与环境数据,分别从压力、状态和响应三方面选取22个评价指标构建青岛海域海洋生物多样性安全度评价指标体系,运用PSR模型实证分析评价青岛海域海洋生物多样性安全度。评估结果显示:近5 a青岛海域海洋生物多样性安全度指数分别为0.51962、0.36912、0.40251、0.29003、0.43150,安全度处于严峻状态。最后,针对青岛海域海洋生物多样性存在的诸多问题,从规范标准、环境保护和建立资源环境损害责任终身追究制三方面提出了相应对策建议,以期为青岛海洋生物多样性保护与管理提供决策参考。     

菌密度对青海弧菌生物毒性测试的影响

青海弧菌(Vibrio qinghaiensis sp.,Q67)已广泛应用于环境样品的急性生态毒性检测,但新鲜培养的Q67菌液的试验结果重现性较差。为了提高采用新鲜培养Q67菌液进行急性生毒性试验的重现性,采用生物毒性测试微孔板法,以紫外分光光度计600 nm处的吸光度值(OD600)表征菌密度,分别利用不同OD600值的菌悬液测定了ZnSO4·7H2O、CdCl2·2.5H2O、氟硅唑、十二烷基苯磺酸钠、三氯异氰尿酸5种不同性质化学物质及焦化废水、油田采出水、电镀废水3种不同类型工业废水对Q67的急性生物毒性。结果表明,发光细菌生物毒性试验不适合采用培养时间作为细菌的培养终点。菌液的菌密度对急性毒性测试结果影响很大。当新鲜培养的Q67菌悬液的OD600值介于1.6~1.8时,水样的EC50值远大于其他阶段,灵敏度最低;部分低浓度的工业污水对OD600位于2.5左右的菌液会产生较大的刺激性作用,毒性感应滞后于菌密度低的Q67菌悬液。当Q67菌悬液的OD600值控制在2.0左右时检测的灵敏度最高。固定菌液的OD600值可获得重现性良好的试验结果,并排除接种量、菌种保存时间对急性毒性测试的影响。     

大学生宿舍火灾的数值模拟研究

本文选取了某高校大学宿舍楼某层宿舍为例,使用FDS软件设置了与宿舍环境相近的参数进行模拟。通过模拟发现,在5min内着火房间和与其对面的宿舍存在温度超过安全值的危险性;5min烟气的危害达到了显著,此结果说明火灾中烟气仍然是影响人员安全性的重要因素,并就此提出了对策措施。     

硫酸溶液中二氧化硫的臭氧化过程影响因素的研究

为了优化SO2液相氧化产硫酸过程中的试验操作条件,研究了在O3氧化SO2的过程中反应器进口气体中SO2浓度、O3浓度及臭氧化氧气流量对SO2氧化效果的影响规律。结果表明,在反应器进口气体中低浓度的SO2和高浓度的O3均利于溶液中SO2的氧化,液相氧化时反应器进口气体中SO2的体积比控制在20 000 mL/m3以内为宜。溶液ORP是考察O3氧化SO2的重要指标,溶液ORP降低较快时硫酸根产率较高,表明O3对SO2的氧化效果较好。臭氧化氧气流量增大并不能使硫酸根产率增加。在吸收液硫酸质量分数为3%,气相SO2体积比为6667mL/m3,臭氧化氧气体积流量为1.5 L/min,氮气体积流量为1.5 L/min时,硫酸根产率达到100%。同时,通过研究吸收液硫酸浓度与温度对溶液中的O3饱和浓度影响,得到在稀硫酸(质量分数小于10%)溶液中,O3达到饱和时质量分数较浓硫酸(质量分数大于等于10%)溶液中O3质量分数高,而且吸收液温度越低越利于O3溶解。     

太湖冬季军团菌（Legionella spp．）的分布和多样性

军团菌（Legionellas pp．）广泛存在于各种水体中,对人类的健康造成了一定的安全隐患．为了解太湖在冬季是否存在军团菌,以及它的分布和多样性,本研究于2010年2月,在全太湖32个点位采样,使用巢式PCR对样品中军团菌进行检测,并用变性梯度凝胶电泳（denaturing gradient gel eletrop...     

水动力条件对藻类生理生态学影响的研究进展

湖泊和水库等水体富营养化通常会引起藻类水华暴发. 已有较多研究总结了光照、温度、营养盐等环境因素对藻类水华发生的影响方面的进展,但缺乏对水动力因素影响藻类生理生态学乃至水华发生等方面的研究总结. 本文通过梳理水动力条件对藻类生长、种群结构的影响及其作用机制,以及临界流速和人工混合对藻类的影响等方面的研究发现:在藻类生理学方面,水动力条件主要影响藻类的生长、细胞形态、营养盐吸收、光合作用活性和酶活性的变化;在藻类生态学方面,不同藻类对应的临界流速有所差异,水动力条件的变化会导致优势种之间的转变;人工混合使局部水体藻细胞密度降低进而改善水质. 对今后的研究热点进行展望:后续仍需进一步研究水动力条件对藻类生理的影响,不仅是酶活性和相关物质的吸收,还应包含胶被、产毒特性和基因序列等方面;应用于实际湖库的临界流速、水体扰动方式、扰动时间、扰动频率和最佳深度的探究,旨在推进藻类水华控制、保障水质安全等方面的相关研究.      

混合物毒性评价模型的选择优化

理论非线性联合毒性评价模型(the theoretical non-linear combined toxicity assessment model, TNL)源于混合物联合作用的定义,研究者也从生化水平检测验证了其正确性。为验证该模型在混合物联合作用评价方面的能力,本研究采用微孔板检测法测试了7种不同类型环境污染物对费氏弧菌(Vibrio fischeri)的一元、二元急性毒性,选取浓度加和模型(concentration addition model,CA)、独立作用模型(independent action model,IA)及TNL模型进行混合物联合毒性的评价。结果表明,7种环境污染物的一元、二元剂量效应曲线能够很好地被Hill方程拟合。CA、IA和TNL模型的评价结果存在较大差异,有8组混合物作用方式评价出现分歧。Hill方程的拟合参数m在一定程度上反映了曲线中部的斜率。当组分剂量效应曲线的拟合参数m值差异较小时,可选用CA模型进行评价。若CA模型出现预测盲点时,可直接选用IA模型。当m值差异较大时,宜使用TNL模型进行评价。TNL模型作为补充模型,联合CA、IA模型共同应用于二元混合物联合作用评价,可得到准确的结果。     

我国土壤中抗生素抗性基因污染的消减策略

近年来,土壤环境的抗生素耐药性问题日益严重并逐渐成为威胁人类和动植物健康的全球性挑战。抗生素抗性基因(ARGs)是耐药性在土壤中传播的重要载体和指示物质,寻找合适的策略以降低其在土壤中的丰度及传播风险是当前和今后一个时期深入推进生命-生态一体化健康的主攻方向。ARGs进入土壤的途径主要包括粪肥施用和废水灌溉。针对不同来源,利用好氧堆肥和厌氧消化等阻控技术可从源头有效阻止ARGs进入土壤。当ARGs不可避免地进入土壤后,则仍需前瞻性研究和使用噬菌体、生物炭等ARGs污染土壤原位修复技术并深入开发植物间作等调控技术以构建免疫型土壤微生态环境。该文从阻控、修复和调控3个技术层面对ARGs去除效果和技术优劣势进行归纳,以期为土壤ARGs消减的技术开发和实际应用提供参考。     

反渗透阻垢剂YSW-21对硫酸钙的阻垢性能

以丙烯酸为主要单体合成了反渗透阻垢剂YSW-21。通过静态实验法研究了YSW-21对CaSO4的阻垢性能及影响因素。在Ca^2＋质量浓度为7067mg／L、SO4^2-质量浓度为7000mg/L、YSW-21加入量为8mG／L时．YSW-21对CaSO4的阻垢率达91％;在25℃、YSW-21加入量仅为4mg/L时的作用效果长达102h以上;在7500mg/L的高Ca^2＋质量浓度下,YSW-21的阻垢性能优于常用进口阻垢剂大湖135。     

新型纳米CeO2催化类Fenton降解盐酸四环素

本研究分别以NaOH和NH_3·H_2O为矿化剂,Ce(NO_3)_3·6H_2O为铈源,采用水热法成功制备两种新型纳米二氧化铈材料(CeO_2-Na与CeO_2-N).XRD、FESEM、Raman和EPR等表征手段以及非均相类Fenton降解盐酸四环素(TCH)性能分析结果表明,与CeO_2-N相比,纳米CeO_2-Na催化剂具有更大的比表面积和更高的表面氧空位浓度,其对TCH的催化性能也优于CeO_2-N.在TCH初始浓度为100 mg·L~(-1),催化剂投加量为0.7 g·L~(-1)和H_2O_2投加量为10 mmol·L~(-1)的条件下,CeO_2-Na/H_2O_2/TCH体系对TCH的去除率达86%,通过简单的热处理可以恢复催化剂的催化活性.TCH的降解机理研究表明,该非均相催化体系中起主要作用的是O~-_2·自由基.本研究为纳米氧化铈催化剂的制备及其非均相类Fenton的应用提供一定的技术和理论参考.