羟基化锌催化臭氧氧化去除水中痕量磺胺嘧啶

以实验室制备的羟基化锌(ZnOOH)为催化剂,研究了其催化臭氧化去除水中痕量磺胺嘧啶(SD)的效能,通过研究叔丁醇对催化效果的影响,推断了催化反应机理,探讨了臭氧投加量、水质因素、催化剂投加量和使用次数对催化性能的影响因素.结果表明,ZnOOH对臭氧氧化水中的SD有较强的催化活性.催化剂表面结合的羟基基团有利于催化反应.在优化的实验条件下,蒸馏水中反应30min时,催化臭氧化比单独臭氧化对SD的去除率提高了47.7%.催化过程遵循自由基反应机理,SD的去除效果随催化剂投加量的增加而提高,催化剂在重复使用后催化效果基本不变,水中的氯离子可以明显降低催化剂的活性,偏碱性条件下,催化效果更佳.     

四环素抗生素对污泥中四环素抗性基因丰度和表达水平的作用影响

为研究四环素(TC)抗生素对其抗性基因(TC-ARGs)转录表达的作用影响,以从活性污泥中筛选获得的四环素抗性细菌(TRB)作为研究对象,采用荧光定量PCR和逆转录PCR方法检测了7种TC-ARGs,包括tet A、tet C、tet G、tet M、tet O、tet W和tet X基因的丰度和表达水平,并探讨了TC与TC-ARGs丰度及其表达水平之间的相关关系.结果表明,在整个培养周期内,tet A、tet G和tet W基因丰度随TC暴露浓度的增大总体呈现上升趋势,但其余TC-ARGs基因丰度整体波动较大. TC胁迫对不同TC-ARGs的转录表达水平作用影响差别较大,其中,tet A基因表达水平相对稳定,且随TC浓度的升高而上调,在TC浓度为100 mg·L~(-1)时,其上调倍数高达5. 3倍.在短期(1 d) TC胁迫下,TC-ARGs转录表达水平随TC浓度的升高整体呈现上调趋势.由相关性分析可知,tet A和tet W基因丰度与其转录表达水平之间存在显著的线性相关性,表明其基因丰度可在一定程度上衡量和评价其抗性表达水平,进而反映其功能活性和环境风险.     

纳滤膜净化受污染地下水的效能与膜污染特性

分别建立了以活性炭、锰砂及石英砂过滤为预处理的纳滤膜组合工艺系统净化受污染地下水以活性炭为预处理的纳滤膜通量衰减速率最小[0.0592L/(m2·h2)],说明由地下水中有机物造成的纳滤膜污染作用明显大于铁、锰及硬度引起的无机污染;预处理出水经终端纳滤膜处理后,地下水中COD、UV254等有机物综合指标去除率达50%以上,并能保留水中的部分矿质元素,而且经终端纳滤膜处理后地下水中的有机物种类减少了28种,同时色谱总峰面积减少了94.6%;结合扫描电镜、色质联机及傅立叶红外-拉曼光谱分析,主要有26种烃类、苯类、醛类等有机物污染物附着在膜上,无机污染物则以CaCO3和CaSO4成分为主.     

某活性染料印染废水处理系统的优化改造

在充分调研的基础上，对一使用活性染料的印染厂的污水处理系统进行了改造，不仅使处理后废水主要污染指标达到国家污水排放一级标准，而且还有效地降低了运行费用，从而达到了优化系统的目的。     

纳米铜及三氯生对污泥硝化作用的影响

金属纳米颗粒(NPs)与药品及个人护理品(PPCPs)的广泛使用,使其不可避免地释放至污水中,进入污水处理系统对污水生物处理产生潜在危害。由于硝化菌极易受到有毒有害物质的影响,选取纳米铜(CuNPs)和三氯生(TCS)作为目标污染物,研究其对污泥硝化过程中COD去除、硝化效果、污泥理化性质等方面的影响。结果表明,目标污染物的暴露初期对硝化效果产生不同程度的抑制,TCS、CuNPs及二者复合暴露时硝化效率分别下降8.7%、34%和31.7%,但随着暴露时间的增加,硝化效率逐渐恢复至正常水平。然而尽管硝化反应结束后对NH_4~+-N的去除率无明显差异,但CuNPs及二者同时暴露时对硝化速率及污泥的同化作用有显著抑制,而单独的TCS无明显影响。进一步研究发现CuNPs及二者复合暴露时对污泥的表面结构有一定的破损影响,且污泥的沉淀性能变差。     

给水系统中磺胺甲嗯唑含量的测定方法

近年来,水环境质量引起了人们的广泛关注,一些水中微量的有害污染物也成为环境科研工作者重点研究的对象,药品和个人护理用品(PPCPs)也足其中之一.     

卡马西平降解菌的筛选分离及其降解机理

药品污染物日益成为新兴污染物研究的重点,药品卡马西平因具有多种药效被广泛使用,在环境中频繁被检出,且浓度较高,不易去除,通常作为环境中药品污染状况的指示化合物。本研究从长期用于去除药品废水的曝气生物滤池中分离出一株细菌YK-6,其能以卡马西平为惟一碳源、氮源和能源生长,通过生理生化以及16S rDNA基因序列分析鉴定并命名为Pseudomonas putida YK-6。该菌株YK-6在pH为7.2、温度30℃、卡马西平初始浓度为20 mg/L、摇床振荡速率为160 r/min的生长条件下培养5 d,对卡马西平的降解率可达54.66%。菌株YK-6对卡马西平的可能降解途径为首先通过生物的氧化作用,将CBZ氧化成CBZ-EP,CBZ-EP经过水解作用转化为CBZ-DiOH,CBZ-DiOH经丙酮酸氧化脱羧及在NADH还原性辅酶的作用下,裂解成苯胺和邻苯甲酸,苯胺和邻苯甲酸再经进一步氧化,直至最终矿化。     

硝化细菌对碘普罗胺的降解及作用机制

将富含硝化细菌的驯化污泥投放于培养基中,以碘普罗胺(IOPr)为处理对象,研究硝化细菌对IOPr的降解促进作用情况。结果表明,富集培养的硝化细菌能有效地促进IOPr的降解,最佳反应条件为:温度30℃,pH 8.0~8.5,初始投加浓度为10 mg/L,同时在硝化细菌存在条件下,IOPr的5 d降解率可达84.1%。IOPr的生物降解属于共代谢机制,向培养基中加入葡萄糖、可溶性淀粉和麦芽糖,可以显著提高IOPr的降解去除率;在投加500 mg/L葡萄糖作为外加碳源时,硝化细菌对IOPr的3 d降解率可达60.3%。     

苯扎贝特降解酶活力检测方法的优化实验研究

为进一步了解菌株Pseudomonas putida B-31对苯扎贝特的降解机制,对其降解酶活力的检测方法进行了实验研究。优化确定了苯扎贝特降解酶的超声破碎提取方法,探讨了反应温度、pH值、反应时间以及酶浓度对苯扎贝特降解酶活力的影响。结果表明,苯扎贝特降解酶的最佳提取条件为:超声功率150 W,运行时间20 min,工作时间3 s,休息时间2 s,降解酶活力对温度和pH值变化较为敏感,最佳测定条件为:pH=7.0,反应温度30℃,反应时间2 h,酶浓度80~100 mg/L,反应时间2 h。提取的降解酶与苯扎贝特亲和力较好,其米氏常数Km和最大反应速度Vm分别为41.85μmol/L和0.074μmol/(L·min)。     

涤纶高弹丝纤维球滤料过滤特性研究

采用自主研制的涤纶高弹丝纤维球滤料对景观水进行过滤试验,研究其过滤特性及相关因素对过滤性能的影响. 结果表明,在不投加任何絮凝剂,滤速为30 m/h,平均进水浊度为87.5 NTU时,纤维球滤料过滤周期达16.5 h左右,出水浊度维持在3～5 NTU.当PAFC投加量为12 mg/L,滤速为30～50 m/h,进水浊度为50～70 NTU时,过滤出水浊度可以维持在1 NTU以下,过滤周期达6 h以上,周期截污量为30～45 kg/m3. 采用气冲－气水联合反冲－水冲的反冲洗方式,当气冲强度为25 L/(s·m2),水冲强度为8 L/(s·m2)时,纤维球滤料积泥量约占滤料质量的4.53%.