干旱荒漠区生态环境趋势和启示

本文在介绍国际干旱荒漠生态环境历史发展过程的同时,指出当今人们所关心的一些问题和重要的研究课题,着重指出经济发展中应该重视干旱荒漠生态环境监测与研究.     

土壤中耐砷细菌的筛选和砷还原基因多样性分析

采用琼脂平板培养法从湖南富砷土壤中筛选出43株耐砷细菌。16SrRNA序列分析结果表明所筛选菌分属于四个门：Actinobacteria、Proteobacteria、Firmicutes、Bacteroidetes,其中71．1％为革兰氏阳性菌。通过PCR和克隆测序等方法检测耐砷菌的砷还原相关基因（arrA、arsC、arsB／ACR3）及其基因多样性。检测结果显示：43株菌中,6．9％含异化砷还原基因arrA,30．2％含细胞质砷还原基因arsC,27．9％含As（Ⅲ）运载蛋白基因arsB／ACR3,这些基因在细菌中的出现频率较低。通过Mega软件构建系统发育树发现arrA基因的多样性可能受一定的地域差异影响,arsC基因在一些菌株中存在着基因水平转移现象,同时表明a变形菌可能更倾向于拥有Acr3型As（Ⅲ）载体蛋白,而arsB则多出现在芽孢杆菌中。     

人工介质富集附着生物对富营养化水体的净化作用

研究了人工介质富集附着生物对富营养化水体中藻类及氮、磷营养物质的去除特性,以及不同水深、水体流速和溶解氧、温度、pH等理化性质对去除效果的影响.结果表明,在静态水体条件下,组合人工介质富集附着生物对于NH4+ -N、TN、TDN、NO3- -N、TP、TDP和PO43- -P平均去除率分别为98.90%、45.15%、42.78%、38.13%、76.18%、80.11%和87.02%,藻类叶绿素a(Chl-a)含量则降低了63.53%.随着水深的增加,藻类Chl-a含量下降速度减缓,但对氮、磷营养物质的去除影响不大.随着水体流速的增加,即由静态水体转变为流速为200 L·h-1的动态水体,藻类Chl-a含量降低程度有所增加,TP和TDP去除率也有所增加,其中,静态和动态水体中Chl-a含量分别降低了63.53%和72.17%,TP去除率由76.18%增至85.13%,TDP由80.11%增至83.76%;TN去除率由45.15%降至32.02%,TDN由42.78%降至28.73%;对于NO3- -N,静态对照去除率为38.13%,而动态处理去除效果不佳;而NH4+-N和PO43--P去除率变化不大,NH4+-N由98.90%变为98.59%,PO43--P由87.02%变为86.13%.水体DO、温度、pH等理化性质特别是p(DO)对净化效果亦有一定影响.     

合成锰钾矿型化合物对偶氮染料的脱色研究

利用合成锰钾矿型化合物对酸性橙Ⅱ染料废水进行了脱色研究,讨论了初始溶液酸度、样品投加量、样品粒径大小、反应时间、反应温度等实验条件对脱色率的影响;在最佳脱色条件为:25℃条件下,pH值为2.9,粒径160-200目,锰钾矿投加量0.10g,反应2h,对50ml浓度为400mg·l-1酸性橙Ⅱ模拟废水的脱色率可达到95%以上,处理后废水色度为25倍,完全达到了<纺织染整工业污染物排放标准>(GB4287-1992)中的一级标准.通过反应前后锰钾矿比表面积的测定及Mn(Ⅱ)溶出试验研究结果表明,染料与锰钾矿颗粒物的界面发生了氧化还原反应,使染料的发色基团破坏而导致其脱色;另外锰钾矿会吸附小分子物质.据此推断染料废水的脱色是锰钾矿型化合物的吸附性和氧化性共同作用的结果.     

PBS基共聚物及其模拟降解产物对赤子爱胜蚓急性生态毒性的研究

采用滤纸接触法和自然土壤法,通过急性毒性实验分别研究了20℃时不同分子量PBS（聚丁二酸丁二醇酯poly（butylene succinate））基聚合物及其模拟降解产物二元酸、二元醇对赤子爱胜蚓（Eisenia foetida）的存活和生长的影响。研究结果表明：48 h内二元酸、二元醇质量浓度在低于3 400 mg.L-1时对蚯蚓的存活没有影响,滤纸接触法测得丁二酸、己二酸、1,4-丁二醇、1,6-己二醇对蚯蚓的LC50分别为：3 523、3 402、74 907、18 160 mg.L-1;在自然土壤实验中,相比空白实验,蚯蚓在含有不同分子量、不同质量分数的PBS及PBS-co-HS、PBS-co-BA土壤中经过14 d的培养,体质量明显增加,且所有的蚯蚓没有任何病状或伤口出现。以上结果表明PBS基聚合物对该物种是安全的。     

基于微生物燃料电池的污泥热值检测系统

针对现有的污泥热值分析方法所需仪器复杂、检测步骤繁琐、耗时长等问题,开发了一种基于微生物燃料电池(MFC)的污泥热值检测系统,考察了该系统用于污泥热值检测的可行性.结果表明,以污泥为底物的MFC运行良好,在最佳外阻(300Ω)下可以得到较高的输出功率.MFC可在较短的时间内(2~14h)完成启动,并在最大电流下持续稳定运行56h以上.污泥热值与MFC的产电电流呈现良好的线性相关性,由此确定出估算污泥热值的计算公式,可以准确估算污泥热值.     

北京地区畜禽养殖场周边蔬菜地生食蔬菜抗生素耐药基因(ARGs)的赋存特性

我国畜禽养殖废水灌溉农田广为应用,其中携带的抗生素耐药基因(ARGs)给环境及人类健康带来了潜在的危害,亟需了解畜禽养殖场周边蔬菜地生食蔬菜可食部ARGs的赋存特性.本文选取北京地区畜禽场周边农田中10份蔬菜样品,采用非细菌培养方法直接提取细菌总DNA,通过PCR扩增,考察了5类(磺胺类、四环素类、大环内酯类、氯霉素类、喹诺酮类)ARGs的赋存特性.结果表明,蔬菜样品残留的磺胺类ARGs、四环素类ARGs存在范围最广(蔬菜表面、内部的检出率分别为100%、70%),喹诺酮类ARGs次之(蔬菜表面、内部的检出率分别为100%、60%).无论在种类还是数量,蔬菜样品表面携带的ARGs均比内部丰富;并且蔬菜样品表面及内部均检出已被禁用多年的氯霉素类ARGs(cml A).这说明畜禽养殖场周边蔬菜地生食蔬菜可食部分残留ARGs严重,可能会导致生食蔬菜大量附生及内生细菌的耐药,并通过食物链危害人类健康,应引起高度重视.     

场地污染监测预警与决策一体化系统的设计与实现

通过分析我国相关场地污染现状和需求，设计了场地污染监测预警与决策一体化系统，利用物联网设备实时监测采集污染数据，并通过数据传输技术SignalR进行数据传输，再使用三维地理框架Cesium反映监测区域的污染情况，保证对污染处理响应的实时性和高效性，指出三维虚拟地理技术与大数据、物联网技术结合是系统的发展方向。     

L IMS 系统在环境监测中的建设和应用———以上海市环境监测中心为例

简述了上海市环境监测中心在LIMS系统建设中针对环境监测实验室信息管理、项目管理的实际,进行系统静态数据的设置、人员的培训、系统优化、系统维护和新功能添加等建设,并根据应用中出现的问题对系统设置优化调整,使之更加符合环境监测发展的要求。