污水处理厂中浮游生物群落DNA指纹及其与水质指标的关系

以武汉龙王嘴污水处理系统为研究对象,揭示了污水处理各阶段中浮游生物群落的DNA指纹拓扑结构,进而探索了其与浮游生物群落结构和环境理化因子的关系.首先建立了污水处理系统中浮游生物群落总DNA提取方法,然后用原核与真核特异性引物对流程(A2/O氧化沟工艺)中不同阶段的浮游生物群落总DNA进行PCR扩增,用变性梯度凝胶电泳(DGGE)检测,并对平行水样分别进行常规理化因子和浮游生物物种的检测与鉴定.结果显示,各采样点理化因子、物种组成与浮游生物DNA指纹的统计分析结果十分吻合.厌氧、缺氧和好氧阶段间差异较小,进水、出水分别与其它采样点间差异较大.研究结果表明,污水中浮游生物群落具有丰富的多样性,其DNA指纹在空间距离较短的污水处理过程中发生了改变,而且其改变的趋势与生物组成和理化指标的趋势相符,说明浮游生物群落DNA指纹与水质指标密切相关.     

前处理方法对水体总磷测定值的影响研究

研究了水样静置30 min和全部混合立即测定2种前处理方法对江苏省环太湖15条主要出入湖河流总磷测定值的影响,结果表明,采样后静置30 min测定的总磷浓度较低,仅为全部混匀立即测定总磷浓度的46%～80%;水体中漂浮水华蓝藻数量是影响2种前处理方法总磷测定结果差异性的重要因素,去除漂浮水华蓝藻较多的7条入湖河流监测数据后,静置30 min测定的总磷浓度为全部混匀立即测定总磷浓度的71%～80%。提出,基于不同的测定目的,应有针对性地选择总磷前处理方法,在水环境质量状况评估时,可参照国家标准或最新技术规定的前处理方法执行,以保证总磷浓度的可比性;在进行总磷入湖通量研究时,建议采用全部混合立即测定的前处理方法,以反映水体中实际总磷浓度;在不同国家水体总磷浓度比较时,建议采用相同的前处理方法进行总磷浓度测定。     

三峡漂浮物处理方案探讨

2003年三峡水电站蓄水发电后，漂浮物将严重地影响机组的正常发电、危及机组的安全运行，并且对下游的葛洲坝水电站造成威胁，本文根据三峡水电站漂浮物的组成特点，从我国城市垃圾处理的现状和再生资源利用的现状及环境保护的角度出发，讨论了漂浮物的三种处理方案－卫生填埋，焚烧回收热能，再生利用。根据三峡水电站周边地区垃圾处理现状，漂浮物治理现状以及经济的角度等，对三种方案进行了综合评价，认为再生利用漂浮物更加可行。     

植物浮岛对人工河渠水质净化的实验研究

阐述了植物浮岛的概念、结构特点,分析了植物浮岛的应用原理,对水质的净化作用及植物浮岛当前的应用现状进行了研究.     

Evaluation of Optically Acquired Zooplankton Size-Spectrum Data as a Potential Tool for Assessment of Condition in the Great Lakes

An optical plankton counter (OPC) potentially provides an assessment tool for zooplankton condition in ecosystems that is rapid, economical, and spatially extensive. We collected zooplankton data with an OPC in 20 near-shore regions of 4 of the Laurentian Great Lakes. The zooplankton size information was used to compute mean size, biomass density, and size-spectra parameters for each location. The resulting metrics were analyzed for their ability to discriminate among the Great Lakes. Biomass density provided discrimination among lakes, as did several parameters describing spectra shape and distribution. A proposed zooplankton indicator, mean size (determined with OPC measurements in this study), was found to provide discrimination among lakes. Size-spectra-related parameters added increased ability to discriminate in conjunction with the biomass density (or mean size) metric. A discriminant function analysis of the multiple metrics (mean size, biomass density, and distribution parameters) suggests that a multi metric size-based approach might be used to classify communities among lakes improving a mean-size metric. The feasibility OPCs and size-based metrics for zooplankton assessment was found to have potential for further development as assessment tools for the biological condition of zooplankton communities in the Great Lakes.     

广东省海水养殖对海区环境影响的夏季调查

在2000年夏季对广东省汕头、惠阳、珠海、阳江和湛江等沿海地区一些养殖区域与非养殖区域水体中氮、磷和浮游动植物等指标进行测定,分析夏季海水养殖给海区水环境造成的压力.结果表明,养殖区总氮、颗粒态总氮、总磷、颗粒态总磷含量分别为0.506～1.244μmol/L、0.367～1.066μmol/L、0.¨2～0.232μmol/L、0.054～0.157μmol/L,这些指标在养殖区高于非养殖区;养殖区与非养殖区的溶解态总氮、溶解态总磷、总氮总磷比值、溶解态总氮溶解态总磷比值无显著性差异.5个地点养殖区与非养殖区的浮游植物主要是角毛藻属Chaetoceros中的种类占优势;而浮游动物中占优势的主要是桡足类,包括成体与无节幼体.水产养殖对养殖海区浮游动植物的种类数目总个体数均无显著影响,但影响了生物多样性,并对某些浮游生物种类有促进作用或抑制作用.     

Technical feasibility study of an onshore ballast water treatment system

To fulfill the requirements of Guidelines for approval of ballast water management system (G8), a set of onshore ballast water treatment equipment utilizing micro-pore ceramic filtration (MPCF) and UV radiation (MPCF&UV) system was designed and set up with a maximum flow rate of 80 m³·h^-1. Technical feasibilities of MPCF&UV system were evaluated in three areas: removal efficiencies of indicator organism and oceanic bacteria, perdurability of a ceramic filter, and application on native seawater. The results showed that no indicator organism (Dunaliella) or oceanic bacteria was detected after treatment of 20 L MPCF and UV radiation at 1.3× 10⁴ μW·s·cm^-2. A 20 L ceramic filter can run continuously for 5.3 h at the flow rate of 15 m³·h^-1 before its pressure drop up to 0.195 MPa. The removal percentage of total plankton amounts were 91.9% at a flow rate of 70 m³·h^-1 by 80 L MPCF and UV radiation at 1.3× 10⁴ μW·s·cm^-2.     

松花江浮游生物群落DNA指纹与物种组成比较研究

对2006年1月采自松花江红旗渡口到同江7个样点的浮游生物群落进行了RAPD指纹分析,进而探讨了河流生态系统浮游生物群落DNA指纹与物种组成之间的关系.筛选出的8条随机引物扩增的谱带全为多态性带,其中特有条带所占比例最大(30.2%);形态分类共检测到浮游生物66种,且没有检测到7个样点的共有种类;这些结果显示研究区域浮游生物群落相似性比较低,环境差异性较大.基于DNA指纹的聚类进一步表明,同江、红旗渡口和佳木斯的浮游生物群落较为相似而聚为一枝,哨口、肇源和哈尔滨为一枝,而松原成为单独的一枝.物种组成则将上游的红旗渡口与哨口,下游的同江与佳木斯分别划为一类,位于中间的3个样点为一类.DNA指纹主要揭示相对优势类群DNA的多态性,因此主要反映的是浮游生物群落与环境的关系;而物种组成在这里更多是反映与空间距离的关系,水流是重要的影响因素,上游的部分个体随水流带到了下游.由此可见,浮游生物群落DNA指纹分析在河流生态系统大空间尺度研究中具有重要意义,尤其是在揭示群落与环境关系方面,并能为水环境分子生物学评价体系的建立积累基础资料和提供蘑要依据.图4表3参21     

微纳米曝气对植物浮床处理支浜水脱氮效果的影响

为探索微纳米曝气技术对再力花植物浮床脱氮的影响,研究了不同曝气方式〔微纳米曝气组、鼓风曝气组、无曝气浮床(对照组)〕的处理效果. 结果表明,与对照组相比,微纳米曝气组对TN和NH₄+-N的去除率提高了13.35%和21.72%,而鼓风曝气组分别提高了5.64%和10.61%. 但微纳米曝气形成的富氧环境不利于NO₃--N的去除,去除率低于鼓风曝气组和对照组浮床. 微纳米曝气对植物的生长有显著改善,试验结束时植物生物量增加了65.38%,而鼓风曝气组、对照组分别只增加了21.05%及63.93%. 植物吸收的TN也存在显著差异,微纳米曝气组最高,为90.60 mg,鼓风曝气组为54.84 mg,对照组为63.42 mg. 微纳米曝气比鼓风曝气具有更好的充氧效果,可显著改变植物根系微环境,有利于植物根系氨化细菌、硝化细菌的生长,但不利于反硝化细菌的生长.      

大气颗粒物对A549和HUVECs细胞的毒性作用

比较了A549和HUVECs 2种细胞对颗粒物的敏感度,以探讨大气颗粒物粒径对生物活性的影响. 采集北京市区PM_10～2.5、PM_2.5～0.1和PM_0.1,将A549和HUVECs细胞暴露于不同浓度的颗粒物悬浮液24 h后,用噻唑蓝(MTT)法测定细胞存活率,并用LDH试剂盒测定细胞培养液中LDH(乳酸脱氢酶)的含量. 结果表明:随着染毒剂量的增大,细胞存活率逐渐降低,并且呈剂量-反应关系;培养液中LDH浓度呈剂量依赖型增加;当染毒剂量>200 μg/mL时,PM_0.1的细胞致死率大于PM_10～2.5和PM_2.5～0.1(P<0.01);同一粒径的颗粒物对HUVECs的毒性比A549略大,但无统计意义. 因此,相对于粗颗粒物,细、超细颗粒物具有较大的细胞毒性,A549和HUVECs细胞对颗粒物的敏感度差异不显著.