大气汞氧化还原过程与机制的计算化学研究进展

大气中汞的氧化还原反应对于其全球生物地球化学循环起着极其重要的作用,它促进了汞在全球范围内的扩散.汞主要以气态元素汞的形态释放到大气中,并经历复杂的均相和非均相化学反应,被氧化为活性气态汞和颗粒态汞;同时,活性气态汞也可经过光致还原反应光解生成气态元素汞.计算化学是一种基于理论方法利用计算软件来对化学现象和本质进行解释...     

非灭菌环境投加染料时间对白腐真菌降解活性染料的影响

应用氮限制液体培养基(C/N=56／8．7)研究了非灭菌环境投加染料时间对白腐真菌Phanerochaete chrysosporium降解活性艳红K-2BP染料的影响．试验结果表明,纯培养2d和3d后,在非灭菌环境投加活性艳红K-2BP染料的体系脱色率与在灭菌环境投加该染料的体系基本相当,其5d脱色率在90％以上;而纯培养ld时在非灭菌环境投加染料体系的脱色率却只有8l％．引起纯培养ld体系脱色率降低的主要原因是活性艳红K-2BP对白腐真菌Phanerochaete chrysosporium的生长有抑制作用和反应体系感染了酵母菌．但是,如果纯培养延长至2d以后,由于白腐真菌菌丝体已在体系内占优势,尽管在非灭菌环境下还有酵母菌侵入,但它不会占优势,从而也就不会影响白腐真菌对染料的降解作用．因此,在氮限制液体培养基中,只要白腐真菌Phanerochaete chrysosporium在反应体系占优势,就可以适当缩短纯培养时间,提前在非灭菌环境投加染料,使白腐真菌Phanerochaete chrysosporium的培养和对活性染料的脱色同步进行．     

一体化A/O生物膜反应器脱氮特性研究

根据传统好氧硝化和缺氧反硝化生物脱氮的工艺原理,设计并制作了一体化 A/O生物膜反应器,并就其对模拟生活污水的脱碳、脱氮处理效果进行了试验。结果表明,该一体化反应器在水力停留时间 HRT=24h时,COD的去除率达到 97%以上,硝化率和 TN的去除率分别达到92%和82%。出水NO3-N和NO2-N浓度保持在7.4mg/L和0.2mg/L左右。对各区污泥进行的硝化活性试验结果表明,该一体化反应器的缺氧区内存活有一定数量的具有硝化活性的细菌。     

染料脱色菌的筛选及对活性艳红X-3B的脱色研究

从广州某印染厂生化处理池的活性污泥中筛选到三株对活性艳红X-3B具有高效脱色作用的真菌,其中菌株HMX-3的脱色能力最强。考察了培养时间、温度、培养方式、pH值以及染料浓度对HMX-3脱色能力的影响。结果表明,菌株HMX-3对150mg/L X-3B的24h脱色率达65.8%,经60h可使其完全脱色;HMX-3对活性艳红X-3B脱色的最适温度为25℃~35℃,最佳pH值为6~8,且振荡培养较静置培养条件下的脱色率高;随染料浓度的增加,脱色率降低,但对于400mg/L的X-3B在72h时的脱色率可达86.7%。     

酯类化合物对四膜虫毒性的拓扑研究

提出了拓扑方法,即考虑分子图顶点的性质,直接用酯类化合物的分子碎片的特征值为主元来构建邻接矩阵。定义并计算了酯类化合物的修正的氢连接性指数^mHA及其倒指数^mHB,分析了30个酯化合物对四膜虫的毒性与分子结构之间的关系,结果表明由酯化合物对四膜虫毒性与^mH的回归方程得出的估算值与实验测定值之间能较好地吻合,平均误差为0．22。     

Ni~(2+)对活性污泥活性及群落多样性的影响

通过检测活性污泥的电子传递体系活性以及生物多样性,研究Ni2+对活性污泥微生物活性及群落多样性的影响。结果表明:与对照系统相比,5 mg/L的Ni2+对2,3,5-triphenylteltrazolium chloride(TTC-ETS)活性未产生显著的影响;但当Ni2+的浓度进一步增大到10、20和40 mg/L后,其对序批式反应器内活性污泥TTC-ETS活性的抑制率分别达到(36.79±11.14)%、(55.88±13.90)%和(70.97±6.78)%。低浓度Ni2+能增强活性污泥微生物对碳源的利用,但高于10mg/L的Ni2+则显著抑制了活性污泥微生物对碳源的利用。各个SBR系统中微生物群落最常见的物种相近,物种丰富度和均一性则均有所不同,其中群落物种丰富度随着Ni2+浓度的增加而逐渐减小。TTC-ETS活性、平均每孔颜色变化率、Shannon指数和Simpson指数,与Ni2+的胁迫浓度之间的显著相关性表明,它们均可有效地表征Ni2+胁迫对活性污泥微生物活性及群落多样性的影响程度。     

地杆菌中基因Gmet＿1513对其产电及生物膜形成的影响

Geobacter metallireducens GS-15中存在Gmet＿1513基因可编码具有自动诱导结合域的LuxR家族转录调控因子，使GS-15借助N-酰基高丝氨酸内酯促进产电及生物膜形成成为可能.而目前有关地杆菌群感效应的相关研究大多基于投加化学信号分子或信号分子淬灭剂的手段，缺乏靶向性与精确性.本研究构建了Geobacter metallireducens GS-15的Gmet＿1513基因缺失突变株（Δgmet＿1513），研究Gmet＿1513在GS-15菌株发挥电活性过程中的功能.实验结果表明，Δgmet＿1513与野生型菌株相比产生群感效应信号分子的能力减弱，Δgmet＿1513外膜蛋白种类减少，生物电化学系统的启动时间延长且电流输出减弱.与此同时，激光共聚焦图像对比结果表明Δgmet＿1513无法形成成熟致密电活性生物膜，EPS成分显示Δgmet＿1513的蛋白质含量低，多糖、脂质含量高，使其电子产量低且转移困难，无法进行AHLs的识别及结合导致电子传递相关蛋白无法表达，电子传递多重受阻.本研究为今后以Gmet＿1513基因为靶标，利用群感效应相关蛋白表达调控地...     

胶州湾水质及主要营养盐季节性变化分析

于2010年4个季度对胶州湾水质进行了调查,根据单因子污染指数法,利用计算机软件绘制了水质分区图,分析了胶州湾水质的最新状况及不同季节的水质变化情况,同时对胶州湾主要营养盐无机氮和活性磷酸盐的变化进行了分析。调查结果显示,2010年胶州湾水质定性评价为差,无机氮和活性磷酸盐的平均浓度分别为0.393 mg/L、0.018 mg/L,高值区主要分布在胶州湾东北角,无机氮和活性磷酸盐的平均浓度及空间分布随着季节的变化而呈现了一定的变化。     

中草药复合诱食剂对锦鲤的生长影响

选用80尾初始体长4.7cm左右、体色均一健康的锦鲤,随机分为4个组。其中,Ⅰ为对照组,饲喂基础饲料;Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为实验组,分别在基础饲料中添加100mL/kg、150mL/kg、200mL/kg的中草药复方。研究一副中草药复方对锦鲤诱食活性的影响,记录试验数据,并用Excel和SPSS软件进行分析。饲喂15d的结果表明,本实验所用该副中草药复方对锦鲤具有诱食反应。其中,Ⅱ组P=0.0010〈0.05、Ⅲ组P=0.0042〈0.05、Ⅳ组P=0.016〈0.05,说明其诱食效果有显著意义。不同浓度的中草药复方对锦鲤生长效果的影响差异很大,其中Ⅲ对锦鲤有显著的促生长作用。与对照组相比,增重率提高了23.090%,饵料系数降低了0.459。     

Citrobacter sp.CK3对活性红KN-3B的脱色反应动力学研究

采用脱色菌Citrobacter sp. CK3,以活性红KN-3B染料为处理对象,在厌氧批式反应条件下,系统考察了pH值,温度和染料浓度对脱色反应速度的影响;通过动力学模拟及反应过程中染料的UV-Vis扫描图分析,探讨了脱色反应机理。结果表明:Citrobacter sp. CK3对活性红KN-3B的脱色反应的适宜pH为7～9;脱色反应速度在温度为32℃时达到最大。染料初浓度从57 mg/L逐渐增大到458 mg/L时脱色率逐渐降低。脱色过程中染料的偶氮键发生断裂,脱色反应符合二级反应动力学。