生物沸石对吡啶、喹啉的降解与吸附作用

探讨了通过生物沸石的降解及吸附作用,解决吡啶、喹啉及转化产物NH 4+-N的污染问题.结果表明,生物沸石中的吡啶降解菌Shinella zoogloeoides BC026及喹啉降解菌Pseudomonas sp.BW003能有效去除吡啶、喹啉,同时转化后的NH 4+-N也能被天然沸石或改性沸石所吸附.尽管改性沸石吸附能力不如天然沸石,但其表面能更有效附着微生物,在实际工程应用上更具前景.     

MnO2/Al2O3催化剂-微气泡臭氧体系催化降解喹啉及其机理

制备了纳米MnO₂,并以Al₂O₃为载体制备了掺杂型MnO₂/Al₂O₃颗粒催化剂.催化剂焙烧温度和时间分别为500℃和4 h、MnO₂质量分数为8%时,催化剂具有最高的臭氧催化氧化活性.SEM分析表明,纳米MnO₂均匀分布于Al₂O₃载体表面.MnO₂/Al₂O₃催化剂的比表面积（BET）为183.22 m²·g^-1,平均孔容为0.27 cm³·g^-1,平均孔径为4.87 nm.建立了MnO₂/Al₂O₃催化剂-微气泡臭氧催化反应体系,研究了该体系对喹啉的降解去除效果及其机理.臭氧微气泡的平均粒径为61.7 μm.微气泡臭氧投量为30 mg·L^-1时,反应60 min后喹啉去除率能达到95%以上;反应20 min后,MnO₂/Al₂O₃催化剂-微气泡臭氧体系对实际煤化工废水二级出水的TOC去除率可达到55%以上.以叔丁醇作为分子探针,证明了羟基自由基（·OH）氧化作用在臭氧微气泡催化氧化体系中对喹啉的降解起到主导作用.     

喹啉和吡啶共存条件下的MFC产电特性研究

喹啉和吡啶往往共存于实际废水中,本文通过构双极室MFC,以铁氰化钾为电子受体,对喹啉和吡啶在MFC中的降解以及产电性进行研究.结果表明,MFC的最大输出电压随着葡萄糖浓度的降低而降低,当喹啉和吡啶初始浓度均为500mg·L-1,葡萄糖浓度分别为1000、500、100mg·L-1时,最高输出电压逐渐降低,分别为606、537、354mV;最大体积功率密度为18.4、14.4和6.3W.m-3.当以等浓度500mg·L-1的喹啉和吡啶作混合燃料时,MFC的内阻超过1250Ω,最大体积功率密度为2.9W.m-3.周期结束时,COD的去除率达79%以上,喹啉和吡啶均可以完全去除,喹啉的降解速率明显高于吡啶.MFC可以利用喹啉和吡啶作为混合燃料,这为含喹啉和吡啶共存类实际废水的MFC处理提供了理论依据.     

Imazaquin degradation and metabolism in a sandy loam soil amended with farm litters

Irnazaquin applied in legume crops has a long residual time in soil, which often impacts safety of the susceptible crops. To increase safety of imazaquin application, two composted litters, bovine manure （BM） and chicken manure （CM）, were used to determine their effects on imazaquin environmental behavior by incorporating each kind of manure into the tested sandy loam soil at 10% （w/w）. The degradation of imazaquin in BM- and CM-amended soil was about 2.4 and 1.5 times, respectively, faster than that in unamended soil. The half-lives of imazaquin in BM-amended soil varied between 6.7 and 15.4 d over the temperature range of 20 to 40℃, and the degradation rate constant （k） increased by a factor of about 1.5 for every 10℃ change. Higher mix ratio did not significantly increase the degradation, and the optimal active degradation of imazaquin was observed approximately at the mix ratio of 10：1 of soil to BM. The different moisture levels had negligible effect on imazaquin degradation. In both unamended and BM-amended treatments, two metabolites were observed at 5, 10 and 30 d after treatment. One metabolite at retention time （RT） of 8.4 rain was identified as 2-（4- hydroxyl-5-oxo-2-imidazolin-2-yl） quinoline acid, originating from the loss of isopropyl group and hydroxylation at the 4-position of imidazolinone ring. The other at RT of 12.9 rain was identified as quinoline-2,3-dicarboxylic anhydride, resulting from detachment of imidazolinone ring and the forming of dicarboxylic anhydride. This finding suggested that the addition of farm litters into soil might be a good management option since it can not only increase soil fertility but also contribute to increase safety of imazaquin application to the following susceptible crops.     

镉胁迫下大豆中镉的分布状况及其籽粒品质

溶液培养中0.5μmol·L-1镉胁迫浓度下,大豆表现出轻微受害症状,籽粒减产25 . 7%,而籽粒中粗脂肪和粗蛋白含量变化不大.镉在大豆中的积累分布状况为根>叶>籽>油,比例为32.100:1.690:1.000:0.003.大豆籽粒含镉4.89mg/kg,超过了国家环境标准规定的最高容许量.而大豆粗脂肪中含镉仅0.015mg/kg,远低于国家食品环境卫生标准.豆粕中含镉6.17mg/kg,表明大豆籽粒中的镉主要存在于粗蛋白和淀粉中.     

睾丸酮丛毛单胞菌对喹啉类化合物的降解

对喹啉、异喹啉、2-甲基喹啉、3-甲基喹啉、4-甲基喹啉和6-甲基喹啉在睾丸酮丝毛单胞菌(Comamonas testosteroni Q10)作用下的降解及底物之间的相互作用进行研究．结果表明，喹啉和3-甲基喹啉不仅能有效地被降解，而且细菌也有明显的生长，而其它化合物虽有部分降解但没有观察到细胞生长．底物初始浓度的增加对菌Q10有一定抑制作用．喹啉的存在对其它化合物的降解具有不同的促进效应，其中尤以6-甲基喹啉和4-甲基喹啉最为明显．能在较短时间内得到完全去除，而在各二元体系中喹啉的降解受到这些化合物的抑制作用．     

稻草固体介质中白腐菌对喹啉的降解研究

研究了稻草固体介质中侧耳属白腐菌BP对喹啉的降解。实验结果表明,浓度分别为250mg/L和150mg/L喹啉的降解率能达到93.47%和97.40%。白腐菌BP可以有效对喹啉进行降解。漆酶和锰过氧化物酶在降解过程中起着较重要的作用,但酶活的高低与降解率大小并不完全成正比。高效液相色谱分析表明降解过程中没有中间代谢物的积累,喹啉能得到彻底矿化。     

紫外辐射与生物膜同步耦合降解喹啉

紫外辐射光解与生物降解同步耦合的气升式内循环反应器用于喹啉的降解.实验过程中分别采用单独紫外光解、单独生物降解和紫外光解与生物降解同步耦合的方法对喹啉进行降解.结果表明,喹啉在紫外光解与生物降解同步耦合的作用下,其降解速率明显提高.喹啉降解动力学分析结果表明,喹啉的生物降解可以用有抑制性的Haldane模型描述.相比生物降解过程,单独紫外光解对喹啉的降解速率可以忽略,但将紫外辐射与生物降解耦合在一起后,可以提高喹啉的最大降解速率近1倍并减小抑制常数36%,同时还可以提高喹啉的矿化程度.     

喹啉为MFC阳极燃料的微生物群落结构演化分析

通过构建填料型微生物燃料电池(MFC),首次对以喹啉为燃料时的MFC阳极表面的微生物群落进行了分析.PCR-DGGE的试验结果表明,随着燃料的改变,微生物群落也发生改变.当以喹啉和葡萄糖的混合溶液稳定地作为燃料时,由于受到喹啉毒性的抑制,微生物多样性降低,优势菌也发生明显的改变.与葡萄糖共基质相比,以单一喹啉为燃料时的阳极微生物优势菌落发生明显改变.新增加一类菌,这类菌与Pseudomonas sp. DIC5RS 的同源性为100%,推测该菌在单一喹啉为MFC燃料时喹啉的降解过程中起到关键作用.     

优势菌对焦化废水中几种有机物降解特性的实验研究

从焦化厂曝气池活性污泥和废水处理工艺出水中筛选出6株革兰氏阳性优势菌,根据菌株、菌落形态和大量生化实验将菌株鉴定到属.确定了降解所需的最佳实验条件.分别为温度30 ℃,转速100　r/min,菌株投加量20%(V(菌液)/V(废水)).实验发现,筛选出的6株优势菌对喹啉、吡啶和萘有良好的降解效果,但以喹啉为碳源和氮源筛选出来的H24,H26和H31对喹啉的去除率优于其他3株菌株,而以萘为唯一碳源的H14对萘的去除率优于其他菌种.6株优势菌的驯化活性污泥能进一步提高对喹啉、吡啶和萘的去除能力,去除率在90%以上.