硝基苯在江水中生物降解动力学模拟研究

以第二松花江哨口断面江水为微生物源,对硝基苯的生物降解动力学进行研究。结果表明,硝基苯在江水中的生物降解过程可由对数方程S=S_0+X_0(1—e~(μmt))描述;丙酮作标准液溶剂时,硝基苯的生物降解速率符合一级动力学方程;由此得到硝基苯生物降解动力学参数,即微生物最大比增长速率μm和一级速率常数K。硝基苯的初始浓度(53.5—535μg/L)对l'm没有明显的影响,温度、驯化条件对μm的影响显著,硝基芳烃、氯苯类化合物对硝基苯的降解有抑制作用。     

天然水中有机污染物的生物降解模拟实验方法

本文系统地介绍了天然水体中有机污染物生物降解实验室模拟的建立原则、方法和分类，并以有机污染物邻苯二甲酸二甲酯（ＤＭＰ）和二乙酯（ＤＥＰ）为例，介绍了生物降解模拟实验过程。     

合成有机化合物的生物降解性研究

合成有机化合物的生物降解性研究,为预测各类化合物在环境中的滞留与影响,为某些化合物的生产、实用及向环境中排放提供立法的依据,以及对开发更有效的生物处理技术均有重要意义。本文从合成有机化合物生物降解性研究的意义、研究方法、化合物化学组成和结构与生物降解性的关系等方面,介绍了国内外研究工作的进展情况,并对苯及烷基苯类、芳香酸及其脂类、酚类、含氯有机物和含氮芳香化合物的生物降解规律和降解途径进行了综述。     

含氨基酸的润滑油生物降解性及降解速率方程模拟

在HVI 350矿物润滑油中加入少量月桂酰基甘氨酸,对比研究了加入月桂酰基甘氨酸前后矿物润滑油在土壤中的生物降解特性,并采用指数速率模型对润滑油生物降解动力学进行了模拟.结果表明,月桂酰基甘氨酸可促进HVI 350矿物润滑油生物降解,试验条件下HVI 350矿物润滑油生物降解速率方程为S_t=50.4e~(-0.0155t),半衰期为44.72 d;含月桂酰基甘氨酸的HVI 350矿物润滑油生物降解速率方程为S_t=51.6e~(-0.0224t),半衰期为30.94d.     

对苯二甲酸厌氧生物降解性研究

采用半连续实验方法在中温条件下研究对苯二甲酸(Terephthalic Acid,简称TPA)的厌氧生物降解性。在一定的COD负荷下,研究不同TPA负荷对厌氧消化的影响,结果表明,TPA可厌氧降解的浓度比较低,在500mg/l以下;高浓度的TPA不能被厌氧降解而在反应器中累积起来,并对厌氧系统产生一定抑制作用,这种抑制作用和程度与TPA污泥负荷及体系中TPA累积浓度有关。     

生物降解途径的理论预测与QSBR研究

本文把有机污染生生物降解途径理论预测的结果与ＱＳＢＲ模型中化合物选择相结合，所遵循相同理论生物降解途径作为化合物分组的原则，以分子连接性接数和ＥＨＯＭＯ作为结构参数与电性参数，采用逐步回归的方法建立了新的ＱＳＢＲ模型，新模型的预测民实验结果能较好地吻合。     

运用分子轨道理论考察甲酚的生物降解特性

运用分子轨道理论考察了甲酚同分异构体的生物降解特性。计算出最高占据轨道（HOMO）能量的大小,反映了甲酚同分异构体生物降解反应的难易程度,且结论与事实相符合。     

合成有机物结构—生物降解性关系的研究

本文综述了合成有机物生物降解性的研究方法，以及定性结构－生物降解性关系（ＳＢＲ），重点综述了芳香类化合物的结构与生物降解性的关系，研究这一关系有助于有毒化学品生物降解性的预测。     

阿特拉津在土壤中的生物降解研究

运用恒温培养法研究了阿特拉津在河北省白洋淀地区农田土壤中的生物降解动力学,并从中分离鉴定了土壤中降解阿特拉津的优势菌种,研究结果表明,该土壤对阿特拉津具有一定的降解能力,非生物＋生物的降解、非生物降解和生物降解的速率分别为０．０２６２ｄ＾－１,０．００５５４８ｄ＾－１和０．００８１９４ｄ＾－１,半衰期分别为２６ｄ,１２５ｄ和８５ｄ,发现土壤中降解阿特拉津的优势菌种为蜡状芽孢杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ     

岸滩模拟溢油生物降解条件下原油中双环倍半萜变化规律

以渤西油田海上平台中质原油作为研究对象,进行岸滩模拟溢油生物降解实验.采用气相色谱与质谱联用技术(GC-MS)对原油中双环倍半萜化合物进行了分析,探讨了不同生物降解条件下双环倍半萜化合物的分布规律,并对该化合物诊断比值的变化规律以及稳定性进行了考察.研究结果表明,经过21 d的生物降解,加入生物降解菌剂和营养盐的原油中双环倍半萜化合物的分布变化不大,加入生物降解菌剂和缓释肥的原油中双环倍半萜化合物降解比较大.经过t检验分析,经过21 d短期生物降解,双环倍半萜化合物诊断比值DR3、DR6、DR9以及DR10,可以用于判别生物降解前21 d内油样是否来自同一油源.双环倍半萜化合物诊断比值对于溢油来源鉴别具有重要意义.     

试验方法和接种物来源对苯甲酸钠快速生物降解率的影响

化学品的快速生物降解性直接影响其在环境中的迁移、转化和归宿,是鉴别其环境危害性和持久性的基本指标,是政府管理部门对化学品进行风险管理的重要科学依据,在生态毒理测试中具有非常重要的地位。为探讨试验方法、接种物来源以及两者的交互效应对苯甲酸钠生物降解率的影响,2013~2015年间以广州地区2个主要处理生活污水的污水处理厂(DTS、LD)为接种物来源,采用OECD 301系列试验方法(301B、301D和301F)进行了苯甲酸钠的快速生物降解性试验,共获得89个标准化测试数据。统计分析结果显示,接种物来源、试验方法与接种物来源的交互效应对苯甲酸钠生物降解率影响不显著,但试验方法单一因素的影响显著。本研究表明,当受试物为易生物降解时,接种物来源、试验方法和接种物来源的交互效应对该受试物的生物降解率无显著的影响,但在同一条件下,选择不同的试验方法往往会导致最终生物降解率出现明显差异。     

试验方法和接种物来源对苯甲酸钠快速生物降解率的影响

化学品的快速生物降解性直接影响其在环境中的迁移、转化和归宿,是鉴别其环境危害性和持久性的基本指标,是政府管理部门对化学品进行风险管理的重要科学依据,在生态毒理测试中具有非常重要的地位。为探讨试验方法、接种物来源以及两者的交互效应对苯甲酸钠生物降解率的影响,2013—2015年间以广州地区2个主要处理生活污水的污水处理厂(DTS、LD)为接种物来源,采用OECD 301系列试验方法(301B、301D和301F)进行了苯甲酸钠的快速生物降解性试验,共获得89个标准化测试数据。统计分析结果显示,接种物来源、试验方法与接种物来源的交互效应对苯甲酸钠生物降解率影响不显著,但试验方法单一因素的影响显著。本研究表明,当受试物为易生物降解时,接种物来源、试验方法和接种物来源的交互效应对该受试物的生物降解率无显著的影响,但在同一条件下,选择不同的试验方法往往会导致最终生物降解率出现明显差异。     

Biodegradability of organic substances by ATP test

The aerobic biodegradability of organic substances in water is characterized by determination of energy change ‐ ATP content in microbial cells during biodegradation. A satisfactory result is obtained under the following conditions: the initial concentration of tested substance is 100mg/l (as DOC), the amount of the inoculum in the biological medium is 500mg/l (as MLSS), and the duration of test time is 14 days. The evaluating system (peak time, peak height and IA index) is proposed to assess the biodegradability of 46 organic compounds and 7 wastewaters.     

稳健统计在快速生物降解性试验质量分析中的应用

快速生物降解性试验在新化学物质的生态毒理测试中占据重要地位,其测试数据的可靠性直接影响后续的测试策略和物质的申报登记、以及新化学物质进入环境后的风险管理。为研究OECD 301系列试验(301B、301D和301F)的质量,选用本机构近5年来积累的标准化物质苯甲酸钠14 d快速生物降解率数据,首次采用稳健统计技术,以稳健总计统计量的Z比分数作为评价指标,对各试验数据和试验系统的质量开展评估。结果显示,当301B、301D和301F试验的苯甲酸钠降解率分别在63.8%~88.0%、63.4%~89.2%和66.0%~99.8%范围内时,表明测试结果满意,该批次试验数据质量良好;若苯甲酸钠降解率不在此范围,则表明测试结果可能存在问题,甚至得到的可能是错误数据,需要进一步验证。据此提出了对实际测试工作具有指导意义的质量分析对照表,以期为测试机构开展新化学物质快速生物降解性试验时的质量分析提供参考。     

O_3/UV法降解水中对硝基酚

研究了臭氧、臭氧/紫外光(O_3/UV)法降解对硝基酸过程中各种操作条件(包括气量、气相臭氧浓度、温度、初始pH值、初始TOC值以及紫外光强度等)的影响.臭氧与紫外光相结合对去除TOC有协同效应.根据实验确定出这一过程的宏观动力学方程.     

生物表面活性剂鼠李糖脂对水体中石油烃降解的促进作用

从被含油废水污染的土壤中筛选得到4株能利用柴油为唯一碳源生长的杆菌(X1,X2,X3和X4),经鉴定,这4株菌分别属于沙雷铁氏菌属(Serratiasp.)、不动菌属(Acinetobactersp.)、芽孢杆菌属(Bacillussp.)和氮单胞菌属(Azomonassp.).其中,菌株X4于32℃摇床培养28d后对柴油的降解率达62%,而在相同条件下,添加生物表面活性剂鼠李糖脂后柴油的降解率提高了26%.平板菌落计数结果表明,鼠李糖脂能促进菌的生长,生物量明显增多.对菌株降解反应的动力学研究进一步验证了鼠李糖脂对菌株X4降解石油烃的促进作用,添加了鼠李糖脂的样品组比对照组的半衰期缩短了近1倍.通过设计正交实验,本文研究了培养温度、培养时间、鼠李糖脂的添加量及石油烃的浓度等主要环境因子对水体中石油烃降解的影响.实验结果表明,影响水体中石油烃降解的主导因子是培养时间,其次是培养温度、石油烃的浓度和鼠李糖脂的添加量.图4表2参17     

化学品固有生物降解性试验OECD标准方法的适用性检验与改进

在经济合作与发展组织(Organization for Economic Co-operation and Development,OECD)颁布的3项固有生物降解标准测试方法中,改进的MITI(Ⅱ)(OECD 302C)方法因适用于难溶、易吸附和弱挥发等物质的固有生物降解性评估,成为目前适用范围较为广的方法。但OECD 302C对接种物规定特殊,需周期性采集不少于10个位点、不同类型的接种物进行驯养,采集、驯养和维持成本及操作复杂程度相对高,而OECD 302C方法获取的化学品生物降解率并未优于其他2项固有生物降解方法。因此,对10位点采集并驯养不同时间的接种物及污水处理厂曝气池采集的活性污泥进行微生物学特征比较,采用Biolog微生物鉴定系统及磷脂脂肪酸分析系统研究2种不同接种物的代谢活性及群落多样性,同时比较2种接种物对6种化学品的固有生物降解能力。结果表明,驯养接种物在驯养14 d后,活性与多样性开始下降,与真实环境来源接种物(10位点采集且未驯养接种物,即驯养0 d的接种物)的微生物群落差别较大。驯养1个月后的接种物在碳源利用活性、降解能力上与污水处理厂曝气池新鲜采集的活性污泥无明显差异。故笔者认为,在试验条件下,OECD 302C标准方法中的驯养接种物未达到预期目的,未经驯养的活性污泥更能反映真实环境,未来可以活性污泥作为该方法的接种物进行后续降解方法改进的研究。     

Ames测试不确定性分析

Ames测试具有实验周期短、简便的优点,是目前普遍采用的检测化合物致突变性的初筛方法,但Ames测试仍有一定的不确定性.本文主要依据本实验室的研究结果分析了Ames测试中测试菌株、统计回复子数目的时间及2倍判定标准给测试结果带来的不确定性,对影响Ames测试结论存在假阳性及假阴性的因素做了进一步分析与讨论.图6表1参19     

基于斑马鱼全生命周期毒性测试的研究进展

作为一种模式生物,斑马鱼具有很多优点,包括体积小、成本低、适应性广、繁殖周期短、胚胎透明且产卵量高等,因而被广泛应用于生态毒理学等领域。斑马鱼的生命阶段主要包括胚胎、仔鱼和成鱼3个阶段。近年来,斑马鱼全生命周期的毒理学研究所占比重不断上升并呈稳定增长的趋势。本文对斑马鱼3个生命阶段及整个生命周期的毒性试验展开综述,介绍了斑马鱼全生命周期实验在毒理学中的研究进展,总结了各生命阶段国内外的标准规范和资源库信息、毒理学终点及转基因斑马鱼的研究进展,归纳了多阶段毒性评价和整个生命周期毒性评价的应用。最后,对全生命周期和基于斑马鱼毒性测试的应用做出展望,对未来开展的相关研究提出建议。     

Biodegradation kinetics of cymoxanil in aquatic system

A potential method to detoxify pesticides in aquatic system is using bioremediation. In this study, four microorganisms (Pseudomonas sp (EB11), Streptomyces sp. (EB12), Aspergillus niger (EB13) and Trichoderma viride (EB14) were isolated from cucumber leaves previously treated with cymoxanil using enrichment technique. These strains were evaluated for their potential to detoxify cymoxanil in aquatic system at the concentration level of 5×10^?4M. The effect of pH and temperature on the growth ability of the tested strains was also investigated by measuring the intracellular protein and mycelia dry weight for bacterial and fungal strains, respectively. Moreover, the remaining toxicity of cymoxanil after 28 days of incubation with tested strains was evaluated to confirm the complete removal of any toxic materials (cymoxanil and its metabolites). The results showed that the optimum pH for the growth of cymoxanil degrading strains (bacteria and fungi) was 7. A temperature of 30°C appears to be the optimum for the growth of either fungal or bacterial strains. Pseudomonas sp. (EB11) was the most effective strain in cymoxanil degradation followed Streptomyces sp (EB12), Trichoderma viride (EB14) and Aspergillus niger (EB13), with half-lives of 4.33, 9.5, 17.3 and 24.7 days, respectively. The degradation of cymoxanil by bacterial strains was much faster than fungal one. There is no remaining toxicity of cymoxanil detected in aqueous media previously treated with Pseudomonas sp. (EB11) for 28 days. The results suggest that bioremediation by Pseudomonas sp. (EB11) are promising for the detoxification of cymoxanil in aqueous media.