不同组合净水工艺对水中致突变物的去除

对５种组合净水工艺的出水及原水进行Ａｍｅｓ试验,结果显示,生物陶粒能部分去除水中直接致突变有机物,降低原水的ＭＲ比值,ＴＡ９８菌株ＭＲ比值在剂量为１Ｌ／皿水样及０．５Ｌ／皿水样时,分别比原水减少了４０．２％及４１．９％。     

饮用水中致突变性去除效果的研究

在哈尔滨月亮湾度假村的生产规模的臭氧-生物活性炭Ames实验结果表明,原水中的致突变性不是由直接碱基置换突变物所致,而是由直接移码突变型突变物造成的,为中度污染的原水.所采用的臭氧-生物活性炭工艺的出水,在最大实验剂量7L水/皿时为阳性,诱发回变率MR值为2.42.以7L水/皿为例,MR值由原水的5.25降至最终出水的2.42,降低了53.9%.     

大气飘尘的致突变性检测研究——中国仓鼠V_(79)细胞HGPRT位点突变试验

本文采用中国仓鼠肺成纤维细胞(V_(79)细胞),进行次黄嘌呤——鸟嘌呤磷酸核糖转移酶位点(HGPRT Locus)试验,检测上海市区飘尘的诱变性。发现污染物量与诱变性之间呈现剂量—反应关系,以浓度150μg/ml为最高。样品经代谢活化后其诱变性(指T/C值)均有增高的趋势,提示飘尘对V_(79)细胞具有轻微的、间接的诱变倾向。市区3个飘尘样品之间,其诱变性无本质上差异。     

聚天冬氨酸的环境影响研究

对聚天冬氨酸(PASP)的环境影响进行了综合研究。好氧生物降解性试验表明,PASP属易生物降解性有机物。种子发芽试验显示,1000mg L以下的PASP对单子叶植物(小麦)和双子叶植物(黄瓜)的发芽率和芽形态无显著影响。小鼠急性毒性试验表明,LD50≥5000mg kg,PASP为实际无毒物质。微核试验中,剂量≤5 0g kg时,小鼠骨髓嗜多染红细胞(PCE)微核的发生率与阴性对照相近,PASP不是染色体畸变型致突变物质。Ames试验显示,对TA97,TA98,TA100和TA102菌株,在加与不加S9,剂量为0 008～5mg 皿时,PASP的诱变指数最大值为1 45,诱变指数最小值为0 67,呈阴性,PASP也不是基因突变型致突变物质。综合各试验结果,可以初步认为PASP是环境友好型化合物。      

高效石油降解菌的选育及其降解特性研究

从石油化工厂附近的污染土壤中分离到三株石油降解菌w1、w2和w3,经鉴定分别是不动杆菌属、芽孢杆菌属和假单胞菌属。初步研究了菌株的生长特性与其降解石油能力的关系,并将w1和w2进行紫外诱变得到诱变菌yw1和yw2。对诱变前后的菌株进行石油降解实验,结果表明,诱变前的菌株在原油浓度为4000mg/L培养液中培养10d,原油的降解率分别为74.34%和77.58%。而诱变菌株10d降解率达到了79.9%和87.3%。同时,诱变菌株还大大提高了对高浓度石油的耐受能力。     

一种新的水质遗传毒性评价方法的建立

为了便于低成本、快速地检测环境中各种污染物的遗传毒性,本研究以前期构建的UV敏感菌株为监测菌,对多种已知化合物的遗传毒性进行测试.结果显示该菌株对遗传毒性化合物可快速产生响应,与化合物孵育0.5 h后裸眼即可观察到菌液浊度发生变化,且受试菌菌液浊度呈现剂量依赖的特点.剂量效应曲线计算表明,该菌株对两性霉素B、氯化苄、克菌丹和萘啶酮酸的最低检出浓度分别为0.32 mmol·L~(-1)、0.11 mmol·L~(-1)、0.07μmol·L~(-1)和2.14μmol·L~(-1),均低于欧盟标准遗传毒性测试方法——SOS/umu方法.进一步建立了Cr(VI)的剂量-效应标准曲线,为评价复杂样品的遗传毒性强度提供了一个可能的选择.利用该方法对3个环境水样进行了测试,其中一个水样在浓缩200倍后可诱使测试菌发生SOS响应,其Cr(VI)等效剂量浓度为0.08μmol·L~(-1) Cr(VI).上述结果表明,该方法具有应用于环境样品遗传毒性定性与半定量初筛的潜力.     

高效硫酸盐还原菌的分离及特性研究

采用叠皿夹层法,从糖蜜酒精废水厌氧反应器的污泥中分离出一株硫酸盐还原菌,命名为SRB-22。该菌株的菌体形态呈杆状和弧状,革兰氏染色阴性,属于兼性厌氧菌,初步确定为脱硫弧菌属(Desulfovibrio)。在不含Fe2+的培养基中,菌株4h后进入对数生长期,32h达到生长最高峰。探讨了SO42-初始浓度、COD/SO42-比值、Fe2+初始浓度对SRB-22硫酸盐去除率的影响,结果表明:在一定浓度范围内,SO42-初始浓度越大,菌株完全去除SO42-所需时间也越长,当SO42-浓度大于6g/L时,菌株对SO42-的去除率明显降低;随着COD/SO42-比值的增加,SO42-的去除率呈上升的趋势,COD/SO42-值达到2.4时,培养5d后即可较好地还原SO42-;在一定浓度范围内,随Fe2+初始浓度的增大,SO42-的去除率增加。当Fe2+浓度达到1.0g/L以上,SO42-的去除率迅速下降。     

聚砜膜和聚乙烯膜对石油微污染水源水的处理效果研究

采用聚砜膜和聚乙烯膜对石油微污染水源水的超滤处理效果进行了中试试验,研究了原水中含油浓度、pH值、温度对两种超滤膜处理效果的影响。结果表明:当原水含油浓度≤0.5mg/L时,两种超滤膜对石油类污染物的去除率可以达到100%,当原水含油浓度≤1.0mg/L时,采用聚乙烯膜更加经济有效,当原水含油浓度>1.0mg/L时,采用聚砜膜石油类污染物的去除率可以达到90%以上,当原水含油浓度>2.0mg/L时,采用聚砜膜可以得到更为良好的处理效果;在酸性和碱性条件下,两种超滤膜对石油类污染物的去除率均随着酸性和碱性的增强而提高;当原水的温度上升时,两种超滤膜对石油类污染物的去除率明显降低。     

汽油降解菌的分离及降解研究

从泄漏污染的加油站土壤中筛选出对汽油具有较强降解能力的菌株,研究该菌株最适宜的生长条件,探讨紫外线诱导及投加表面活性剂等强化手段对该菌株降解汽油的影响.结果表明:①通过富集培养的方法分离得到的菌株Q18,经形态特征及生理生化特征鉴定,初步确定其为红球菌(Rhodococcus sp.).②菌株Q18在培养液中适宜生长的温度,pH和底物质量浓度分别为35 ℃,6.0和1 000 mg/L.③通过紫外线照射诱变后的菌株降解能力强于原始菌株,且15 W紫外灯对菌株的诱变效果优于30 W;氯化锂单独诱变效果不明显;经紫外灯照射和氯化锂复合诱变的菌株QY4对汽油的降解率达到了52.2%,在所有诱变菌中最高,效果最显著. ④表面活性剂能增强汽油的生物可利用性,强化菌株Q18对汽油的降解,但阴离子和非离子的混合表面活性剂SDS+TX-100和SDS+TW-80比单一表面活性剂更能有效提高菌株Q18对汽油的降解率.      

规模化猪场原水氨氮对厌氧微生物活性的影响

通过厌氧毒性测定试验,研究模拟废水及猪场原水氨氮对厌氧微生物活性的影响。结果表明,模拟废水氨氮对厌氧颗粒污泥产甲烷活性的影响具有多重性,当氨氮浓度低于400mg/L时,表现为促进产甲烷作用。当氨氮浓度为800mg/L时,开始表现为抑制产甲烷作用,并且随着氨氮浓度的升高,抑制作用增强。猪场原水在进水浓度下均表现为抑制作用。模拟废水50%抑制浓度为1900.1mg/L,猪场原水50%抑制浓度为1725.9mg/L;在相同的抑制程度下,模拟废水氨氮浓度均高于猪场原水,平均相差594.1mg/L。     

基于BioWin的微生物呼吸速率和B/C值相关性的模拟

B/C比值法是目前最常用的评价废水可生化性的方法,然而该方法测定周期较长,测定结果易受各种因素影响而产生误差,而微生物呼吸速率法操作简单、测定周期短,但相较于B/C比值法无数据上的直观性。采用BioWin软件模拟微生物呼吸速率测试,通过控制原水COD、混合液污泥浓度、原水B/C比值,探究微生物呼吸速率和B/C比值之间的相关性,以期通过测定废水的呼吸速率替代B/C比值法。模拟结果表明:当废水ρ(COD)200mg/L,混合液污泥浓度控制在200~250mg/L时,比相对呼吸速率与B/C比值之间具有良好的线性关系,且根据拟合公式,进一步可得出比相对呼吸速率和废水可生化性程度之间的关系,为用微生物呼吸速率法判断废水可生化性提供参考依据。     

基于BioWin的微生物呼吸速率和B/C值相关性的模拟

B/C比值法是目前最常用的评价废水可生化性的方法,然而该方法测定周期较长,测定结果易受各种因素影响而产生误差,而微生物呼吸速率法操作简单、测定周期短,但相较于B/C比值法无数据上的直观性。采用BioWin软件模拟微生物呼吸速率测试,通过控制原水COD、混合液污泥浓度、原水B/C比值,探究微生物呼吸速率和B/C比值之间的相关性,以期通过测定废水的呼吸速率替代B/C比值法。模拟结果表明:当废水ρ(COD)<200mg/L,混合液污泥浓度控制在200~250mg/L时,比相对呼吸速率与B/C比值之间具有良好的线性关系,且根据拟合公式,进一步可得出比相对呼吸速率和废水可生化性程度之间的关系,为用微生物呼吸速率法判断废水可生化性提供参考依据。     

强化混凝去除微污染饮用原水中的As(Ⅲ)

以聚合硫酸铁和聚合氯化铝为混凝剂,采用强化混凝的处理方法,对微污染饮用水原水中微量砷的去除进行了研究.考察了pH值、氧化剂用量、混凝剂投加量、砷初始浓度和原水浊度等因素对砷去除的影响.结果表明,聚合硫酸铁除砷效果好于聚合氯化铝;在pH值为6～8,微污染原水砷浓度为0.1mg/L,聚合硫酸铁投加量为0.078mmol/L时,可使滤后水中砷浓度低于0.01mg/L.     

强化混凝去除微污染饮用原水中的As(III)

以聚合硫酸铁和聚合氯化铝为混凝剂,采用强化混凝的处理方法,对微污染饮用水原水中微量砷的去除进行了研究.考察了pH值、氧化剂用量、混凝剂投加量、砷初始浓度和原水浊度等因素对砷去除的影响.结果表明,聚合硫酸铁除砷效果好于聚合氯化铝;在pH值为6~8,微污染原水砷浓度为0.1mg/L,聚合硫酸铁投加量为0.078mmol/L时,可使滤后水中砷浓度低于0.01mg/L.     

常压室温等离子体快速诱变筛选高活性耐受甲醛突变株

根据微生物法降解甲醛(FD)的原理,以活性污泥中筛选的恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)W1为出发菌株,以甲醛作为碳源与能源,采用常压室温等离子体射流诱变系统(ARTP)进行诱变,结合高浓度甲醛梯度平板快速筛选,获得一高活性耐受甲醛突变株WMZ120-5,相对于原始菌株,突变株至少能耐受10 g/L的甲醛,最高浓度达到20 g/L,甲醛耐受浓度提高近10倍。当甲醛初始浓度≤3 g/L时,WMZ120-5在96 h内降解溶液中98%甲醛。经7次传代试验考察,突变株的遗传性状稳定。采用单因素逐一优化突变株降解甲醛条件,在pH 7.5,温度30℃和接种量5%的优化条件下,菌株在168 h可降解95%以上的4 g/L甲醛。突变株WMZ120-5对甲醛具有超高的耐受能力和良好的降解效率,在甲醛污染环境的微生物治理中具有应用潜力。     

上海市若干环境污染物的诱变性

用中国仓鼠肺成纤维细胞(V_(79)),进行次黄嘌呤—鸟嘌呤磷酸核糖转移酶位点(HGPRT Locus)试验,检测了上海市若干环境污染物的诱变性。结果发现,污染物量与诱变性之间呈剂量—反应关系。所有样品经代谢活化后(加S_9),其诱变性均有增高的趋势。卷烟焦油、油烟冷凝物的T/C值均>3,而不加S_9的黄浦江水和自来水样,则对V_(79)细胞可能具有间接的诱变作用(T/C值<3)。     

紫外诱变对假单胞菌生物特性的影响

室温下,用紫外光对假单胞菌株进行2 min诱变。分别用驯化后紫外诱变和未诱变假单胞菌处理系列浓度(20、100、200、300、400 mg/L)苯酚水样,对比分析其在降解速率、降解时间、微生物呼吸率、酶活性等降解特性方面的差异性。结果表明:假单胞菌经紫外诱变后,对苯酚的耐受性得以提高,去除高浓度苯酚的速率得以提高,处理较高浓度苯酚的能力明显提升。诱变假单胞菌完全降解较高浓度苯酚的时间比未诱变假单胞菌短,诱变假单胞菌对于高浓度苯酚的适应性比未诱变假单胞菌更好。苯酚降解过程中,脱氢酶始终保持着较高的活性,假单胞菌经诱变后其酶活性得以提高。     

柠檬酸盐强化UV/Fenton-生物法处理乳化油废水

以乳化油配水为对象, 研究了柠檬酸盐扩大UV/Fenton工艺的适用pH值范围与强化出水可生化性及与活性污泥法联用的效果.结果表明,柠檬酸盐可将UV/Fenton法的适用pH值范围扩大至4~8,且能提高UV/Fenton处理出水的可生化性.UV/Fenton处理后,原水BOD5/COD由0.02提高到0.32,投加1.0mmol/L柠檬酸钠后提高至0.53. UV/Fenton处理与经1.0mmol/L柠檬酸钠强化UV/Fenton处理出水经8h生物处理,COD去除率分别为78.7%,96.0%.柠檬酸钠浓度从0增加至1.0mmol/L时,经UV/Fenton处理过的出水再经生物处理出水的COD由293mg/L降低至48mg/L;继续增大时,COD基本保持不变.柠檬酸钠强化UV/Fenton处理可扩大pH值范围,改善废水的可生化性.     

紫外线诱变提高特效菌的降解性能

采用紫外线诱变法对6 株特效菌进行处理,考察了诱变前后菌株理化性能及对难降解底物去除能力的变化.结果表明,紫外线诱变使菌株形态和ERIC-PCR 指纹图谱发生了明显改变;诱变后的菌株对目标难降解底物的降解能力均得到改善,其中, PNCB3、CB4、14357、EM 的降解率提高了20%以上.诱变后菌株经7 代转接后,降解性能无显著降低,具有一定遗传稳定性.诱变后复合菌剂可以明显提高废水生化处理系统对难降解物质的COD_Cr 的去除速率,延滞期缩短近2h,速率常数增大1.68 倍,同时可以显著提高系统抗击负荷与有毒物冲击的能力.     

原生质体紫外诱变提高简青霉的木质素降解性能

以简青霉Penicillium simplicissimum (Oudem.) Thom BGA为出发菌株,对其进行原生质体紫外诱变.经过筛选获得2株诱变菌株(J12与J18),它们的木质素降解酶酶活要明显高于出发菌株J.其中诱变菌株J12产生的漆酶和锰过氧化物酶酶活较高,相对于出发菌株J分别提高了145%和47%,达到44.0,50.9 U/g.诱变菌株J18产生的木质素过氧化物酶酶活较高,达到67.1 U/g,相对于出发菌株J提高了40%.且木质素降解率也最高,相对于出发菌株J分别提高了198.1%.经过7次传代, J12和J18的木质素降解酶活性保持稳定,没有降低.