同化和共代谢降解氯苯菌株的筛选与特性研究

基于污染场地,筛选了一株可降解氯苯（CB）的微生物,经鉴定该菌株属于粘质沙雷氏菌属（Serratia marcescans）,命名为Serratia marcescans TF-1.同化降解结果表明,该菌株能够在有氧的条件下以CB为唯一碳源和能源,菌体平均增长速率为0.0063~0.022g_cell/（mol_CB·h）,最大比生长速率（μ_max）为0.015~0.42h^-1,CB降解速率（V_CB）为1.35~4.47mol/（g_cell·h）,菌株对CB最高耐受浓度高于200mg/L.共代谢降解结果显示,TF-1可以琥珀酸钠和柠檬酸钠为底物共代谢降解CB;氯苯浓度（c_CB）<80mg/L时,μ_{max（柠檬酸钠）}（0.21~0.87h^-1）>μ_{max（琥珀酸钠）}（0.20~0.81h^-1）,V_{CB（柠檬酸钠）}（0.15~0.47mol/（g_cell·h））<V_{CB（琥珀酸钠）}（0.17~0.48mol/（g_cell·h））;c_CB>80mg/L时,μ_{max（柠檬酸钠）}（0.086~0.21h^-1）<μ_{max（琥珀酸钠）}（0.17~0.25h^-1）,V_{CB（柠檬酸钠）}（0.61~1.11mol/（g_cell·h））>V_{CB（琥珀酸钠）}（0.56~0.95mol/（g_cell·h））,表明共代谢降解过程中,CB浓度,底物种类是调控污染降解的重要因素.最后考察了温度、pH值和接种量对TF-1降解CB的影响,结果发现,该菌株适宜生长的温度范围为20~35℃,最适温度为30℃;适宜生长pH值为5~9,最适pH值为7;最适接种量为5%.与现有菌株比较发现TF-1的温度和pH值适用范围更广,降解能力更强,污染物耐受浓度更高,既能同化又能共代谢降解CB,在贫营养和富营养污染场地中应用潜力更大.本研究可为原位CB污染场地修复提供有效的生物资源.     

突发镉、铊环境污染事件及应急处置对贺江生态风险的影响

为科学评估突发镉、铊污染事件及应急处置对贺江生态风险的影响,分别于2013年7月、11月和2014年8月采集水样和沉积物,分析重金属镉(Cd)、铊(Tl)、铅(Pb)、铬(Cr)、砷(As)、汞(Hg)、锌(Zn)、镍(Ni)和铜(Cu)的含量,并采用地积累指数法(I_(geo))和潜在生态风险指数法(RI)综合评价贺江沉积物重金属的污染水平和潜在风险程度.结果表明:事件应急期间,水体中Cd含量为0.08~38.35μg·L~(-1),部分点位超地表水Ⅲ类水标准,Tl含量为0.02~0.65μg·L~(-1),除背景点(龟石水库)外其余点位均未达到生活饮用水卫生标准,其余重金属除Hg外均达到地表水Ⅲ类水标准;沉积物中Cd和Tl含量分别为1.40~68.70 mg·kg~(-1)和0.32~1.39 mg·kg~(-1),均超过背景值(Tl除西江交汇口下游500 m点位),其余重金属在大部分点位均超背景值.事件后恢复期,水质均达地表水Ⅲ类水标准,而沉积物重金属含量均大幅降低,表明贺江水环境恢复良好.贺江沉积物中Cd在各个点位的I_(geo)均为最大,是主要的重金属污染物,其它重金属元素处于清洁到偏中度污染程度;Cd是贺江最主要的具有潜在生态危害的重金属污染物,其次是Hg、As、Tl、Pb和Cu,而Zn、Cr和Ni对潜在生态风险指数的贡献率较小.Cd、As、Pb和Cu元素两两之间呈显著相关,表明有相同的污染来源.本研究通过对贺江镉、铊污染事件应急处置前后水质和沉积物的生态风险进行评价,可为该流域重金属污染防治和水环境管理提供科学依据.     

PM2.5化学组成观测设计对PMF源解析结果影响综述

近年来我国城市地区灰霾污染频发,严重影响生态环境以及人体健康.了解PM_(2.5)的化学组成、来源、大气传输过程和环境效应对灰霾污染有效控制对策的制定有重要意义,已成为国际大气环境领域的研究热点.本文通过总结国内外正定矩阵因子分析模型(positive matrix factorization,PMF)在PM_(2.5)源解析方面的研究,阐释了PM_(2.5)化学组成空间差异、待测化学组分选择、有机示踪物气固相分配、观测结果时间分辨率对PMF源解析结果的影响.评述结果表明,同一城市或地区基于不同采样点样品数据的源解析结果存在较大差异;对同组PM_(2.5)样品,解析出的排放源类型和待观测化学组分的选择密切相关;因有机示踪物气固相分配作用的影响,低分子量有机物的源解析结果往往存在较大偏差;高时间分辨率观测可更好地反映不同示踪物间浓度的时间变化差异,有利于排放源的准确识别.     

国外建材产业发展循环经济简况

第二次世界大战之后,特别是从20世纪50年代开始,欧洲各国、日本及美国等国家以住宅建设为主的建筑产业化快速发展,极大地激活并快速推进了建材生产的产业化发展。但是,建材产业的迅猛发展又带来了两个十分突出的问题：一是极大地消耗了煤炭、电力、石灰石、土地等不可再生资源;二是产生大量的废气、废料、废渣、废水,对大气环境和自然环境造成严重的污染。为了应对日益严重的资源危机与环境危机,从20世纪70年代,开始发展以“减量化、再利用、再循环”为核心的循环经济,发达国家建材产业纷纷引入循环经济理念,在“减量化、再利用、资源化”方面取得显著成效。     

异养硝化好氧颗粒污泥培养条件研究

以具有好氧反硝化功能的异养硝化菌剂作初始接种物,粉末状活性炭对该菌剂进行预固定,批次进水的方式培养出了异养硝化好氧颗粒污泥,研究了颗粒污泥的培养条件.结果表明,有机负荷、进水水质、曝气量和沉降时间都对异养硝化好氧颗粒污泥的形成发育起着重要作用.模拟废水和猪场废水都可以培养出异养硝化好氧颗粒污泥.在COD负荷4.0 g·(L·d)~(-1),氨氮负荷0.212 g·(L·d)~(-1),曝气量为200 L·h~(-1),沉降时间为2.0～4.0 min条件下可形成颗粒污泥.采用葡萄糖为碳源的模拟废水培养颗粒污泥容易引起丝状菌的增殖,导致颗粒污泥沉降性能变差和脱氮功能减退.采用猪场配水能够将丝状菌有效地淘汰出反应器,恢复颗粒污泥沉降性能和脱氮功能,并促进颗粒污泥发育成熟.成熟的颗粒污泥性状稳定,当COD负荷为6.6～8.6 g·(L·d)~(-1),总氮负荷为0.409～0.474 g·(L·d)~(-1),氨氮负荷为0.285～0.304 g·(L·d)~(-1)时,颗粒污泥对以葡萄糖为补充碳源的猪场废水的总氮去除率为84.75%～88.33%,氨氮去除率为99.9%以上,COD去除率为97.29%～98.62%.     

万山汞矿区土壤重金属污染特征及来源解析

以万山汞矿区土壤为研究对象,采用电感耦合等离子体质谱仪和原子荧光光谱仪测定土壤中的重金属含量,分别运用内梅罗综合污染指数（NPI）法和潜在生态风险指数（RI）法评价土壤重金属污染和潜在生态风险,并应用相关性分析、主成分分析和聚类分析对土壤重金属来源进行分析。结果表明：土壤Hg、Cd、As、Pb、Cu、Ni和Zn出现不同程度累积,分别达贵州省背景值的263.61、2.31、1.28、2.11、1.70、1.01和3.52倍;土壤重金属平均NPI为188.00,属于严重污染水平,Hg是主要污染因子;土壤重金属平均RI为10 655.70,属于极强潜在生态风险水平,Hg是主要潜在生态风险因子;土壤中Cu、Ni、Cr主要源于自然活动,As、Pb、Zn主要源于燃煤和交通运输污染,Cd主要源于农业污染,Hg主要源于汞冶炼污染。     

基于经济文化强省建设目标的山东综合人口承载力预测

作为全国第二人口大省,山东正处于全面建设小康社会、实现富民强省新跨越的关键时期。本文以广义资源供给为立论基础、人的全面发展为最终目的,构建基于经济文化强省建设目标的山东综合人口承载力框架结构和指标体系,分别预测对山东人口发展具有显著制约作用的15项要素人口承载力;接着利用专家咨询法确定指标和子系统权重,测算资源、环境、经济、社会4个子系统和综合人口承载力。结果表明,2020年山东实现全面小康社会时,预期人口将处于综合承载力之内;2050年实现基本现代化时,预期人口将超出综合承载力阈值;自然资源和生态环境始终是制约人口承载力的主要瓶颈,经济发展子系统承载力的略有盈余难以弥补资源环境承载力的不足。上述研究一方面完善省域层面综合人口承载力的理论与实证研究,另一方面为山东经济文化强省建设和人口合理调控提供重要决策咨询。     

高频焊接场所电磁辐射屏蔽与防护研究

焊接过程产生的电磁场对操作人员健康的影响已得到日益广泛的关注,对高频的防护问题,已成为改善劳动条件、保护劳动力的重要课题.在研究焊接生产电磁辐射环境、劳动者健康与安全现状的基础上,通过试验分析了电磁辐射屏蔽效率及导致屏蔽效率差异的因素.通过对不同部门制定的安全限值的比较分析,提出高频焊机安全使用建议.对控制高频焊接场所电磁辐射,尽可能降低从业人员电磁暴露的影响具有重要意义.     

污泥改性黄土合适配比及作物盆栽实验

黄土广泛分布于我国西北地区,其颗粒细小、结构疏松、易发生水土流失且营养缺乏,污泥的施入能够改善黄土理化性质,提高土壤养分。实验采用室内盆栽种植方法,研究不同比例污泥施入黄土对小麦、油菜生长情况及黄土理化性质的影响,为贫瘠的西北半干旱黄土地区城市污泥土地利用提供科学依据。结果表明,污泥施入明显提高了黄土有机质含量,改善了土壤的碱性环境,但是混合基质的重金属含量也相应增加,因此在实际利用过程中必须合理控制污泥施入比例,污泥干质量超过10%会不同程度延缓作物生长,1%~5%的污泥能够提高作物发芽率、缩短发芽时间、促进作物生长。由此说明,贫瘠黄土地区施入实验所用污泥的干质量5 250~26 400 kg·hm-2左右能够明显改善土壤种植条件,有望提高该地区小麦和油菜的产量。     

基于Vague集的铁路应急预案评价方法

铁路应急预案评价属不确定环境下的多目标多属性评价问题。基于已有的铁路应急预案评价指标,从重要性和独立性两方面对指标进行筛选和优化,得到11个关键性指标,建立铁路应急预案评价指标体系。提出一种基于Vague集的熵值法与基于Vague集的层次分析法（VAHP）相结合的主客观综合赋权法确定指标权重。采用TOPSIS方法,通过计算预案与理想方案之间的相似度量及相对贴近度,对各预案的优劣进行排序。实例分析表明,提出的评价方法对不确定环境下的评价问题具有较强的适用性和可操作性。