辽东湾优先控制污染物的筛选

辽东湾是我国重要沿海经济区,多年来承载着沿海地区排放的大量污染物,近岸海域重金属和有机物污染较为严重。基于辽东湾2016—2018年近岸海域水体12种污染物的监测数据,采用综合评分法和潜在危害指数法筛选优先控制污染物。结果表明:12种污染物的综合评分为29.4~83.2分,其中Hg和Cd(均为83.2分)、Pb(75.8分)为Ⅰ级污染物,Cu(68.4分)、Cr(63.2分)和As(60.8分)为Ⅱ级污染物;12种污染物的潜在危害指数总分为4~22分,其中Cd(22分)、Cu和As(均为20分)为Ⅰ级污染物,Hg、Cr和Pb(均为19分)为Ⅱ级污染物。综合2种筛选方法,考虑到2种方法筛选出的共同Ⅰ级污染物为Cd,目前辽东湾Hg、Pb、Cr、As和Cu的平均检出浓度分别为0.04、2、7.1、1.8、3.8 μg/L,而对应的美国国家环境保护局推荐水质基准连续浓度分别为0.94、5.6、50、36、3.1 μg/L,仅Cu超过了水质基准连续浓度,同时辽东湾Cu平均浓度(3.8 μg/L)远高于保护95%的水生生物物种的有害浓度定值(1.90 μg/L),因此,提出将Cd、Cu纳入辽东湾优先控制污染物名单。     

活性污泥萃取液施用对水稻根际土壤微生物群落结构的影响

通过根箱试验,从土壤根际微生物角度揭示活性污泥萃取液（简称萃取液）调控水稻苗期生长和改良土壤理化性质的机理。试验设计不同萃取液配施减氮处理（T1,空白对照;T2,常规施肥对照;T3,减氮30%配施0.2 g/kg萃取液;T4,减氮30%配施0.4 g/kg萃取液;T5,施用8 g/kg萃取液全量替代化肥氮,即减氮75%）,研究萃取液配合氮肥减施对水稻根际土壤理化性质和微生物群落结构的影响。结果表明：配施萃取液可显著增加水稻幼苗的叶面积、生物量和叶绿素含量;与常规施肥相比,配施萃取液可以显著提高土壤pH,降低土壤电导率,增加可溶性有机碳含量,降低硝态氮和铵态氮含量。β多样性结果显示,萃取液对土壤微生物性质的影响主要作用在根际及近根际土壤中,不同萃取液处理组与空白及常规施肥对照组间细菌群落结构及多样性存在显著性差异（P<0.05）;萃取液的施用可增加有机污染物降解和碳水化合物代谢相关微生物的相对丰度,如黄色土源菌、Candidatus_Udaeobacter、鞘氨醇单胞菌属,相对丰度分别增加151%~541%、26%~320%和55%~364%。采用FAPROTAX土壤功能预测分析发现,施用萃取液后土壤菌群主要增加的功能为化能异养、有氧化能异养、硝酸盐还原、固氮作用、硝化作用和芳香化合物降解等,这类功能与土壤碳源物质代谢、氮循环及有机污染物降解等行为相关。萃取液施用可通过改善土壤根际及近根际微生物群落结构,增加相关菌群丰度,调控土壤根际及近根际碳、氮循环,进而达到促进水稻幼苗生长和土壤改良的效果。研究结果可为活性污泥的资源化提供新路径。

     

氧化胁迫对沉水植物黑藻抗冷力的影响

以3种不同质量浓度的H2O2分别对沉水植物黑藻做3种不同程度的氧化胁迫预处理,再经冷胁迫后测定黑藻顶枝的膜脂过氧化程度(MDA含量)、细胞抗氧化酶(SOD,CAT)活性.结果发现低浓度氧化胁迫预处理(0.06mmol/L的H2O2浸泡4或6 h预处理组)的黑藻经冷胁迫处理后,成活率不降低,其膜脂过氧化程度和细胞抗氧化酶的活性还有提高;而经中、高浓度氧化胁迫预处理(0.60mmol/L的H2O2浸泡6和12 h预处理组或1.00mmol/L的H2O2浸泡4,6和12 h预处理组)后的黑藻在冷胁迫处理后的结果则相反.因此,沉水植物黑藻对氧化胁迫感知并做出反应的机制(氧化应激机制),在其对低温反应和适应过程中起着很重要的调节作用.建议早春时节在进行水生植物恢复过程中可采用适宜浓度的H2O2预处理植株,以提高植株的适应性和保持成活率,进一步提高水生植物恢复的效率和效果.     

湖泊水生植被恢复物种选择及群落配置分析

介绍了水生植物恢复的常用物种及生活型，并从群落配置的物种数，群落的空间配置及节律匹配等方面对水生植物群落的优化配置进行了分析和研究，结果表明：1)在水生植物群落恢复实践中，无论从经济角度考虑，还是从可操作性出发，均应优先考虑选择少量先锋物种，先恢复生态系统的基本结构和功能，随着生境条件的不断改善，逐步栽种新的物种，增加物种的多样性；2)根据湖相生态系列在空间生境梯度上的变化，按水生植物生活型配置群落是群落配置的基本出发点；3)应根据水生植物的季节差异合理配置群落，使植物种群在生长期上密切衔接，形成常绿人工水生植被，这样在冬季也能较好地发挥对湖泊的净化功能。     

不同质量浓度氨氮对轮叶黑藻和穗花狐尾藻抗氧化酶系统的影响

在不同质量浓度(0、0.2、1.5、2.0、4.0、8.0 mg·L-1)氨氮条件下,对沉水植物轮叶黑藻[Hydrilla Verticillata(L.f) Royle]和穗花狐尾藻[Myriophyllum spicatum L.]的蛋白质含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)及过氧化物酶(POD)活性变化进行了研究.实验结果显示,当氨氮质量浓度为0.2 mg·L-1时,为轮叶黑藻的适宜生长质量浓度,表现为常用的膜脂过氧化指标MDA含量和SOD活性均变化比较平缓,且蛋白质含量增加,而穗花狐尾藻由酶学指标显示,氨氮质量浓度小于0.2 mg·L-1时对它的正常生理代谢产生了影响;当氨氮质量浓度在1.5～4.0 mg·L-1的范围则对轮叶黑藻产生胁迫作用,而穗花狐尾藻在此质量浓度范围能正常生长;当氨氮质量浓度为8.0 mg·L-1时,高氨氮对2种沉水植物都表现出胁迫效应,且对轮叶黑藻的胁迫作用更强.实验结果表明在进行湖泊水生植物修复时,相对于轮叶黑藻,穗花狐尾藻更适合作为生态恢复的先锋物种.     

镍铁水滑石对水中磷酸根的去除及其解析性能研究

高效、低成本实现污水中磷元素的去除及回收对解决磷危机具有重要的意义。采用共沉淀法结合超声处理技术制备出一系列不同镍铁比(Ni :Fe)的超薄镍铁水滑石(Ni_xFe-LDHs)纳米片,通过构建水滑石Zeta电位和吸附磷酸根($PO_{4}^{3-}$)的能力与镍铁比的关系曲线,发现Zeta电位和结晶性能是影响LDHs吸附性能的2个重要内在因素。当Ni :Fe为2 :1时,其对$PO_{4}^{3-}$的吸附量可达248.00 mg/g。在此基础上,通过适当的再生工艺,经过6次循环后,Ni₂Fe-LDHs的再生效率仍可达59.2%。     

山美水库沉积物氮磷和有机质污染特征及评价

为揭示山美水库沉积物中污染物的空间分布状况,测定了山美水库47个采样点(包含8个柱状样)的TN、TP及OM含量,分析了各污染因子之间的相关性以及C/N,并对山美水库沉积物的污染层进行了污染状况评价.结果表明,污染层TN平均含量为1 180 mg·kg~(-1),TP平均含量为642 mg·kg~(-1),OM的平均质量分数为3.30%.其中TN与TP含量随着深度加深到正常层呈现稳定或较低的状态.污染层C/N整体远高于普通湖泊,有机质大多由自然陆源贡献,少部分由浮游动植物及藻类转化而来.相关性分析表明TN、TP和OM三者之间都呈极显著相关,说明沉积物中氮磷多以有机形式存在,且具有一定同源性.评价结果中有机氮及有机指数都为尚清洁的状态,总磷为中度污染,接近重度污染.     

江苏省某市部分农村河道水体和污水处理厂主要工艺环节病毒污染状况调查

为研究江苏省某市农村河道水体和污水处理厂主要工艺环节病毒的污染状况,分析常见理化因素与病毒污染之间的相关性,对江苏省某市部分农村河道水体和污水处理厂主要工艺环节7个水样、1个污泥和2个沉积物样点进行为期9个月的病毒(包括诺如病毒G Ⅰ、诺如病毒G Ⅱ、轮状病毒、札如病毒、腺病毒、星状病毒、肠道病毒)污染状况监测采样(共90份样本),通过阴离子膜吸附-洗脱法进行富集,荧光定量RT-PCR检测法对病毒进行检测,分析病毒污染状况;同时,监测水温、pH、COD(化学耗氧量)、TP(总磷)、TN(总氮)、EC(电导率)和DO(溶解氧)等7个理化指标的变化情况,探讨这些常见理化因素与病毒污染之间的相关性. 结果表明:90份样本中,诺如病毒G Ⅱ检出率为36.67%,肠道病毒检出率为30%,其他病毒检出率均低于诺如病毒G Ⅱ和肠道病毒. 污水处理后出水中有诺如病毒G Ⅱ、肠道病毒和轮状病毒检出,相关性分析显示,水温与诺如病毒G Ⅱ检出率呈显著负相关(P < 0.05). 研究显示,江苏省某市农村河道水体和污水处理厂主要工艺环节存在病毒污染,诺如病毒G Ⅱ为优势毒株;目前的污水消毒处理工艺并不能完全去除病毒,人群在接触外环境水体时,有潜在病毒暴露风险.      

湖泊营养盐控制标准制订方法的初步研究

制订可行的湖泊营养盐控制标准是实施湖泊富营养化治理和管理的重要前提,我国目前尚缺乏按照区域湖库生态差异制订相应营养盐控制标准的研究,也缺乏制订湖泊营养盐控制标准的统一原则和方法.以我国东部平原大型浅水湖泊太湖为例,依据营养盐控制标准制订的通用性、可能性及实用性原则,考虑太湖自然环境条件以及地区社会、经济、技术等因素,应用1994~2005年的监测数据,以国际公认的湖泊富营养化的叶绿素a含量分级为基础,提出湖泊营养盐控制标准的制订方法,分析确定了太湖营养状态的6个等级,即贫营养、中营养、轻度富营养、中度富营养化、重度富营养及超富营养状态,对应计算得出了六级营养盐控制标准,研究得到太湖富营养化的控制标准建议值:叶绿素a分别是:<1.6 mg.m-3、1.6~10 mg.m-3、10~26 mg.m-3、26~64 mg.m-3、64~160 mg.m-3、>160 mg.m-3;塞氏深度分别是:0.7、0.4、0.3、0.3、0.3、0.25 m;总磷分别是:0.03、0.04、0.06、0.09、0.12、0.18 mg.L-1;总氮分别是:0.6、1.7、2.2、3.2、4.2、6.2 mg.L-1.旨在通过...     

五里湖生态重建影响因素及其对策探讨

简要介绍了五里湖的概况、主要生态环境问题和对五里湖生态环境现状及其变化过程的调查,并从水文、水质、底质等方面分析了五里湖生态重建的影响因素。在此基础上结合蠡湖新城建设规划及五里湖综合整治规划,提出了相应的生态重建对策,即通过控源、利用生境修复措施创造生态恢复条件、人工重建水生植被和湖泊生态系统管理,重建良性的湖泊水生态系统。同时,从体制和机制创新的角度出发,探讨了湖泊生态系统的管理方式和途径。