计算毒理学在内分泌干扰物筛选上的应用和展望

内分泌干扰物通过干扰内分泌系统导致多种疾病,如生殖疾病、肥胖症甚至癌症。然而,面对环境中大量潜在的内分泌干扰物,传统的体外、体内评估方法由于成本高、耗时长等问题,难以实现内分泌干扰物的高通量筛查。计算毒理学逐渐发展成为被美国环保局(Environmental Protection Agency,EPA)、经济合作与发展组织(Organization for Economic Co-operation and Development,OECD)等机构所推荐的内分泌干扰物筛选与预测方法。本文综述了计算毒理学在内分泌干扰物筛选上的进展,主要包括分子对接和分子动力学模拟的应用,并对有害结局路径(adverse outcome pathway,AOP)的方法进行介绍和展望。     

常规金属离子对Fe3O4磁性纳米颗粒悬浮和沉降的影响

水体中的有机质、无机盐及酸碱度是影响纳米材料迁移转化的主要因素.考察了Na~+、Mg~(2+)、Ca~(2+)、Sr~(2+)和Ba~(2+)对Fe_3O_4磁性纳米材料(Magnetic Nanoparticles,MNPs)的沉降作用.结果表明,Fe_3O_4MNPs的沉降作用是水体pH、金属离子化合价、离子强度共同影响的结果.整体上,碱土金属离子较Na~+更能加速Fe_3O_4MNPs的沉降.当pH为5.0时,浓度低于1.0 mmol·L~(-1)的Na~+、Mg~(2+)和Ca~(2+)有助于Fe_3O_4MNPs的悬浮;当浓度大于1.0 mmol·L~(-1)时,较强的离子强度促使Fe_3O_4MNPs团聚,发生沉降.当pH为9.0时,碱土金属离子较Na~+更能促使Fe_3O_4MNPs聚沉.因此,纳米颗粒在水体中的扩散和聚沉需要综合考虑金属离子种类和浓度.     

活性艳蓝X-BR降解菌的筛选

从某印染厂废水排放出口的污泥中分离到一株活性艳蓝X-BR染料高效降解菌LPY68-14,经生理生化鉴定,该菌为埃希氏菌(Escherichia sp.).研究了影响菌株LPY68-14降解效果的因素,实验结果表明:在缺氧、质量分数为0.2%葡萄糖为外加碳源、温度37℃、接种量4 mL、pH 7的最佳条件下,质量浓度为30 mg/L的活性艳蓝X-BR经菌株LPY68-14处理24 h后的降解率可达80%;当活性艳蓝X-BR质量浓度为100～400 mg/L时,该菌处理48 h后的降解率可稳定在70%左右.     

混凝法深度处理印染废水中试研究

采用高效混凝沉淀-过滤深度处理工艺处理印染废水二级生化出水,并将混凝沉淀污泥回流.实验结果表明,混凝剂聚合氯化铝加入量为160 mg/L时,COD去除率平均可达34.6%,TP去除率平均达到87.9%,平均出水TP为0.3 mg/L.气相色谱-质谱分析和元素分析结果表明混凝沉淀工艺对有机物和TP的去除效果良好.     

北京城区冬季道路灰尘粒度特征分析

对2013年1月于北京城区采集的40组道路灰尘样品用激光粒度仪进行粒度测定。结果表明:北京城区冬季道路灰尘频率曲线呈单峰态或双峰态分布,单峰型峰值粒径为112~237μm,双峰型第一峰值粒径为189~286μm,第二峰值粒径为42~57μm。道路灰尘平均粒径为183μm,分选性差,呈极不对称的极正偏宽峰态到窄峰态,属砂土。道路灰尘是局地灰尘和区域灰尘的混合物,且主要为跃移或短时悬浮颗粒物,对大气悬浮颗粒污染物的贡献量不大。研究4种不同道路类型灰尘发现,平均粒径从大到小顺序为快速路支路次干路主干路,分选系数与偏度为快速路主干路次干路支路,峰度无较大区别,细颗粒含量主干路次干路(支路、快速路)。主干路灰尘污染贡献率更高,对大气环境和人体健康的危害潜力不容忽视。     

废聚碳酸酯水解法制双酚A

以1,4-二氧六环为溶剂、NaOH为催化剂,采用废聚碳酸酯(PC)常压水解法制双酚A(BPA).对反应影响因素进行了研究.实验结果表明,在反应温度为100℃、反应时间为8h、m(NaOH):m(水+溶剂)=1:33、m(溶剂):m(PC)=4:1、m(水):m(PC)=1:1的最佳反应条件下,PC水解率大于98%,BPA收率大于95%.     

证据推理法在战略环境评价中的应用

将基于证据理论(D-S 理论)的证据推理法(ER)用于战略环境评价(SEA),阐述了D-S 理论以及ER 法的基本原理,选取我国能源战略评价实例,展示ER 法运用信度结构和ER 递归运算表述和综合初始评价信息,并结合决策者偏好的效用函数,得出每一替代方案的期望效用,最后依据各替代方案的期望效用得出各方案的优劣次序,为决策提供依据.     

温度和pH值对活性污泥法脱氮除磷的影响

温度和pH值是影响污水脱氮除磷效果的2个重要因素.试验采用连续搅拌槽式反应器(continuous stirred tank reactor,CSTR),通过对不同温度和pH值条件下的硝化、反硝化、释磷和吸磷反应速率的测定,总结出温度和pH值对活性污泥生化反应速率的影响规律.试验表明,硝化和反硝化速率随温度的升高而加快.在5℃和33℃时,硝化速率分别为0.01 kg NH4 -N/(kg VSS·d)和0.28 kg NH4 -N/(kg VSS·d);在5℃和30℃时,反硝化速率分别为0.097 kg NO3--N/(kg VSS·d)和0.476 kg NO3--N/(kg VSS·d);但温度对吸磷和释磷速率的影响不大.pH值对硝化、反硝化、吸磷和释磷速率均有显著影响,在pH值为7.74时,硝化速率为0.095 kg NO3--N/(kg VSS·d);而在pH值为4.9和10.08时,硝化速率仅为0.005 kg NO3--N/(kg VSS·d)和0.006 kg NO3--N/(kg VSS·d).在pH值为7.85时,反硝化速率达到最大值0.36 kg NO3--N/(kg VSS·d);而在偏酸性和碱性条件下,反硝化速率显著下降.     

废物水泥窑共处置产品中重金属的释放特性

选用欧盟固体中无机组分有效量测试方法(EA NEN7371)和块状材料中无机组分的扩散实验方法(EA NEN7375),研究了模拟混凝土样品中重金属(Cr、Ni、As、Cd和Pb)的释放特性.结果表明,混凝土中重金属的有效释放量低于总量;不同重金属的有效释放量与总量比值差异较大.扩散控制是混凝土中Cr、Ni和Cd释放的主要机理,释放曲线与斜率为0.5的直线拟合较佳,且不同区间浸出量曲线的斜率均在0.35~0.65范围内;As在释放前期有延滞现象,但中后期仍以扩散控制为主;Pb的释放为溶解控制,受浸取液的pH值影响较大.重金属扩散系数负对数值按Pb相似文献   

多米诺事故情景下的区域环境风险评价

将多米诺效应纳入化工区环境风险评价中,采用扩展概率模型和蒙特卡洛模拟的方法计算多米诺事故的概率,运用大气和水扩散模型模拟污染事故的后果,进而利用地理信息系统分析在多米诺事故情景下的区域环境风险水平.结果表明,研究区域67.5%的风险源能引发二次事故,平均每个初始事故引发9.58次二次事故、17.21次三次事故.二次事故情景和三次事故情景下的区域环境风险值分别是一次事故的6.40倍和12.33倍,多米诺效应明显放大了区域环境风险值,应成为今后风险防范的重点.