环境监测中生物传感器技术的应用研究

随着工业、农业迅速发展,环境污染问题已经越来越严重,人们已经逐渐认识到环境保护的重要性.生物传感器在环境监测中的应用也越来越广泛,其不但具有选择性好、稳定性高、响应时间短的优点,同时还不需要对样品实时预处理,携带方便,可进行连续、实时、原位监测.本文就对生物传感器技术在环境监测中的应用进行研究.     

深入认识生态承载力的空间构成发展节约化畜牧业的初探

内蒙古自治区位于祖国北部边疆，地域辽阔，是我国北疆的绿色屏障，由于自然条件的制约，草场保护与草地资源利用间的矛盾比较突出。近几年我区的过度放牧和养殖，使草地面积退化，而且草地建设严重滞后。我区有得天独厚的风能和水资源，但资源分布不均，东部地区水资源和草地资源丰富，而中西部地区风能资源丰富，如何充分认识与利用资源空间有机组成，充分利用生态承载力，实现生存与生态良性发展，则显得十分重要。本文要结合我区的风、水、土、草等资源的分布条件，探讨我区走协调发展的道路。     

LAS在滇池典型入湖河口缺氧水体中的生物降解

利用"河水衰减法"研究了不同培养条件下阴离子表面活性剂LAS在滇池典型入湖河口(海河口)缺氧水体中的生物降解及其动力学,探讨了温度、pH值、LAS的初始浓度、添加营养盐(NH4Cl或NaH2PO4)以及曝气等因素对LAS生物降解的影响.结果表明,在河口水体中的不同条件下,试验26 d后LAS的生物降解率都达95%以上,且降解服从二级动力学模型.温度、LAS的初始浓度、添加营养盐以及曝气均对LAS的降解有一定的影响.当水温从10℃增至25℃时,其降解速率P从0.21 d-1增至0.90 d-1;在连续曝气时,LAS的降解速率也由缺氧状态的0.72 d-1提高至1.97 d-1;LAS的初始浓度增大,其降解速率减小;添加NaH2,PO4能明显地促进LAS的降解,但是NH4Cl对其降解产生抑制;不同pH值(7.05-9.44)对其降解影响不明显.     

催化强化臭氧氧化处理化工园区生化尾水

以陶粒为载体,以TiO2,Fe2O3,MnO2为活性组分,考察不同活性组分的陶粒作为催化剂对化工园区生化尾水臭氧氧化能力的强化情况。结果表明,3种负载型催化剂均能有效强化臭氧氧化过程,显著降低生化尾水Abs、UV254以及COD等指标,其中以Fe2O3/陶粒的催化强化效果最为显著,能显著降低生化尾水在200~250 nm处的吸波强度,尾水UV254从0.580降至0.320,COD从240 mg/L降至194 mg/L。     

氯化铁和硫酸铁对酸性土壤中有效态镉和铅污染的修复作用

采用浸泡实验法研究了氯化铁和硫酸铁对酸性土壤中有效态镉和铅污染的修复效果,结果表明,氯化铁和硫酸铁均能有效去除土壤有效态镉和铅污染,Fe(Ⅲ)用量为50~100 mmol/kg时,有效态Cd和Pb的去除效果可达70%~96%。氯化铁和硫酸铁能去除土壤中的水溶态、碳酸盐结合态、腐殖酸结合态、铁锰氧化物结合态和强有机结合态Cd和Pb及交换态Cd。氯化铁和硫酸铁对Cd均既有洗脱修复作用又有固定修复作用,且洗脱修复作用的贡献稍大;氯化铁用量较小时(50 mmol/kg)对Pb既有固定修复又有洗脱修复作用,固定修复作用稍大;用量较大时(100 mmol /kg),对Pb只有洗脱修复作用。硫酸铁对Pb的修复作用则以固定修复作用为主,洗脱修复作用很小。     

4种营养元素对水华鱼腥藻和四尾栅藻增殖的影响

以水华鱼腥藻和四尾栅藻分别作为蓝藻,绿藻代表藻种,采用均匀设计实验方法(uniform design experimentation,UDE)设计藻类AGP实验。采用通径分析法(Path Analysis,PA)对氮、磷、铁和锰在不同藻种增殖过程中的影响程度进行分析。结果表明,4种营养元素对水华鱼腥藻增殖影响的决策排序为Fe>TN>TP>Mn,微量金属元素铁是影响水华鱼腥藻(蓝藻)增殖的主要因素;对四尾栅藻增殖影响的决策排序为TN>TP>Fe>Mn,常量元素是影响四尾栅藻(绿藻)增殖的主要因素。联合通径分析法和逐步二次方回归分析法(QRA)建立的数学模型,可用于预判藻增殖。     

助溶剂甲醇对化学物质紫外光解的影响

在研究微量有机化学污染物的光化学行为时,为了增加难溶于水的药品溶解度,往往采用甲醇作助溶剂.但对反应体系中助溶剂甲醇对光化学反应的影响缺乏系统研究.以高压汞灯为光源,以萘普生(NP)及其光解产物NP1和NP2为研究对象,通过对比纯水、1%甲醇和1%异丙醇反应体系中的实验结果发现,少量助溶剂甲醇在紫外光照下对羟基自由基的淬灭效果接近于异丙醇.结合检测到的中间产物,推导了NP的光解路径主要为光致脱羧、羟基自由基夺氢、自由基耦合等反应过程.在助溶剂甲醇存在的体系中,甲醇能与萘普生发生酯化反应,并通过淬灭羟基自由基,影响萘普生的光解反应,从而导致实验结果误读.因此,在光化学实验研究中,应该排除助溶剂甲醇对实验结果的影响.     

基于三维空气质量模型的广东省臭氧生成速率分析

使用WRF/CAMx模型及化学过程分析(CPA)模块,系统研究了广东省夏、秋季的臭氧生成敏感性与生成速率。夏季,广州与东莞等珠三角中部地区臭氧生成主要对VOCs敏感,郊区的臭氧生成速率较大,珠江口地区是重要的臭氧生成源区,夏季白天(08:00—17:00)平均净臭氧生成速率可达37μg/(m³·h),位于珠三角东北部的天湖白天平均净臭氧生成速率约为25μg/(m³·h)。秋季,珠江口西岸臭氧生成主要对VOCs敏感,秋季臭氧生成速率显著低于夏季。夏、秋季珠三角大部分地区臭氧生成敏感性从早上对VOCs敏感逐步过渡到下午对NO_x敏感,广东其他大部分地区则全天均为NO_x敏感,一般在VOCs敏感区中的臭氧生成速率与化学消耗速率均较大。中心城区的臭氧生成弱,臭氧净化学消耗强。     

Spatial and temporal variations of PAHs in surface sediments of estuarine and coast of CanGio wetland,Vietnam

Surface sediments from estuarine and coast of CanGio wetland (CGW) of Hochiminh City, Vietnam, were investigated to identify the spatial and temporal variations of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). The total PAHs showed wide variation but similar to patterns observed (F?=?0.901, p?=?0.46) in LongTau (31?±?77 ng/g dry weight, n?=?13), SoaiRap (53?±?81, n?=?4), ThiVai (60?±?62, n?=?10) estuaries, and coastal areas (112?±?211, n?=?9). A decreasing trend in the wet season (F?=?8.8, p?=?0.01) reflected that inland sources such as wastewater discharged and atmospherically transported contaminants contributed to PAHs in sediments. The risk posed by the PAHs in the coastal and estuarine areas of CGW is still negligible. The present study provides baseline data, which can be used for regular monitoring and future strategy of environmental protection for the study area.

     

Modeling the effect of daily ration and feeding frequency on growth of redtail shrimp Penaeus penicillatus (Alock) at controlled temperatures

Obtaining optimal growth of redtail shrimp at an economic production cost is essential. An experiment was conducted to evaluate simultaneous effects of daily ration and feeding frequency on growth of redtail shrimp at controlled temperatures. Two series were operated contemporarily, one at 25°C and the other at 30°C. the three daily rations were 5, 15, and 25% of fresh body weight in association with three levels of daily feeding frequency: one, three, and five times. Each series lasted for 80 days. The growth rate and the combined effects were studied on day 40 and day 80 for each series.Response surface analyses showed that, at 25°C, two quadratic polynomial equations could describe the daily growth rates (G₁ and G₂) during growth periods 1 (day 1-day 40) and 2 (day 41-day 80). The optimal daily ration and feeding frequency in terms of maximum growth rate were found at 25°C to be 22.38% of fresh body weight with three feedings/day for growth period 1 and 22.68% of fresh body weight with three feedings/day for growth period 2.At 30°C, two dynamic models were derived for each growth period that included growth optimums of 21.94% and four feedings/day for the first growth period, and 21.27% and four feedings/day for the subsequent growth period.