复合菌剂对土霉素菌渣好氧堆肥腐熟及微生物群落结构影响

针对抗生素菌渣中抗生素残留难处理的问题,采用好氧堆肥法将其制成有机肥料,以实现其无害化处理及资源化利用。通过将复合菌剂添加到好氧堆肥体系中,研究其对堆体理化性质、肥效、毒性和微生物群落的影响。结果表明,添加复合菌剂最高温度可达70.55 ℃,比对照组高温期延长了5 d,减少了氮源流失,有机质降解率提高了5.56%,土霉素降解率高达98.86%,使堆肥产品达到安全水平。此外,复合菌剂提高了堆肥中放线菌门(Actinobacteria)和厚壁菌门（Firmicutes）的相对丰度,与堆体升温正相关的嗜热菌属(Thermophilic bacteria genera)丰度显著增加(P<0.01),而致病细菌相对丰度下降。细菌群落相关性分析结果表明,接种菌剂既增加了微生物活性,降低了细菌群落的复杂度,又为优化建立新的和更加健康的堆肥细菌群落奠定了基础。本研究可为抗生素降解菌渣在堆肥中的应用提供参考。     

体系含固率对土霉素菌渣厌氧消化的影响

针对抗生素菌渣危害性大、处理处置困难等的问题,采用厌氧消化技术可在降低污染物的同时产生清洁能源,是实现抗生素菌渣减量化、资源化和无害化处理的重要途径。含固率(TS)是厌氧消化的重要影响因素之一,通过改变体系的含固率,研究其对土霉素菌渣厌氧消化系统的影响。结果表明,系统内氨氮、挥发性脂肪酸(VFAs)均随TS的增加而增加,当氨氮浓度大于2 000 mg·L⁻¹、VFAs大于4 000 mg·L⁻¹时,会对系统产生明显的抑制作用。系统稳定性能、产气效率以及有机物去除效率均随TS的增加而降低。TS为4%的反应组在各方面均优于其他组,且其中残留的土霉素去除效率最高,可基本实现菌渣的无害化处理。对体系内优势微生物群落进行分析发现,产甲烷菌的优势菌群以Methanosarcinaceae和Methanosaetaceae为主,可知,土霉素菌渣的厌氧发酵以乙酸型发酵为主。本研究结果可为厌氧消化技术在抗生素菌渣处理处置中的应用提供理论参考。     

砷污染农田的植物提取修复技术研究进展

由于粗放的矿物采冶方式,矿区大量的砷扩散到周边农田中,会导致农田土壤砷污染问题。部分地区的砷背景值高,部分地区在农业生产活动中使用含砷化肥、农药等,均会加剧农田砷污染问题。植物提取修复是一种利用超富集植物将土壤污染物吸收并转移到植物地上部,待植物成熟收割以整体移除污染物的方法。与其他砷污染农田土壤的修复技术相比,植物提取修复技术具有无二次污染的特点。该技术辅以合理的农艺措施,可使土壤砷污染减量,并实现边生产边修复的目标,应用潜力广泛。分析了砷污染土壤植物提取修复技术的原理与现状;重点探讨了近年来强化砷植物提取修复的方法,包括修复植物的种质创新、超富集植物与根际微生物联合作用和农艺措施优化等几个方面;最后展望了农田土壤砷污染修复技术的未来研究方向,以期为该技术的进一步发展提供参考。     

新冠肺炎疫情下的高校复课综合风险评估

为评估新冠肺炎疫情下的高校复课综合风险,辅助高校进行复课组织决策,探讨一种高校复课风险评估方法.首先,引入压力-状态-响应(PSR)模型,分析各要素互相影响机制,并建立高校复课新冠肺炎疫情综合风险评估指标体系;然后,利用风险的致灾因子与受灾体的脆弱性衡量疫情综合风险度,提出一种高校复课新冠疫情风险的评估方法;最后,以西...     

Reproductive toxicity and underlying mechanisms of di(2-ethylhexyl) phthalate in nematode Caenorhabditis elegans

DEHP (di(2-ethylhexyl) phthalate) is an endocrine disruptor commonly found in plastic products that has been associated with reproduction alterations, but the effect of DEHP on toxicity is still widely unknown. Using DEHP concentrations of 10, 1, and 0.1 mg/L, we showed that DEHP reduced the reproductive capacity of Caenorhabditis elegans after 72 hr. of exposure. DEHP exposure reduced the reproductive capacity in terms of decreased brood sizes, egg hatchability (0.1, 1 and 10 mg/L), and egg-laying rate (1 and 10 mg/L), and increased numbers of fertilized eggs in the uterus (1 and 10 mg/L). DEHP also caused damage to gonad development. DEHP decreased the total number of germline cells, and decreased the relative area of the gonad arm of all exposure groups, with worms in the 1 mg/L DEHP exposure group having the minimum gonad arm area. Additionally, DEHP caused a significant concentration‐dependent increase in the expression of unc-86. Autophagy and ROS contributed to the enhancement of DEHP toxicity in reducing reproductive capacity, and glutathione peroxidase and superoxide dismutase were activated as the antioxidant defense in this study. Hence, we found that DEHP has a dual effect on nematodes. Higher concentration (10 mg/L) DEHP can inhibit the expression of autophagy genes (atg-18, atg-7, bec-1, lgg-1 and unc-51), and lower concentrations (0.1 and 1 mg/L) can promote the expression of autophagy genes. Our data highlight the potential environmental risk of DEHP in inducing reproductive toxicity toward the gonad development and reproductive capacity of environmental organisms.     

喷雾热解技术及其在环境污染控制领域的应用

喷雾热解作为一种一步完成、连续、拓展性强、可大规模制备环境功能纳米材料的新型热解技术受到研究者的广泛关注。详细介绍了喷雾热解技术的工作原理、产物特性、环境应用以及工业化推广面临的挑战,并可视化分析了喷雾热解技术在环境污染控制领域的研究热点。结果表明：喷雾热解是通过高温下分解前驱体溶液制备纳米颗粒的技术,其设备主要由雾化器、加热设备和收集装置组成。喷雾热解的产物特性受到前驱体溶液和热解过程参数的影响,通过调控前驱体的溶液组分和热解过程参数,可以得到尺寸和形貌可控的特定环境功能纳米材料。喷雾热解技术制备的环境功能纳米材料（如粉末或薄膜）的应用研究表明,由于其特殊的物化结构,可实现大气和水体中污染物的高效去除。同时,基于研究热点分析了喷雾热解技术的热解方式、产物特性、应用领域和去除污染物的主要机理。但目前喷雾热解技术从实验室规模拓展到工业化应用还面临着诸多挑战,如何克服这些挑战也是喷雾热解技术走向工业化应用的重要内容。研究可为喷雾热解技术在环境污染控制领域的应用提供理论和技术支撑。

     

Fe0去除地下水Cr(Ⅵ)过程中的钝化作用及电化学解钝参数优化

零价铁（Fe⁰）广泛用于Cr（Ⅵ）污染地下水的修复,但存在Fe⁰钝化降低修复效率的问题。首先使用Fe⁰去除地下水中的Cr（Ⅵ）并制备不同钝化程度的钝化铁屑,然后采用电化学方法对钝化铁屑进行解钝,并通过单因素试验和正交试验研究电极设置、电解电压、电解时间及电极距对解钝效果的影响,同时对解钝溶液和解钝前后的铁屑及解钝过程中产生的沉淀进行分析。结果表明：以钝化铁屑作阳极时解钝效果最佳;解钝效果随电解电压增大先上升后降低,随电极距增大而降低,随电解时间增加而上升,3个因素对解钝效果的影响依次为电解时间>电解电压>电极距;X射线衍射仪、扫描电子显微镜和能谱分析表明,钝化铁屑在电化学作用下因表面沉淀脱落使得其活性得到有效恢复;钝化铁屑解钝的最佳条件（以钝化铁屑作阳极,电解电压为10 V,电解时间为60 min,电极距为2 cm）下,解钝后铁屑对Cr（Ⅵ）的去除率可恢复至原来的90%以上;解钝过程中不会促使Cr（Ⅲ）沉淀溶解,但会增加溶液中Fe的浓度。上述研究成果对提高Fe⁰修复Cr（Ⅵ）污染地下水的修复效果及材料使用率具有参考作用。

     

伊逊河春汛期水质波动原因解析

为探究伊逊河春汛期水质波动的主要原因,分别于2020年12月和2021年3月对伊逊河流域进行采样调查,在水环境因子时空特征分析的基础上,使用三维荧光光谱结合平行因子分析、荧光特征分析和Spearman秩相关分析,解析水体污染物的荧光特性和来源特征。结果表明：伊逊河春汛期水质明显恶化,Ⅴ类及劣Ⅴ类水体占比由14.29%升至88.24%,主要超标因子为COD_Cr、TP和COD_Mn;水体溶解性有机物（DOM）识别出3种荧光组分〔UVC类腐殖质（C1）、UVA类腐殖质（C2）和类色氨酸（C3）〕,类腐殖质总贡献率接近80%;冰封期和春汛期各采样点位水体溶解性有机物的荧光指数（FI）分别为1.65~1.88和1.49~1.75,自生源指数（BIX）分别为0.76~1.31和0.65~0.99,腐殖化指数（HIX）分别为0.10~7.00和0.40~6.00;春汛期伊逊河水体DOM表现出更强的腐殖性和较弱的近期自生源特性,陆源贡献比例显著提高;荧光参数FI、BIX与DOC、TP、COD_Cr和COD_Mn等水质参数呈显著负相关（R>0.6,P<0.01）,春汛期水体DOC、TP等污染物浓度升高主要受高腐殖质背景、水土流失及农业面源污染的影响。

     

海绵型雨水口初期雨水截污能力优化研究

选用装配式选配截污型雨水口,以土工布、不锈钢筛网和5种不同填料作为过滤模块,配置人工模拟雨水用于试验,研究其在不同截污装置下对初期雨水中悬浮物（SS）、化学需氧量（COD）、氨氮（NH₄ ⁺-N）、总氮（TN）和总磷（TP）等污染物的去除效果,测试其对初期雨水径流污染的削减能力,并综合评价其在实际工程运用中的可行性与经济性。结果表明：在土工布、不锈钢筛网过滤模块中,土工布对SS有较好的去除效果,不锈钢筛网则需将孔径降至0.074 mm时才对SS有较明显的去除效果,但二者对COD、NH₄ ⁺-N、TN和TP的去除效果均较差;以高炉灰焦粒、活化沸石、椰壳生物炭、陶粒、活性炭作为滤料的5种过滤模块均能有效提高初期雨水中COD、NH₄ ⁺-N、TN和TP的去除效果;其中陶粒在达到理想的脱氮除磷效果的同时,也可实现较好的SS和COD去除效果,使用年限与其他过滤模块相差不大,且售价（5~13元/kg）略低于其他过滤模块。

     

沱江流域总磷空间排放特征及影响因素分析

沱江流域总磷（TP）减排对于改善三峡库区乃至长江流域的水体富营养化有着重要的作用。以2017年为基准年,基于沱江流域工业、农业和生活源TP排放数据,分析沱江流域TP空间排放特征及污染源排放贡献率;通过引入入河系数,测算沱江流域TP入河量,分析TP的代谢路径;利用Pearson相关分析和线性回归分析,揭示TP排放主要影响因素。结果表明：2017年沱江流域TP排放量和入河量分别为8 324.0和3 676.9 t。排放量方面,成都市TP排放量最大,其次为宜宾市和泸州市;畜禽养殖TP排放量最大,其次为种植业和城镇生活。入河量方面,成都市TP入河量最大,其次为宜宾市和乐山市;城镇生活TP入河量最大,其次为畜禽养殖和农村生活。水田面积、国内生产总值和人口规模是影响沱江流域TP排放的主要因素。