植物修复的技术内涵及展望

植物修复是一类治理土壤污染且对环境相对安全可靠的方法,具有明显的技术先进性,有待全面开发利用,基于特异植物根及特异根圈效应,植物对污染物的同化能力与植物根圈的生物降解作用过程,植物修复技术有效性的影响因素及环境安全性能的保证,植物修复今后的动向等对该技术的基本内涵进行了论述,对其今后需要重点解决的疑难问题进行了探讨,旨在促进植物修复技术从小试到中试的发展甚至进入到实际运行的阶段,使它在我国环境污染治理特别是复合环境污染的安全治理方面发挥切实重要的作用。     

苯醚甲环唑在番茄和土壤中的残留动态研究

采用田间试验方法研究苯醚甲环唑在番茄和土壤中的残留与降解动态,应用超高效液相色谱-串联四级杆液质联用法(UPLC-MS/MS)进行定性和定量分析. 结果表明,苯醚甲环唑在番茄中的平均回收率为90.3%～107.1%,变异系数为0.7%～7.8%;在土壤中的平均回收率为80.1%～104.7%,变异系数为7.2%～9.1%. 动态研究结果表明:苯醚甲环唑在番茄中的降解比在土壤中快,在山东和河南两地番茄中的降解半衰期分别为3.3～3.8和3.3 d;在土壤中的降解半衰期分别为19.9～22.4和13.1～18.8 d. 10%苯醚甲环唑微乳剂在番茄上按照推荐剂量最多施药2次,采收期距最后一次施药3 d,番茄中苯醚甲环唑残留量小于0.158 mg/kg. 低于日本和澳大利亚规定的最高残留限量(MRL,0.5 mg/kg),说明苯醚甲环唑为低残留、易降解农药.      

pH值对有机物(BSA)膜污染的影响

选用BSA(牛血清蛋白)代表有机污染物,使用QCM-D技术考察了BSA在PVDF膜面的吸附行为及吸附层结构随pH值的变化特征,并采用原子力显微镜定量测定了相应pH值条件下PVDF-BSA及BSA-BSA之间作用力,结合膜污染试验,解析pH值对有机物污染膜行为的影响机理.结果发现,在BSA的等电点,PVDF-BSA及BSA-BSA之间的静电排斥力最小,导致BSA迅速吸附累积于膜面,形成密实的BSA污染层,引起超滤膜通量大幅度衰减.当pH值偏离BSA等电点后,BSA间静电排斥力的增强有效削弱了BSA在膜面的吸附量,相应BSA污染层松散度增大,膜污染减弱.在实际的水处理中,通过适当的pH值调节,针对性将超滤膜及污染物调整至带有相同电性、并增大二者所带净电荷量,是减缓超滤膜污染的有效手段.     

用斑马鱼超弱光技术检测水体污染

用斑马鱼超弱光测量技术调测北京地区东南郊工业区和石油化工区,并设非污染对照点.结果表明:①斑马鱼超弱光强度与水体水质污染分级基本相平行;②与非污染对照点比较,灵敏地鉴别水质的清洁和污染的差别;③东南郊工业区,铬、钢、锌和镉等元素的影响小于氰、砷和氟化物,但是增强斑马鱼超弱光强度和引致水样间光强度差别的主要影响是化学需氧量、生化需氧量、氨氮和酚,即有机化合物类.石油化工区,除COD、BOD、氨氮和酚存在一定影响外,主要是石油类.斑马鱼超弱光测量方法是一项可拓展于环保领域的分析技术,有潜在应用前景。     

三叶鬼针草幼苗对镉污染的耐性及其吸收积累特征研究

通过盆栽实验研究了镉(Cd)胁迫下三叶鬼针草(Bidens pilosaL.)幼苗的耐性能力(包括生长反应和生理生化特性)以及对Cd的吸收积累特征.结果表明,当土壤中投加的Cd浓度为≤32 mg/kg时,三叶鬼针草植物的生长和发育没有受到抑制,与对照相比,地上部和根部生物量分别增加了32.4%~44%和29.1%~57.6%,其中,当Cd处理浓度为8 mg/kg时,地上部干重达到最大值,为0.22 g/pot.在不同Cd处理下,叶绿素(Chl)和可溶性蛋白(SP)含量下降,分别比对照处理降低了23.3%和41.5%;超氧化物歧化酶(SOD)活性随着Cd浓度增加先有所抑制,后逐渐增大;过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量随Cd处理浓度增加而增大,分别比对照增加了1.2~6.6和1.1~1.5倍.然而,当Cd浓度为50~100 mg/kg时,显示出对三叶鬼针草幼苗的生长发育和生理生化特征都产生了一定的负效应,说明三叶鬼针草对Cd污染的耐性能力具有一定的阈值.在梯度实验中,植物体内Cd的富集系数和转移系数都大于1.0.当土壤中Cd含量达到100 mg/kg时,地上部Cd含量达到119.1 mg/kg,具备...     

SPE-UPLC-MS/MS测定水中不同类别的9种抗生素

建立了固相萃取-超高效液相色谱/电喷雾离子源/三重四极杆串联质谱(SPE-UPLC-MS/MS)同时测定水中不同类别的9种抗生素的方法。水样经HLB固相萃取柱富集净化,6 m L酸化甲醇(φ(甲酸)=0.5%,先加入3 m L洗脱液,过柱完全后,再空抽至抽干,再加3 m L洗脱液)洗脱、浓缩,用V(甲醇)︰V(甲酸)=8︰2的水溶液1 m L定容后,采用BEH C18柱,以φ(甲酸)=0.01%的甲酸溶液-甲醇作为流动相进行梯度洗脱,采用串联质谱作为检测器进行检测。方法快速、灵敏,适用于水体中抗生素残留的测定。     

氮掺杂生物炭催化臭氧对于布洛芬的降解特性与机制

系统研究了新型氮掺杂生物炭材料(N-C)催化臭氧对于水中布洛芬(IBP)的氧化降解效能及机制,并深入探究了初始pH、臭氧投加量、催化剂投加量、不同阴离子和背景水质条件对IBP降解效率的影响.结果 表明,相较于一些常见的碳基催化剂(g-C3N4、生物炭、颗粒活性炭)及金属催化剂(MnO2、Fe3O4),N-C催化臭氧体系...     

基于超效率三阶段DEA模型的建筑业碳排放研究

该文考虑建筑业产业关联度高的特性,将建筑业间接碳排放引入到效率测算框架,同时剔除各省域外部环境变量的影响,基于中国30个省区建筑业2004-2015年的相关数据,使用超效率三阶段DEA模型测算了各省建筑业的碳排放效率,对效率值的变化情况及地区、省际差异性进行研究。实证结果表明:剔除环境变量和随机误差前后所测算的碳排放效率值具有显著性差异;研究期内各省(市)建筑业碳排放效率均值达到有效的仅北京、上海、浙江、江苏、广东等5省(市),并且中国各省区间效率水平存在明显差异;从效率值变化角度来看,中国建筑业碳排放效率整体表现出波动增长的局面,山西、辽宁、浙江、山东、广东、四川等6省出现了效率值降低的情况,其中广东降幅最大;中国东、中、西部3个地区的平均建筑业碳排放效率随时间缓慢增长,但地区间存在明显差异,呈现出自东向西逐渐降低的格局。     

超高效液相色谱-串联质谱法同时检测水中16种芳氧苯氧丙酸酯类除草剂

采用固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法(UPLC-MS/MS)通过对固相萃取柱、洗脱液、流动相等的优化,建立了水中16种芳氧苯氧丙酸酯类(APP)除草剂的分析方法。确定以Oasis HLB为固相萃取柱、丙酮-正己烷(1∶1,V/V)为淋洗液、水-乙腈(3∶7,V/V)为流动相进行水样预处理,在最优条件下,各目标物在水中的回收率均达到74.5%~124.9%,相对标准偏差为4.2%~9.6%,线性范围为1~2 000μg/L,各目标物标准品在UPLCMS/MS系统中有效的线性相关系数(R2)达到0.998以上。该方法具有检测限低、回收率高等优点,经实际样品测试,可适用于水中16种APP类除草剂的同时检测。     

放射性核素污染土壤的植物修复

某些植物在生长过程中能从土壤中吸收特定的重金属（包括放射性核素）,并在可被收割的部位富集,人们通过将植物富集部位的收割处理,达到处理污染土壤的目的,这就是植物修复法。利用植物修复法来治理土壤放射性污染问题具有绿色、廉价、清洁、环保的独特优点。本文着重介绍植物修复的机理、超积累植物的概念和研究进展以及影响植物富集效率的因素等。