砷污染土壤微生物修复机制及其研究进展

土壤砷污染是一个全球性问题。越来越多的研究表明,自然界中的微生物在砷的迁移转化过程中发挥了重要作用。微生物修复是目前研究的热点,也是治理砷污染土壤的主要手段之一。综述了土壤中砷污染现状及其赋存形式,重点分析讨论了砷污染土壤的微生物修复机制以及提高微生物修复效率的方法。土壤砷污染修复是一项复杂的系统工程,单一的修复技术很难实现显著的效果。只有建立在以微生物修复为主的基础上,辅之以物理化学、植物及农业生态等措施,才能大大提高微生物修复效率。总结了近年来国内外微生物修复砷污染土壤技术的研究进展,以期为深入研究微生物代谢砷的机制及其在砷污染治理中的应用提供参考。     

煤基腐殖酸对外源砷胁迫下玉米生长及生理性状的影响

为了筛选用于砷污染土壤治理的煤基腐殖酸,采用盆栽实验研究了施用不同种类和浓度的煤基腐殖酸及EDTA对外源砷胁迫下玉米株高、株鲜重、株干重、根干重、砷积累量、叶片抗氧化酶（POD,SOD和CAT）活性和脯氨酸含量的影响。结果表明,11种供试煤基腐殖酸均促进了玉米生长,提高了叶片POD、SOD和CAT活性。其中6和10号腐殖酸可降低土壤砷活性和显著抑制玉米吸收和积累砷,而8和9号腐殖酸增加了土壤活性砷和显著促进了玉米对砷的吸收和累积,且不同程度地强于EDTA。除8和9号外,其余腐殖酸均可明显降低玉米叶片脯氨酸的含量。EDTA可显著促进玉米吸收和积累砷,且加剧了砷对玉米的危害。因此,8和9号供试煤基腐殖酸可以替代EDTA活化土壤砷,与植物配合以提高砷污染土壤的植物修复速度和效果,而6和10号供试煤基腐殖酸则可用于土壤砷钝化剂,以保证作物产品的安全。     

内循环厌氧反应器多相流流场的三维数值分析简

利用数值模拟的方法,引入欧拉双流体多相流模型及标准k-ε紊流模型,模拟计算内循环厌氧反应器的三相流三维流场,并通过改变污泥颗粒密度及进水流量,针对固相流速及固含率的变化情况,分析条件的改变对流场的影响。研究结果表明,应用数值模拟方法可以获得内循环厌氧反应器内的流场特征;污泥颗粒密度及进水流量的改变对于反应器内污泥颗粒的流速及分布的均匀性有较为明显的影响。模拟结果对反应器的应用及优化设计具有一定的参考价值。     

含腈废水处理过程中污染物的转化规律

对某石化企业含腈废水的处理工艺进行了评估,从污染物的来源、组成、处理效果等方面研究了污染物的转化规律,揭示了现有工艺在含腈废水处理过程中的问题。实验结果表明:该企业污水处理场的废水来源较多,丙烯腈生产废水经四效蒸发系统处理后的出水是其污染物的主要来源,含有相对较多的含氮共轭体系;与其他废水混合后,经氨化作用,有机腈转变为有机胺和铵盐;A/O工段矿化度较高,COD的去除率高达73.0%,但有机胺含量仍较高;在缺氧池—生物流化池—硝化池工段,COD进一步被去除,胺类物质浓度大幅降低,但总氮脱除效果并不理想。     

有机砷对固态厌氧消化产甲烷的影响和动力学研究

通过高温(55℃)固态厌氧消化研究,发现添加洛克沙胂(ROX)会抑制固态厌氧消化产甲烷,ROX添加水平为0.5、1.0、1.5mmol/kg时,初始每克挥发性固体(VS)累积产甲烷量依次下降19.19%、94.04%、96.56%;添加3-氨基-4-羟基苯砷酸(HAPA)加快了系统前期产甲烷,最终累积产甲烷量与空白对照组相近,抑制效应不明显。一级动力学模型符合固态厌氧消化系统产甲烷动力学,其基本方程为G=G∞×(1-exp(-kt)),其中:G为试验检测得到的累积产甲烷量,mL;G∞为理想状态下基质完全降解时的累积产甲烷量,mL;k为产气一级反应速率常数,d-1;t为反应时间,d。一级动力学模型预测值与实测值的F检验以及P和r2说明,产甲烷动力学方程与实测数据拟合相关度很高,产甲烷动力学方程的回归是极显著的。     

活性氧化铝去除地下水中微量砷的实验

研究了活性氧化铝对地下水中低浓度砷的吸附效果。结果表明,活性氧化铝对砷的吸附作用与溶液的pH值有关,pH值在5～6之间对砷的吸附率最高,最大活性氧化铝砷吸附量为75mg/g。活性氧化铝不仅对砷有吸附作用,对氟化物也有较强的吸附作用。     

全自动石墨消解-原子荧光法测定土壤中砷和汞

采用全自动石墨消解仪代替水浴锅加热王水消解法处理土壤样品,用原子荧光法测定消解液中的砷和汞。该方法在0μg/L~20.0μg/L范围内线性良好,测定有证标准土壤样品的结果均在标准值允许范围内,砷、汞测定结果的RSD分别为2.5%~4.8%、2.9%~5.4%,比王水消解法的测定结果更靠近标准值,实际土壤样品的加标回收率分别为94.6%~104%、92.6%~105%。     

水浴消解-原子荧光法测定土壤中的砷汞

建立了王水水浴消解-原子荧光法测定土壤中砷汞的方法,确定还原剂为硼氢化钾,测砷和汞时硼氢化钾的最优质量分数分别为2%和0.05%,载流为5%盐酸。该法砷和汞分别在质量浓度0.0~40.0μg/L和0.00~4.00μg/L范围内线性良好,相关系数均0.999 5,砷和汞的检出限分别为0.009和0.001 mg/kg,相对标准偏差分别为3.90%和2.67%,加标回收率分别为94.1%~107.6%和92.0%~104.0%。采用本法对国家标准土壤样品和东海县部分农田土壤样品进行测定分析,结果良好,表明该法操作简单、灵敏度高、实用性好,适用于土壤中砷和汞的测定。     

河流砷污染事件的应急监测响应与思考

应急监测是突发性环境污染事故处理的前提和关键。介绍丁大沙河含砷废水污染事件的应急监测工作,提出应急监测的方案和方法,应急响应监测对象和范围布设科学,方案调整及时,为迅速正确进行污染事件处理提供了科学快速的技术支持。并从建立应急监测网络,加强领导、强化监测队伍能力建设及加强污染源监控等方面,阐述了做好突发性环境污染事故应急监测工作的建议。     

南宁市河流型水源地重金属污染调查与健康风险评价

通过对南宁市河流型水源地水体中Pb、Cd、Hg、As浓度调查与健康风险评价研究,结果表明:这4种元素在水体中的质量浓度较低,均达到《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)Ⅱ类标准;经饮水途径引起的健康风险从大到小依次为AsCdPbHg,说明As是南宁市饮用水源中的主要风险因子;4种元素通过饮水途径引起的平均个人年健康致癌风险值为1.48×10-6a-1~13.75×10-6a-1,非致癌风险值为7.05×10-10a-1,均低于美国环保局和国际辐射防护委员会的推荐值。