微生物降解拟除虫菊酯类农药残留的研究进展

随着拟除虫菊酯类农药使用量不断增加,产生的农药残留问题对生态环境和人类健康造成了危害.对降解拟除虫菊酯类农药的微生物种类、降解酶和降解机制及降解酶基因克隆和构建工程菌等方面进行综述,旨在为研究和开发微生物降解拟除虫菊酯类农药残留提供参考.     

混凝-活性炭-膜工艺处理黄磷化工渗滤液的研究

采用混凝-活性炭-膜工艺对黄磷化工渗滤液进行处理,重点考察了该工艺对有机物的去除机制.实验结果表明,混凝剂硫酸铝的投加量为0.2g/L时,渗滤液中各污染物去除率较好;颗粒活性炭对渗滤液中有机物的吸附容量几乎不受渗滤液pH的影响,吸附等温线更符合修正的Freundlich模型,拟二级动力学模型能更好地定量描述有机物在颗粒活性炭上的吸附过程;膜处理进一步提高了剩余有机物和其他污染物的去除率.     

Cd（Ⅱ）对小球藻生长抑制和恢复研究

重金属与小球藻相互作用的研究是认识和评估利用小球藻治理重金属污染有效性及生态风险的重要依据。该文通过序批式实验考察小球藻对重金属Cd的吸附行为,同时探究Cd胁迫对小球藻生长规律的影响。首先,实验结果表明小球藻对重金属的吸附是一个快速完成的过程,但随着Cd（Ⅱ）浓度的增大,其吸附平衡时间越长;其次,随着Cd（Ⅱ）浓度增大,对小球藻生长的抑制呈现逐渐增大的趋势,5 mg/L Cd（Ⅱ）胁迫下,小球藻对数期的5 d平均增长率相比对照减少了78.23%;再次,洗去胞外重金属后,小球藻处理组的生长速率均有恢复,5 mg/L Cd（Ⅱ）恢复期的5 d平均增长率相比对照增加了190%;最后通过透射电镜观察小球藻亚细胞结构发现经过5 d的恢复期有部分细胞器得到了恢复。     

拟康宁木霉对含铬黑T废水的处理特性研究

利用拟康宁木霉(Trichoderma koningiopsis)对铬黑T模拟废水进行脱色降解。以铬黑T去除率为指标,探究反应时间、初始铬黑T浓度、投菌量、葡萄糖用量、温度以及转速等对拟康宁木霉处理铬黑T效果的影响。通过正交实验探究拟康宁木霉处理铬黑T的最佳条件,并对其处理特性进行研究。结果表明：拟康宁木霉处理铬黑T模拟废水的最适条件包括初始铬黑T质量浓度20 mg/L,投菌量7.5 g/L,转速140 r/min,以0.4 g/L葡萄糖作为外加碳源,在30℃下反应20 h,铬黑T去除率达96.8%,且该菌对混合染料废水的去除率在90%左右。拟康宁木霉对铬黑T的吸附属于均质单层吸附,且符合一级动力学模型。拟康宁木霉对铬黑T的处理是通过生物吸附与降解的协同作用而实现。     

供气条件对小球藻固定二氧化碳的影响

对三种不同的供气条件下,小球藻对CO2的固定速率进行了研究,结果表明,用鼓泡系统供气时,在CO2浓度渐增的条件下比固定CO2浓度条件下小球藻对CO2固定速率高,用旁路中空纤维组件吸收供气系统供气时,CO2的传递率高于鼓泡供气系统;这两种供气系统中小球藻的生长模式和CO2的固定率相似。     

蛋白核小球藻Chlorella pyrenoidosa-15的异养培养条件优化及污水养殖

为了提高微藻的生物量及油脂产量以降低微藻生物柴油的生产成本,采用光异养培养模式对蛋白核小球藻进行培养,确定其最适生长的碳源为葡萄糖,氮源为大豆蛋白胨.采用响应面设计的方法对蛋白核小球藻Chlorella pyrenoidosa-15光异养培养过程中的最佳碳氮源浓度进行了优化,在葡萄糖含量为17.53 g.L-1,大豆蛋白胨含量为8.67 g.L-1时,生物量最大产量为0.63 g.(L.d)-1,与模型预测结果[0.62 g.(L.d)-1]基本吻合,此时其油脂含量为19.25%,油脂产量达到121.3mg.(L.d)-1.污水养殖结果显示,在以北京市城市生活污水为培养基的情况下,微藻Chlorella pyrenoidosa-15对污水具有良好的净化能力,COD的去除率达到80.9%,总氮的去除率达到69%,同时其也具有较好的产油效率,生物量和油脂含量分别可达到1.00 g.L-1和24.12%,具有进一步研究的理论及应用价值.     

直接竞争ELISA检测拟柱孢藻毒素的方法建立和评价

拟柱孢藻毒素(CYN)对人和动物具有高毒性而在世界上广受关注,快速检测方法的建立可为蓝藻毒素的风险评估提供有效的技术手段.本研究基于前期制备的CYN的单克隆抗体N8,旨在建立一种CYN的快速免疫检测方法-直接竞争ELISA.在对HRP-CYN酶标记物和N8单抗的稀释度进行优化后,最适反应条件下建立的直接竞争ELISA在0～200ng/mL CYN浓度下呈现典型的S型反应曲线,该方法的灵敏度为0.069ng/mL,经logit-log拟合的线性范围为0.1～10ng/mL,检出限远低于WHO建议的0.7ng/mL CYN的安全限值.本研究建立的ELISA方法对水库水样和小球藻稀释液中加标回收率分别为80.44%～125.4%和52.97%～155.19%,在测定CYN时与商业Beacon试剂盒的检测结果高度一致.对大沙河水库中CYN的监测表明该毒素在水体中常年存在,但未超过WHO建议的安全限值.本研究发展的ELISA可实现水样和藻样中CYN的快速检测,为供水安全保障提供一种新的技术手段.     

重庆市河水中粪源微生物污染特征及源解析

以重庆主要河流水体作为研究对象,使用传统培养技术评估了细菌总数、粪链球菌、肠球菌、脆弱拟杆菌、总大肠菌群及粪大肠菌群的污染水平;同时以拟杆菌作为特异性指示菌,选取人源性粪便专一指示菌引物（HF183）和猪源性粪便专一指示菌引物（Pig-2-Bac）进行源追踪.微生物培养结果表明：重庆市主要河流在春季有15.4%的研究断面未达到Ⅲ类水质,秋季有61.5%的研究断面未达到Ⅲ类水质.在春季,主城区河流主要受人类粪便污染,区县河流主要受动物粪便污染;在秋季,主城区和区县河流都主要受人类粪便污染.指示微生物指标间Pearson相关性分析结果表明粪链球菌、粪大肠菌群、肠球菌两两之间有显著相关性,肠球菌与脆弱拟杆菌有显著相关性.猪源性拟杆菌特异性生物标记Pig-2-Bac和人源拟杆菌特异性生物标记HF183对人和动物粪便污染区分成功率达100%;用这两种特异性引物对春季水样DNA进行扩增,发现13个采样点均未受到猪源粪便污染,唐家沱、朝天门、鸡冠石、合川受到人源粪便污染.     

小球藻在沼液中的油脂累积及净化效应

以小球藻为材料,浓度分别为10%、20%、30%、40%、50%、60%的沼液作为培养基,研究沼液对小球藻生长和油脂积累的影响,以及小球藻对沼液中氮、磷和重金属铜(Cu~(2+))、锌(Zn~(2+))、镉(Cd~(2+))的去除作用。结果表明:小球藻的相对生长密度与沼液浓度呈负相关,小球藻油脂含量为17. 28%～32. 89%,其主要脂肪酸为C16和C18脂肪酸。小球藻TN去除率为39. 85%～73. 24%,TP去除率为86. 07%～93. 93%,Cu~(2+)去除率为17. 97%～36. 98%,Zn~(2+)去除率为12. 00%～44. 01%,Cd~(2+)去除率为32. 23%～78. 57%。在利用小球藻处理沼液时,可降低沼液中氮、磷及重金属含量,沼液浓度可影响小球藻的相对生长密度和油脂含量。结果表明,在沼液浓度为30%时小球藻对沼液的净化效果最好。     

小球藻对Pb2+吸附及其亚细胞分布研究

通过溶液培养小球藻Pb2+暴露实验分析小球藻对Pb的富集以及亚细胞分布情况.结果表明:小球藻对Pb的富集总量随暴露浓度、暴露时间的增加而增加.运用差速离心法研究了小球藻中Pb在亚细胞中的分布,热力学实验与动力学实验的细胞分布结果均表明含细胞壁等残渣部分(组分I)中Pb的浓度远高于含细胞核、叶绿体、线粒体等细胞器膜系统(组分II)和可溶蛋白等细胞溶质部分(组分III)中Pb的浓度.采用动力学模型与等温线方程对实验数据进行拟合,结果表明小球藻对于Pb2+的生物吸附过程适宜用Elovich方程和二级吸附速率方程采描述,生物吸附平衡可用Langmiur等温式和Freundlich等温式来描述,小球藻对于Pb2+的生物吸附为非均相的扩散过程.