基于3D-QSAR的多氟烷基磷酸二酯对斑马鱼的脂毒性预测

为研究多氟烷基磷酸二酯(DiPAPs)对斑马鱼的脂毒性作用,构建15种全氟化合物与过氧化物酶体增殖物激活受体β(PPARβ)结合的三维定量构效关系模型(3D-QSAR),分别对6∶2和8∶2的DiPAPs与PPARβ结合亲和力进行预测;基于分子对接分别研究6∶2和8∶2 DiPAPs与PPARβ的相互作用;分别考察6∶2和8∶2 DiPAPs暴露对斑马鱼Pparβ表达的影响,对3D-QSAR预测结果进行验证。结果表明,6∶2和8∶2 DiPAPs的半数竞争效应浓度(pIC₅₀)的预测值分别为3.73,3.63 mol/L,说明二者可能均具有过氧化物酶体增殖活性;6∶2和8∶2 DiPAPs主要通过氢键和疏水作用与PPARβ结合,且6∶2 DiPAP结合活性更强;二者分别暴露后,PPARβ表达量均显著上调,且50 ng/L 6∶2 DiPAP组比50 ng/L 8∶2 DiPAP组的表达量更高,与模型预测结果一致。综上,6∶2和8∶2 DiPAPs可通过影响斑马鱼PPARβ的表达,产生脂毒性。研究结果可为评估DiPAPs这类新型全氟/多氟烷基化合物在水环境中的生态风...     

AF+BAF用于处理树脂化工集中区废水厂尾水的研究

采用厌氧滤池(AF)+曝气生物滤池(BAF)工艺处理树脂化工废水,曝气生物滤池以陶粒为生物载体,进水COD为200~300 mg·L-1,实验规模均为2~4 L·d-1.实验表明,采用AF+BAF工艺对化工园区尾水有较好的处理效果,在AF停留24h,BAF停留12 h的条件下,COD的去除率最高可达73.4%,NH+4-N的去除率达到93.8%.通过气相色谱-有机质谱联用仪(GC-MS)和三维荧光光谱分析发现,系统对小分子有机物和微生物代谢产物的去除显著,但对饱和烷烃和含氮杂环类物质去除效果不佳.变性梯度凝胶电泳(DGGE)谱图显示,AF中的微生物种类比原废水厂上流式厌氧池(UASB)中更为丰富,表明化工园区废水采用二次厌氧效果明显.     

辽河下游CDOM吸收与荧光特性的季节变化研究

有色溶解有机物(CDOM)是一类广泛分布于水体中的溶解有机物(DOM),是水环境中最大的溶解有机碳贮库.辽河是中国七大河流之一,年径流量为14.8亿m3,因此对于辽河CDOM的研究对辽河有机碳通量的估算具有重要意义.基于吸收光谱和荧光光谱分析了不同季节辽河下游河流中CDOM的光学特性.通过分析CDOM的吸收光谱及斜率(S)得到春季水样CDOM在355 nm的吸收系数[aCDOM(355)]低于秋季和冬季;秋季CDOM的分子量要小于冬季和春季,而春季CDOM的分子量大于秋、冬季.通过对比分析3期荧光强度及各荧光峰(类腐殖酸荧光峰,峰A、峰C;类蛋白质荧光峰,峰B、峰T),发现辽河下游水体CDOM的荧光特性表现明显的季节性,而且都表现出较强的类蛋白质荧光峰(峰B和峰T).春季的两个类腐殖质荧光之间以及秋、冬季两个类蛋白质荧光之间均存在很强的相关性(R2>0.9),说明来源或性质相同.春季CDOM的两个类蛋白质荧光峰的相关性较差(R2=0.21),反映了其组分的复杂性和来源的多样性;春季水体显现出较强的类腐殖酸荧光峰,说明外源输入是春季水体CDOM中类腐殖酸成分的主要来源.另外,本研究将aCDOM(355)和Fn(355)进行分析发现冬季两者相关性最好(R2=0.75),秋季次之(R2=0.48),冬季结果较不理想(R2=0.01).通过荧光峰值与CDOM浓度之间的相关分析可以得到荧光峰B是秋、冬季CDOM荧光的主要控制发光基团(R=0.66;R=0.89),而春季CDOM的类腐殖酸荧光(峰A和峰C)表现比较突出(R=0.74;R=0.82).     

强化生物除磷系统中胞外聚合物的特性

胞外聚合物(EPS)在生物除磷过程中具有蓄磷能力,为进一步明确生物除磷系统中的EPS特性,以不具有明显除磷能力的全程好氧活性污泥系统(R1)的EPS作为对比,考察了具有良好除磷效果的厌氧/好氧交替下的强化生物除磷系统(R2)中EPS的理化特性.结果表明,相对于R1中的EPS主成分在一个周期内的不固定,R2中的蛋白质含量一直明显高于多糖含量;两者的主要荧光物质均为类蛋白质和类富里酸,但在好氧末期R2中类蛋白质的荧光强度高于R1; R1的EPS中Ca2+> Mg2+,而在R2中, Mg2+>Ca2+,同时R1中的Ca2+含量平均值为8.67mg/gMLSS,大于R2中Ca2+的平均值2.40mg/gMLSS;在好氧末期,R2中的TP为21.65mg/gMLSS,明显高于R1中的TP含量(13.83mg/g-MLSS).此外,R1和R2的zeta电位平均值分别为-36mV和-25mV.由此可见, EBPR系统中的EPS具有与全程好氧活性污泥中的EPS不同的特征.     

EGSB+A/O工艺处理玉米深加工废水出水中DOM特性分析

采用超滤膜法对某玉米深加工污水站EGSB+AO工艺二沉池出水进行分级,结合总溶解性有机碳(DOC)浓度、UV254和三维荧光光谱分析出水中溶解性有机物分子质量分布特性。结果表明,玉米深加工废水二级出水中溶解性有机物以分子质量大于10 k和小于0.5 k物质为主,这2个区间组分的芳香度较高。三维荧光谱图分析表明,出水主要含有色氨酸类蛋白和腐殖质,各分子质量区间的腐殖质荧光强度大于同分子质量的蛋白质类物质,而腐殖质是在好氧曝气阶段生成。各分子质量区间有机物的总荧光强度和DOC浓度、UV254呈显著线性相关。     

阜新煤矿生态环境三维定量评价规范化方法研究

基于环境学、生态学及矿区修复基础理论,从煤矿生态环境定量评价方法、环境评价因子指标体系以及评价等级标准三大模块出发,建立矿山生态环境定量评价规范化方法。根据煤矿生态环境的特点,结合RMMER(Regulation of Multitudinous Mine Ecological Rehabilitation)模式,建立自然禀赋维、生态环境维及人文指数维煤矿生态环境三维定量评价指标体系。通过筛选确定煤矿生态环境两个层次三维体系下的16个指标因子;利用"多手段结合"的原则,确定煤矿生态环境质量等级标准及相应等级阈值。分析辽西阜新矿区煤矿开采状况和生态环境现状,采用信息提取技术定量指标因子;提出利用多次迭代法建立指标因子判断矩阵的方法;建立基于改进式层次分析法(AHP)法确定煤矿生态环境指标权重的阜新煤矿生态环境可拓综合评价模型;通过应用评价,最后对评价结果的客观性与准确性进行分析,给出评价模型的适用性。     

中国环境卫生标准体系设计研究

我国现有的环境卫生标准体系与环境保护目标相脱节、体系定位模糊、体系框架未体现专业化,且对流程管理和质量管理重视不足、体系结构不合理。所以重新设计中国环境卫生标准体系应遵循的原则包括以环境保护为最终目标、应用生命周期管理原则、区分强制性与推荐性标准、标准在体系框架内分布合理。据此设计了"专业—流程—质量"三维体系框架及各专业分体系。建议以新框架指导标准制(修)订;推进环境卫生法律法规与强制性标准统一管理,推荐性标准自愿执行;并实现标准查询和管理的信息化。     

珠江三角洲城市群三维生态足迹动态变化及驱动力分析

以自然资本利用的存量、流量分类测度的三维生态足迹方法是区域可持续发展能力评估的最新方法论进展.以珠江三角洲城市群9个地市23年的面板数据为数据源,在测度自然资本利用状况时空变化基础上,利用偏最小二乘法进行驱动力分析.研究表明:1珠江三角洲23年间生态足迹呈递增趋势,生态赤字加剧,自身的可持续发展能力较弱;2珠三角自然资本存量占用呈递增趋势;流量资本消耗呈递减趋势,表明过度消耗存量资本换取发展,区域自然资本流动所受的限制较多;3食品消费结构变化、化石能源消费总量增加以及城市扩张带来的土地利用变化,是生态足迹结构变化的主要成因;4人口规模、社会经济差异和政策因素是区域自然资本利用动态变化特征差异的3个主导因素,科技因素和自然环境因素对研究区自然资本利用变化的影响程度不显著.     

毛白杨落叶溶解性有机质的紫外和荧光特征

以豫中平原地热水补给区裸露地表处广泛种植的毛白杨(Populus tomentosa)落叶提取的DOM为研究对象,首先确定了对DOM提取的的最佳时间,然后通过对DOM的紫外-可见光谱和三维荧光光谱的测定及对SUVA_(254)、A_(253)/A_(203)、A_(250)/A_(365)、r_(A/C)等参数的计算,对DOM中的有机物结构和类型进行了研究。研究结果表明:毛白杨落叶DOM浸提的最佳振荡时间为24 h,DOC和UV_(254)具有较高的线性相关关系,说明毛白杨落叶DOM中有较多的含苯环的简单芳香族化合物,并且芳香环取代基中含有较多的羰基、羧基、羟基、脂类。DOM中存在有4类荧光峰,荧光强度由大到小的顺序依次为类腐殖质峰(包括紫外区类富里酸峰(A峰)和腐殖酸类物质峰(C峰))、酪氨酸类芳香族蛋白峰T、溶解性微生物代谢产物峰B。在DOM样品不同的稀释倍数条件下,所反映的有荧光特性的溶解性有机物的结构和相对含量有所变化,这与DOM样品的pH变化、复杂的成分种类、混合荧光信号的存在等因素有关。