1株壬基酚降解菌的分离鉴定及其降解特性研究

从给水处理系统长期运行的颗粒活性炭上分离到1株可以以壬基酚(NP)为唯一碳源生长的好氧细菌F-10,利用Sherlock微生物鉴定系统(MIS)分析,初步鉴定为红球菌属中的红串红球菌.通过摇瓶实验考察了温度、pH、NP初始浓度、细菌投量、金属离子等因素对F-10降解NP性能的影响,得出最佳降解条件是温度30℃,pH值6.0,在该条件下,2%菌投量对1 mg/L NP去除率达到了62%,且降解过程满足一级动力学模型,速率常数(k)为0.086 5 d-1,半衰期(t1/2)为8.0 d;此外,菌的降解速率与NP的初始浓度关系不大,而与菌量呈正相关;增加溶液中NH4、Mn2 、Mg2 、NaCl浓度或加入葡萄糖、醋酸钠和酵母膏等底物对菌降解NP均有促进作用;而Ca2 、Cu2 、Fe2 和磷酸盐的作用则相反;同时混合菌体系的降解性能要优于纯菌.     

海洋表层沉积物及其非水解有机质级分对菲和壬基酚的吸附

选择5个南海表层沉积物及其非水解有机质(NHC)级分作为研究对象,应用元素分析、二氧化碳和氮气吸附技术及X射线光电子光谱(XPS)表征,同时研究了其对菲和壬基酚的吸附行为.沉积有机质的有机碳含量与吸附能力之间存在显著的正相关关系,表明沉积有机质在吸附疏水性有机污染物(HOCs)过程中的重要作用.同时,沉积有机质的吸附能力和微孔体积之间也存在显著的正相关,表明微孔填充机理在菲和壬基酚的吸附中扮演着重要角色.此外,NHC级分的表面羧酸碳含量与其对菲和壬基酚的吸附能力之间存在显著的正相关,表明沉积有机质与π供体之间存在较强的π-π电子供受体作用.本研究综合考虑了沉积有机质和HOCs间的多种作用机理(疏水作用、微孔填充和π-π电子供受体作用),有助于进一步理解沉积有机质与有机污染物之间的吸附机制,对于水环境的治理与修复具有重要意义.     

珠江广州河段及其邻近河流表层沉积物中烷基酚的污染状况

为确定珠江广州河段及其邻近河流水体沉积物中烷基酚的时空分布状况,对该河段表层沉积物采样并应用气相色谱-质谱单离子扫描模式进行了烷基酚(APs)含量分析。结果表明壬基酚(NP)和辛基酚(OP)在样品中均有检出,其含量(以干质量计)范围分别在36.04～24694.10ng·g-1之间(中值为3717.52ng·g-1)和0.36～498.54ng·g-1之间(中值为21.10ng·g-1);珠江广州河段整体含量明显高于其邻近支流各采样点。所研究的表层沉积物样品中烷基酚含量普遍高于世界上其它都市和工业中心附近地区的污染水平,其中壬基酚含量均低于对摇蚊属昆虫(Chironomus riparius)的10d半致死浓度(LC50),但两个含量最高值均已与壬基酚对小虾(shrimp)的亚急性毒性最低效应浓度(LOEC)相接近,且大部分样品中的辛基酚含量都超过了对淡水螺(Potamopyrgus antipodarum)的8周最低效应浓度值(LOEC)标准。因此,烷基酚对该区生物造成的生态风险是一个必须加以认真对待的问题。     

4-壬基酚在氯消毒过程中的氧化途径

利用固相萃取－GC－MS测定壬基酚（NP）及其在氯气消毒过程中产生的副产物。结果表明，NP容易和次氯酸发生反应，并检出了包括一氯壬基酚，二氯壬基酚，三氯苯酚在内的7种副产物。用量子化学模型探讨了NP和次氯酚的反应机理，NP和次氯酸的反应包括了苯环上的氯取代反应及壬基侧链的断裂反应。     

固定化混合菌Z1对制革废水Cr3+和OPnEO的同步去除及其响应面法优化

以微紫青霉菌B5和醋酸钙不动杆H1按照1∶1配置成混合菌Z1,并分别以聚乙二醇、改性秸秆、海藻酸钠对混合菌Z1进行包埋,探究其对Cr~(3+)和OPnEO的同步去除处理情况,结果得到OPnEO的去除率分别为53.42%、46.29%、55.14%;而Cr~(3+)的去除率分别达到58.41%、54.24%、60.95%,确定海藻酸钠为Z1的最佳包埋材料.以Cr~(3+)去除率为响应值,利用Plackett-Burman实验确定Cr~(3+)的初始浓度、pH值、温度为影响混合菌Z1去除Cr~(3+)的3个主要因素;运用最陡爬坡实验设计,结合Box-Behnken实验设计及响应面法分析,确定海藻酸钠固定化混合菌Z1在初始pH 7.64、Cr~(3+)初始浓度856.34 mg·L~(-1)、温度30.39℃、OPnEO初始浓度950 mg·L~(-1)、外加2 m L胰蛋白胨条件下培养7 d,Cr~(3+)的去除率达到77.69%,比单因素实验条件下Cr~(3+)的去除率提高7%.     

多种聚氧乙烯牛脂胺混合物MON 0818的水生环境危害评估：实验室急性暴露实验基础上的物种敏感度分布

本实验利用标准短期(48- 96 h)实验室测试测定了包括初级生产者，底栖无脊椎动物，水蚤类动物，软体动物和鱼类在内的15种水生生物对于MON 0818的敏感性。MON 0818是一种商业表面活性剂，由多种聚氧乙烯牛脂胺混合而成。此外本实验使用模糊网纹蚤(Ceriodaphnia dubia)潜在的长期(8 d)毒性，确定了暴露浓度。长期毒性测试中未在任何终端指标中发现显著效果。利用得出的数据和文献记载得到物种敏感度在4种暴露条件下的分布，通过对比物种敏感度分布进行了tier-1危害评估。评估显示在本研究规划下(以综述为原型，研究林业除草剂；12 L标准每公顷，等于4.27 kg每公顷) 最差的情况(无意中以最大标签使用速率直接过量喷洒到15 cm深的水体中)会造成中等危害(43.1%的物种处于暴露中，高于中位有效浓度水平)。在更多以最大使用速率使用的典型情况下，受到损害的物种降至20.9%(6 L标准每公顷，相当于2.14 kg每公顷)，在更频繁的雇佣施用速率(2.5 L标准每公顷，相当于0.89 kg每公顷)下，受损物种比例降至6.9%。通过草甘膦在环境中的最大测定浓度计算得到MON 0818的浓度，最终受损物种比例(3.8%)则小于此浓度下受损物种比例(5%)。
精选自Jose L. Rodriguez-Gil, Ryan Prosser, David Poirier, Linda Lissemore, Dean Thompson, Mark Hanson, Keith R. Solomon. Aquatic hazard assessment of MON 0818, a commercial mixture of alkylamine ethoxylates commonly used in glyphosate-containing herbicide formulations. Part 1: Species sensitivity distribution from laboratory acute exposures. Environmental Toxicology and Chemistry: Volume 36, Issue 2, pages 501–511, July 2017. DOI: 10.1002/etc.3559
详情请见http://onlinelibrary.wiley.com/wol1/doi/10.1002/etc.3559/full
     

黄河(兰州段)水环境中壬基酚及壬基酚聚氧乙烯醚污染的初步研究

对黄河(兰州段)4个排污点的水样和6个断面各个介质(包括水体、悬浮颗粒物和沉积物)中壬基酚(NP)及壬基酚聚氧乙烯醚(NPnEO)的污染调查结果表明,4个排污点水样中分别含有浓度不等的NP,NPnEO(n=1—11);6个断面采样点中,大分子的NPnEO(n>2)在各个介质中均未检出,水样中NP在0.24—2.10μg·l-1之间,NP1EO在0.060-0.35μg·l-1之间,NP2EO在0.039—0.26μg·l-1之间,说明NPnEO在黄河水体发生了有效降解,但是NPnEO小分子降解产物,特别是NP,持久性加强,在不同断面检测到不同程度的污染;在悬浮颗粒物和沉积物中也检测到了相应的NP,NP1lEO和NP2EO,其浓度均大于水体,而悬浮颗粒物对NP,NP1EO和NP2EO的富集大于沉积物对它们的富集.     

NPEOs及其代谢产物在城市污水处理厂中的归趋分析

壬基酚聚氧乙烯醚(NPEOs)是一种常见的表面活性剂,但其代谢产物壬基酚(NP)等具有内分泌干扰特性,因此引起了人们的广泛关注.以NPEOs及其代谢产物作为研究对象,综述了它们在城市污水处理厂中的浓度水平和迁移转化规律,并探讨了城市污水处理厂中影响NPEOs及其代谢产物去除效率的因素.结果表明,NPEOs及其代谢产物在污水处理厂的进水中普遍存在,其浓度水平与季节、地理位置、生活习惯等有关;在污水处理过程中,NPEOs及其代谢产物的去除效率与工艺及运行参数有关.NPEOs及其代谢产物的归趋包括生物降解、被污泥吸附和存留在出水中,内分泌干扰物质(如NP和NPECs等)在污水处理过程中被生成,并随出水和污泥进入环境,可为城市污水处理厂构建安全转化的控制技术系统提供科学依据.     

Seasonal variations in the concentration and removal of nonylphenol ethoxylates from the wastewater of a sewage treatment plant

In this study, we investigated the occurrence and fate of nonylphenol (NP), nonylphenol monoethoxylate (NP1EO) and nonylphenol diethoxylate (NP2EO) in a full scale sewage treatment plant, which applied an Anaerobic/Oxic process. Concentrations of NP, NP1EO and NP2EO in the wastewater were measured during the period spanning a whole year. The results showed remarkable seasonal variation in the concentrations of the compounds. The NPnEO compounds were most abundant in winter, with the total concentrations of influent NP, NP1EO and NP2EO ranging from 3900 to 7000 ng/L, 4000 to 4800 ng/L and 5200 to 7200 ng/L, respectively. Regarding the total removal efficiencies of the three types of short-chain NPnEO compounds, different trends were exhibited according to different seasons. The average removal efficiency of NP for the different seasons ranked as follows: winter > summer > autumn > spring; NP2EO concentrations decreased as follows: summer > autumn > winter > spring, while NP1EO concentrations reduced according to: spring > summer > autumn > winter. We also investigated the contribution ratio of individual treatment units in the A/O process, with the findings suggesting that the anaerobic treatment unit plays an important role in the elimination of short-chain NPnEOs from the wastewater.     

雌二醇、壬基酚和三丁基锡对草金鱼血浆卵黄蛋白原含量的联合效应

雌二醇(17β-estradiol,E2)是生物合成的天然雌激素,壬基酚(nonylphenol,NP)和三丁基锡(tributyltin,TBT)则是人工合成的环境拟雌激素和环境抗雌激素,这3种污染物在自然水体中均广泛分布,给多种水生生物的健康造成威胁,然而其共同存在下的联合效应尚不明确.本文以草金鱼(Carassius auratus)为受试生物,以鱼体血浆中卵黄蛋白原浓度为观测指标,研究雌二醇和壬基酚的雌激素活性及三丁基锡的抗雌激素活性.在单独暴露实验的基础上,研究3种污染物两两联合及三者联合条件下对雄性草金鱼卵黄蛋白原的联合诱导效应.结果表明,雌二醇和壬基酚均能显著诱导雄性草金鱼合成卵黄蛋白原,三丁基锡对雄性和雌性草金鱼卵黄蛋白原含量均无显著影响.雌二醇和壬基酚共暴露时,壬基酚能促进雌二醇的雌激素效应;雌二醇与三丁基锡共暴露时,后者可抑制雌二醇的雌激素效应;3种污染物共同暴露时,三丁基锡也表现为抗雌激素效应.但壬基酚与三丁基锡共暴露时,后者未能抑制壬基酚的雌激素效应.上述结果表明天然雌激素、拟雌激素和抗雌激素之间存在复杂的联合效应,拟雌激素和抗雌激素的毒性效应并非简单地相互抵消,因此在生态风险评价时需全面评估不同类型环境雌激素之间的复合效应.