Disease prevention and resistance in social insects: modeling the survival consequences of immunity,hygienic behavior,and colony organization

Understanding the origin of disease resistance in social insects is difficult due to the lack of well-established phylogenies of presocial and eusocial species and the absence of extant basal and intermediate forms. Moreover, comprehensive accounts of infection-control traits in social insect lineages are not available. Therefore, to explore the evolution of pathogen control in social insects we used cellular automata models to analyze the efficacy of immunity and nest hygiene, which we assumed were basal traits, and allogrooming, which likely followed the transition to eusociality, and their interactions with colony demography and patterns of worker spatial distribution. Models showed that nest hygiene provided an immediate survival benefit and that immunity lowered overall disease susceptibility under both constant and periodic exposure scenarios. Allogrooming increased survivorship in chronically challenged colonies but also increased pathogen transmission rates under conditions of periodic exposure. Colonies having demographies biased towards young or old individuals had slightly higher mortality than those with heterogeneous demographies. The distribution of older individuals relative to the nest center had no significant effect on susceptibility and provided only a minor survival advantage. Models indicated that nest hygiene and immunity function on different temporal scales and can interact with demography to lower disease risks. Our results suggest how infection control systems in social insects could have been built upon the inducible immune defenses and nest hygienic behaviors of solitary and presocial ancestors and served as important preadaptations to manage disease exposure and transmission in colonies of eusocial species.     

城市污水污泥固结体重金属浸出毒性及路用性能研究

城市污水污泥的重金属离子Pb、Zn超过国家固体废弃物排放最高允许值,属于危险废物。污水污泥的最佳出路是无害化处理,资源化利用,产业化发展。研究了以上海市污水污泥为原料,加入一定比例的固化剂和矿物掺合料使之固结,经养护满足路用强度性能,测试其固结体重金属离子浸出质量浓度亦满足国家固体废弃物排放标准,即污泥中的重金属离子得到有效的束缚和稳定固化,既解决了环境问题,又为污泥产业化发展开辟了新的途径。     

固相微萃取-气相色谱-质谱法测定地毯中总挥发性有机化合物

建立了一种固相微萃取与气相色谱质谱联用测定地毯中总挥发性有机化合物的方法,该方法简便快速,重现性好,分析结果同小型环境平衡舱法测定的结果比较吻合。     

碳氮比对分段进水生物脱氮的影响

探讨了6组不同的碳氮比(C/N)对分段进水生物脱氮工艺中进水流量分配、每一段中缺氧区好氧区容积比以及脱氮效率的影响.将进水总氮浓度恒定为42mg/L(凯氏氮浓度为40mg/L),以比较出水总氮浓度.结果表明,在一定C/N条件下,通过调整进水流量分配和每一段缺氧区与好氧区容积比可达到高于95%的总氮去除率.同时污泥体积指数也会随着进水流量分配系数的升高而增大.出水总氮浓度主要是由进水流量分配所决定,每一段中缺氧区好氧区的容积比影响不大.     

往复隔板絮凝池流场数值模拟及混凝效果分析

对往复隔板絮凝池内的流场进行了数值模拟 ,并根据絮凝池的工作特征分析了水流状态对混凝效果的影响。结果表明絮凝池转弯处过水断面面积A_1 与廊道过水断面面积A_2 的比值A =A_1 / A_2 ,这一影响流场紊流动能的设计参数的最佳范围是 1 2～ 1 5。按此设计参数设计的往复隔板絮凝池模型的混凝反应效率是比较理想的。     

A~2/O法应用于酒店污水处理工程的实例

某酒店污水处理工程设计规模 80 0m3 d ,进水CODCr2 50～ 30 0mg L ,BOD51 50～ 1 0 0mg L ,SS 1 4 0～ 1 2 0mg L ,氨氮2 5mg L ,动植物油 50mg L。采用处理工艺 ,2年来的运行效果显示 ,出水水质稳定达到广东省《水污染物排放限值》(DB4 4 2 6 2 0 0 1 )第二时段第一级标准。     

垃圾焚烧飞灰熔融渣特性分析

研究了熔融固化产物--熔融渣的特性.结果表明:熔融渣的主要成分为CaO,Al₂O₃和SiO₂,其含量占总质量的99%左右,而SO₃,K₂O,Na₂O和Cl在熔融渣中的含量明显降低,其质量分数分别从原始飞灰中的10.74%,8 58%,3.81%和20.59%降低到0.17%,0.04%,0.23%和0.11%;熔融渣中碱性氧化物和酸性氧化物的含量基本相同,碱度接近于1.0;重金属Cr和Zn的固定率较高,分别为94.2%和81 7%,而Cu,Pb和Cd的固定率较低,分别为31.4%,14.5%和24.6%;采用美国TCLP方法测试的熔融渣中重金属浸出量均低于国家危险废物浸出毒性鉴别标准限值.      

三油酸甘油酯-醋酸纤维素复合膜萃取水体中痕量有机氯农药的研究

以三油酸甘油酯-醋酸纤维素复合膜(TECAM)萃取作为监测水体中痕量有机氯农药的方法．探讨分析过程中的影响因素和优化条件,结果表明,膜萃取分析方法对17种有机氯农药的平均加标回收率为53％-111％,对强疏水性污染物表现出较高的回收率．利用该方法在南方某自来水厂各工艺段水体中检测出了滴滴涕及其代谢产物、六六六等五种有机氯农药．     

城市污水污泥中PCBs的分析及其QA/QC研究

采用正己烷/丙酮混合萃取剂索氏提取污泥,浓硫酸洗涤和硅胶层析柱净化分离出纯净的PCBs,以毛细管GC-ECD和内标法对PCBs定量,并进行了QA/QC研究.以实际城市污水污泥作为加标基质,方法的检测限为0·92—2·82ng·g-1(干重),19种PCBs同族体的回收率为54·2—140·6%,相对标准偏差为6·5—15·3%,满足US EPA对PCBs回收率的要求.经过3次平行分析,城市污水污泥中含有12种PCBs,PCBs总量的平均值为115·73ng·g-1(干重),相对标准偏差为9·57%.     

绿矾处理垃圾焚烧灰渣过程中重金属的同时稳定化研究

采用绿矾稳定垃圾焚烧灰渣(包括飞灰及底排渣)中的重金属,将绿矾溶液与灰渣混合然后实施氧化过程．以Pb,Hg,Cd,As和Cr为代表,研究各类重金属同时稳定化的反应条件,着重研究了铬的稳定条件研究结果表明重金属Pb在各种条件下的稳定效果良好;As和Cd的稳定化效果随绿矾用量的增加而增强,其中Cd还受过程pH值的影响．厌氧阶段的设置、CO2的辅助处理、提高绿矾的用量都有助于Cr的稳定化;同时使用CO2辅助处理也有助于As的稳定化,但CO2只适用于强碱性、高酸中和能力的灰渣．反应温度在常温至90℃变化只影响氧化速度．研究还表明飞灰与底排渣可作为一股废物流同时处理．对Hg,应从研究其物质形态出发来研究它的稳定．