堆肥过程中通气方式对碳氮代谢相关基因表达影响的研究

采用实时荧光定量PCR对两种不同强制通气方式(罐体内嵌式通气和整体式通气)好氧发酵过程中碳氮代谢相关基因表达,包括细菌16S r DNA、β-glucosidase、amo A、nxr B1基因进行了定量分析,并对比研究了发酵过程中理化参数及堆体中碳氮代谢相关基因表达的变化.实验结果表明,在堆肥过程中,罐体内嵌式通气发酵堆体细菌总量大于整体式通气发酵;罐体内嵌式通气与整体式通气发酵中β-glucosidase基因拷贝数分别在堆肥第7 d与第4 d达到最大值,该数值分别是堆肥第1 d的4.0倍和6.2倍,表明发生了强烈的生物降解作用,碳代谢活动剧烈;氨氧化细菌(AOB)在强制通气好氧发酵的高温期含量极少,直至腐熟期才大量积累,导致大量铵态氮转化为氨气造成氮损失;高温对nxr B1基因表达有严重阻碍作用,在腐熟阶段罐体内嵌式通气方式发酵中nxr B1基因优先于整体式通气发酵表达并达到峰值.     

基于荧光细菌感受器的AgNPs生物有效性研究

采用可表达绿色荧光蛋白的大肠杆菌(lac::GFP)为模型,研究了新鲜的和经氯化钠溶液老化的纳米银(AgNPs)生物有效性。经0、0.5、1、2μg/m L新鲜的AgNPs处理大肠杆菌10 h后,利用酶标仪、荧光显微镜、流式细胞仪和质粒抽提试剂盒检测AgNPs毒性。经不同浓度氯化钠(Cl/Ag摩尔比分别为0、100、500、800)老化12 d后的AgNPs(0、0.5、1、2μg/m L)及其离心后相应上清处理大肠杆菌10 h后,利用紫外可见分光光度计检测AgNPs在Na Cl溶液中吸收光谱,并用酶标仪和流式细胞仪统计细菌GFP抑制率。结果表明:AgNPs抑制大肠杆菌GFP表达,影响重组质粒复制,即有显著的生长抑制作用;氯离子的存在可加速AgNPs溶解,且在老化过程中,随着Cl/Ag比例增大,AgNPs的抑制作用有所下降。     

乌江水库水体中有机胶粒的三维荧光特征研究

超滤与三维荧光光谱的结合可以表征不同类型荧光物质相对分子量的分布规律,揭示它们的来源以及组分差异.本项研究用截留相对分子量为1 000和10 000的再生纤维素超滤膜,对乌江水库不同深度水体中的溶解有机质进行了分离,利用三维荧光光谱表征了3种不同相对分子量组分中发荧光有机质的光谱特征.结果表明:荧光物质主要存在于真溶液(＜1 000)中.水体在丰水期和枯水期的荧光峰存在差异.丰水期主要存在4种类型的荧光峰:类富里酸荧光A峰和C峰,类蛋白荧光峰B峰和D峰.枯水期则只表现出3种类型的荧光峰,类富里酸荧光峰C不明显,原因可能是此时水库处于蓄水状态,内部生物活动作用显著,产生的类蛋白荧光物质强度较大从而掩盖峰C的强度.然而72 m以下由于厌氧还原条件的出现,沉积物向水体释放了溶解有机质组分,原本强度被掩盖的荧光峰C明显出现在1 000～10 000组分中.     

便携式X-荧光分析土壤的准确度和质量控制研究

测定标土能反映便携式X-荧光光谱仪的准确度,采用便携式X-荧光光谱仪测定了国内外七种标准土样,计算了测定结果的相对误差,直观地反映了便携式X-荧光光谱仪的准确度和灵敏度.借鉴EPA对便携式X-荧光光谱仪测定结果的质控要求,分析了部分测定结果得不到质量控制要求的原因,结合中国土壤环境质量标准一、二、三级标准,分析了便携式X-荧光光谱仪测定值在不同标准限值时的准确度和灵敏度.选取了铅冶炼周围的土壤,分析了现场测定由于土壤的不均匀性、粒度效应以及湿度给结果带来的误差.为便携式X-荧光光谱仪的质量控制和数据的准确恒量提供了依据.     

Experimental study on the impact of temperature on the dissipation process of supersaturated total dissolved gas

Water temperature not only affects the solubility of gas in water but can also be an important factor in the dissipation process of supersaturated total dissolved gas （TDG）. The quantitative relationship between the dissipation process and temperature has not been previously described. This relationship affects the accurate evaluation of the dissipation process and the subsequent biological effects. This article experimentally investigates the impact of temperature on supersaturated TDG dissipation in static and turbulent conditions. The results show that the supersaturated TDG dissipation coefficient increases with the temperature and turbulence intensity. The quantitative relationship was verified by straight flume experiments. This study enhances our understanding of the dissipation of supersaturated TDG. Furthermore, it provides a scientific foundation for the accurate prediction of the dissipation process of supersaturated TDG in the downstream area and the negative imp）acts of high dam projects on aquatic ecosystems.     

粉末标准曲线XRF法检测土壤中的重/类金属

建立并验证一种简便、快速、准确、可靠的土壤中7种典型重金属元素(铅、镉、汞、铬、铜、锌、镍)和1种类金属元素(砷)的粉末标准曲线XRF检测方法。研究XRF检测中土壤样品的粒度、密度、样品量、XRF检测参数及干扰效应等的影响,优化XRF检测土壤样品的前处理方法、检测条件和定量标准曲线,以建立土壤样品中铅、镉、汞、铬、砷、铜、锌、镍的XRF检测方法。研究表明,通过选择合适的滤光片,可明显提高XRF检测灵敏度;随着粒度的减小,样品均匀度不断提高,样品密度也随着提高,XRF响应也逐渐下降及稳定,相对标准偏差从1.4%~14.1%降至0.5%~2.0%,最终选择粒度200目的土壤样品4 g,装入样品罐中手动抖实后,进行XRF检测;使用土壤加标样品制作XRF检测定量标准曲线,线性相关系数r20.99,再通过土壤标准样品进行验证、校正,降低不同土壤样品基质对定量产生的影响。所建XRF检测方法与ICP-MS方法检测结果吻合度高,方法稳定性好,方法检测限低(4.5~58.9 mg/kg),其中5种元素满足GB15618-1995中一级限量标准的检测要求。土壤监测结果表明,目标区土壤均符合二级土壤限量标准,其中2个样品符合一级标准,该区土壤环境质量总体较好。     

基于HAZOP和LOPA半定量风险评估方法的研究与应用

HAZOP和LOPA方法是一种新型的半定量的风险评估方法,该方法在炼化装置风险评估中逐步得到了广泛应用。本文在分析HAZOP和LOPA两种分析方法相结合的机理的基础上,概述了HAZOP和LOPA方法的分析步骤,并通过典型炼油装置危险分析实例,详细研究了HAZOP和LOPA方法的应用过程。HAZOP和LOPA方法在分析过程中,首先由传统HAZOP方法分析识别出复杂事故场景,然后再进一步利用LOPA方法有效半定量风险评估识别危险源和保护层,并对现有保护层可靠性进行量化评估,确定事故场景的固有风险和剩余风险,从而提高了装置工艺危险分析过程的客观性、准确性和科学性,可为企业安全风险管理提供依据。     

济南城市热岛动态变化遥感定量监测及其驱动因素分析研究

城市热岛是城市发展过程中遇到的难题,对人居环境造成较大影响.定量分析研究城市时空演变特征,探究热岛驱动因素,有助于为城市热岛动态变化分析提供技术支撑.论文以济南市为研究对象,采用2000年-2009年间7-8月份MODIS LST数据,分析10年间热岛变化特征.结果表明,10年间,济南城区温度明显高于郊区,热岛效应显著,并且,热核区、特高温区等区域呈现周期性扩张与收缩规律;通过提取2000年及2009年济南市人工表面与植被面积,发现2009年比2000年人工表面面积扩张33.33％,植被减少6.76％,且人工表面扩张与植被减少的区域大部分重合,这对城市热岛形成产生了一定促进作用.另一方面,通过统计分析2000年与2009年人口数量、机动车保有量、烟尘排放量数据,分析济南城市热岛驱动因素,结合城市规划建设,为缓解济南城市热岛提出参考性建议.     

苯酚及苯胺检测新方法研究

本文研究了环境污染物的检测意义和当前研究进展,介绍了苯酚和苯胺两种污染物的主要特征及危害,以及苯酚和苯胺监测的最新方法,阐述了这两种物质的检测原理。由于苯酚和苯胺在荧光法检测中具有的同步荧光特征,所以在苯酚与苯胺检测新方法中将同步荧光技术与双波长法结合,设计一种可以同时检测样品中的苯酚和苯胺两种环境污染物的新方法,两种样品不用分离即可同时测定。在特定的实验条件下,设计运用双波长法解决两种物质相互干扰的问题,这种方法操作容易、精密度高、检出限低,同时也可以用于自然水样的检测。     

n(NO3--N)/n(NO2--N)对混培养菌与纯培养菌同步脱氮除硫的影响

在温度30℃、pH为7、硫氮比为5/3、厌氧条件下,对比研究了不同n(NO-3-N)/n(NO-2-N)对荧光假单胞菌和铜绿假单胞菌混培养菌同步脱氮除硫影响.随着n(NO-3-N)/n(NO-2-N)减小,荧光假单胞菌、铜绿假单胞菌对NOx-N去除率逐渐增高,而S2-去除率却依次减少,混培养菌对NOx-N去除效率先增加后趋于平稳.n(NO-3-N)/n(NO-2-N)对混培养菌去除S2-几乎没有影响.荧光假单胞菌能迅速将NO-3-N转化为NO-2-N,但NO-2-N转为N2却相对缓慢,培养液中出现NO-2-N累积;而铜绿假单胞菌将NO-2-N还原N2的能力明显比荧光假单胞菌强,培养液未反应的NOx-N以NO-3-N为主,未出现NO-2-N累积.混培养菌对NOx-N转化的情况介于荧光假单胞菌与铜绿假单胞菌之间.荧光假单胞菌同时获得较高NOx-N、S2-去除的n(NO-3-N)/n(NO-2-N)为5/5,铜绿假单胞菌为10/0,混培养菌为5.0/5.0.混培养菌对NOx-N、S2-的同步去除效果优于单菌株荧光假单胞菌和铜绿假单胞菌.