环境监测数据审核中各类数据逻辑关系的研究

环境质量监测数据审核是环境监测的最后一步,也是最重要的一环,是质量保证工作的重要环节。文章论述了环境监测数据审核的重要性。联系工作实际通过对环境质量监测各类数据的规律性、相关性进行研究,提出数据审核应注意的问题以及需要掌握的技巧,并详细的介绍数据审核包括的内容,重点介绍数据审核中水环境质量的审核和研究。重点要说明水的多项监测数据中存在哪些逻辑关系并且用科学的方法去证明这种逻辑关系,在证明的过程中利用历年的大量监测数据去比较分析证明。     

Quantification of viable bacteria in wastewater treatment plants by using propidium monoazide combined with quantitative PCR (PMA-qPCR)

The detection of viable bacteria in wastewater treatment plants(WWTPs) is very important for public health, as WWTPs are a medium with a high potential for waterborne disease transmission. The aim of this study was to use propidium monoazide(PMA) combined with the quantitative polymerase chain reaction(PMA-qPCR) to selectively detect and quantify viable bacteria cells in full-scale WWTPs in China. PMA was added to the concentrated WWTP samples at a final concentration of 100 μmol/L and the samples were incubated in the dark for 5 min, and then lighted for 4 min prior to DNA extraction and qPCR with specific primers for Escherichia coli and Enterococci, respectively. The results showed that PMA treatment removed more than 99% of DNA from non-viable cells in all the WWTP samples, while matrices in sludge samples markedly reduced the effectiveness of PMA treatment. Compared to qPCR, PMA-qPCR results were similar and highly linearly correlated to those obtained by culture assay, indicating that DNA from non-viable cells present in WWTP samples can be eliminated by PMA treatment, and that PMA-qPCR is a reliable method for detection of viable bacteria in environmental samples. This study demonstrated that PMA-qPCR is a rapid and selective detection method for viable bacteria in WWTP samples, and that WWTPs have an obvious function in removing both viable and non-viable bacteria. The results proved that PMA-qPCR is a promising detection method that has a high potential for application as a complementary method to the standard culture-based method in the future.     

太湖表层底泥中产毒蓝藻群落结构和种群丰度的时空变化

为了研究太湖底泥中产毒蓝藻群落结构和种群丰度的时空变化,分别于2010年冬季(2月)、春季(4月)和夏季(6月)采集太湖不同湖区底泥样品,应用基于mcyA基因的聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)和实时定量PCR(QPCR)技术分析底泥样品.结果表明,产毒蓝藻在太湖底泥中分布广泛,其群落结构和种群丰度存在空间和季节差异性:不同湖区间群落组成相似性系数变化范围为67%～97%;冬季、春季和夏季底泥中产毒蓝藻群落结构的香农多样性指数变化范围分别为2.774～3.392、1.649～2.619和0.681～1.996,呈逐渐下降趋势;且香农多样性指数与样品中优势基因型所占比例呈极显著负相关(p<0.01,r=-0.95);从冬季到夏季,底泥中蓝藻复苏进入水体中,产毒蓝藻种群丰度逐渐降低.底泥中产毒蓝藻群落结构和种群丰度的动态变化与温度、光照、溶解氧、电导率和pH值密切相关.     

珠三角SO_2污染区划及来源的定量研究

文章利用珠三角粤港空气质量监测网13个空气质量监测点2009年11月SO2监测浓度,通过聚类分析对珠三角SO2进行污染特征区划,最终选定该时段内3个核心关注区域,分别为广州中心城区、佛山江门片区、珠江口西侧片区。发现佛山江门片区的污染最为严重,其次是珠江口西侧片区。根据一定标准,选定11月23-27日为典型污染过程,11-16日为典型清洁时段。利用MM5-CALPUFF模式对这3个区域,在典型污染过程与清洁时段内的SO2平均浓度进行来源分析,发现在选定的模拟时段内,广州中心城区在污染过程中以本地污染为主(贡献率达62.47%),清洁时段则广州本地污染(49.43%)与东莞输送污染(40.27%)并重;佛山江门片区在污染过程和清洁时段均以外地输送污染(分别为65.06%和68.92%)为主,主要输入源地是广州和东莞;珠江口西侧片区在污染过程和清洁时段均是输送污染与本地污染并重(污染过程输送污染44.10%,本地污染51.83%;清洁时段输送污染50.25%,本地污染41.11%),其中污染过程中,输送污染的主要输入源地是深圳与东莞,清洁时段输送污染比重略大于本地污染,主要输入源地只有东莞。研究结果为控制及治理珠三角SO2源提供科学依据。     

装备环境适应性的定量化表征技术探讨

环境适应性的定量化表征技术对装备环境适应性的论证、考核、评价具有十分重要的意义,由于定量表征技术的复杂性,至今没有形成统一的方法。依据环境适应性的定义、内涵,将环境适应性定量表示为环境适应度,定义了环境适应度的概念,说明了环境适应度各计算参数的含义,并以算例的方式对环境适应度的计算进行了说明。     

溶解无机碳的拉曼光谱定量分析可行性研究

海水溶解无机碳(DIC)的平均浓度约为2.05mmol/L,其中HCO3-占93%, CO32-为6%,CO2和H2CO3共1%.HCO3-的拉曼散射活性太弱,而其他成分的浓度又过低,使得海水中DIC组分不能产生明显的拉曼散射强度,目前还未见有关溶解无机碳拉曼光谱定量分析的报道.为突破这一局限,本研究探索了一种碱化辅助的拉曼定量分析方法,以海水DIC中拉曼活性最低、占比例最大的HCO3-为研究对象进行了可行性实验研究.通过碱化处理(100mL样品中添加NaOH试剂15mg)将HCO3-转化为拉曼活性更强的CO32-,有效提高了拉曼光谱系统对HCO3-的检出限(<3mmol/L).定量分析使用内标定法,选取水在~1635cm-1附近的O—H弯曲振动谱带作为标定物.实验结果显示,该方法对与海水中浓度相当的低浓度HCO3-溶液的定量分析具有良好的精度(相对误差<6.5%).     

随机性混合数据评价技术的方法研究

在城市和环境规划等方案评价中,如何综合利用定性和定量信息是人们较为关注的问题。本文首先将方案评价中常见的定性信息分为三大类,并用数学式来描述各类定性信息,在此基础上,运用随机处理的方法对定性信息进行处理后与定量信息进行综合,以求得各个方案的优劣排序概率,并由此概率确定最优方案。这种方法克服了以往同类方法只能利用定性信息中的排序信息的缺点,从而使得方案评价更客观。最后,本文给出了方法应用的实例。     

氯/氯胺和紫外顺序消毒对管网抗性基因的去除

为探究供水系统中氯/氯胺与低压紫外顺序消毒对抗生素抗性基因(ARGs)分布特征的影响,采用生物膜反应器模拟供水管网,对管网出水和生物膜进行60mJ/cm²低压紫外线(254nm)消毒,并利用高通量定量PCR技术检测模拟管网进、出水及生物膜内的典型ARGs和遗传原件(MGEs).结果表明,管网反应器运行150d,氯和氯胺管网出水ARGs总相对丰度分别为0.13和0.137,生物膜ARGs分别为2.45和0.277,表明供水管网中低剂量的氯或氯胺可有效降低水相和生物膜相中ARGs的相对丰度达90%,且氯胺消毒对生物膜中的ARGs控制作用更显著.氯和氯胺消毒后管网出水再经低压紫外线照射后,ARGs相对丰度分别为0.0682和0.0537,管网生物膜中ARGs的相对丰度分别为2.01和0.194.ARGs与MGEs间的相关性发生显著变化,转座子与strB和mepA的相关性增强,与ermX和tetM相关性减弱,而整合子与acrF、cmlA1-01、oprJ及tolC-01的相关性增强.研究表明,将紫外线消毒工艺设置在用水终端可以显著降低氯和氯胺管网水中ARGs丰度,但对管网生物膜中的ARGs影响较小.     

煤与瓦斯突出一般规律定性定量分析研究

通过大量数据统计 ,定性和定量分析了煤与瓦斯突出与开采深度、巷道类型、地质构造、作业方式、突出预兆、煤层厚度等因素之间关系 ,总结出煤与瓦斯突出灾害的一般规律 ,这对提高突出矿井防突技术水平和安全管理 ,具有重要的指导意义。     

邻苯二甲酸酯类化合物正辛醇-水分配系数的QSPR研究

采用PM3算法计算邻苯二甲酸酯类化合物(PAEs)的量子化学参数,应用偏最小二乘(PLS)算法建立了PAEs的正辛醇-水分配系数(K_OW)的定量结构-性质相关(QSPR)模型.模型的结果表明,用量子化学参数建立的QSPR模型相关性显著,具有较好的稳健性和预测能力,因此,利用该模型可对其他PAEs分子的lgK_OW值进行初步预测.模型的结果表明,影响lgK_OW的主要量子化学参数是分子总能量TE、相对分子质量M_r、平均分子极化率α和分子生成热ΔH_f.lgK_OW随着M_r和α的增大而增大,随着TE和ΔH_f的增大而减小.