洱海鱼类多样性

通过查阅20世纪50年代以来洱海鱼类相关文献资料,结合2022年洱海鱼类实地采样和走访调查,对洱海鱼类历史区系变化及现状进行分析。截至2022年,洱海共记录鱼类54种,分属于7目14科31属,其中土著种20种,特有土著种9种,国家二级保护动物1种:大理裂腹鱼Schizothorax taliensis。2022年洱海鱼类调查共发现鱼类23种,分属于4目9科,其中鲤科鱼类占鱼类物种总数的60.87%,其他鱼类占39.13%,包括鳅科、塘鳢科、鰕虎鱼科、鳢科、银鱼科、胡瓜鱼科、鲿科及鲇科,优势种为子陵吻鰕虎鱼Rhinogobius giurinus、■Hemiculter leucisculus、黄颡鱼Pelteobagrus fulvidraco和西太公鱼Hypomesus nipponensis;调查发现草金鱼Carassius auratus red var为洱海新记录物种。洱海鱼类群落组成表现为土著种种群数量减少,外来种逐渐增多,经济型鱼类和小型鱼类为当前优势种。

洱海流域北部入湖河流污染特征分析

罗时江在洱海北部三条重要入湖河流中受污染程度最高,是北部入湖河流控制与治理的重点。该文采用综合水质标识指数评价法来研究罗时江流域内不同时期的污染特征变化。结果表明全年罗时江水体中总氮和总磷的标识指数都维持在较高水平,整个流域受来自农业面源的营养盐污染严重。在不同季节,罗时江受各项污染指标的污染程度是不同的。夏季罗时江水体中有机污染水平最高,综合评定罗时江重点的污染时段为春季和夏季。

分流两段式土壤渗滤系统脱氮效果及机理研究

为解决传统土壤渗滤系统占地面积过大的问题,采用多级土壤渗滤系统和地下渗滤系统组合的新型两段式污水处理工艺,研究了在高水力负荷0.3m/d条件下分流比对其脱氮效果的影响,并通过实时定量PCR技术对不同层级的脱氮功能基因数量进行检测,进一步探究该系统中微生物脱氮机理.水质监测结果表明,分流措施可以显著提高两段式土壤渗滤系统在高负荷下的脱氮能力,当分流比为1:2时系统污染物去除能力最佳,对化学需氧量(COD)、总磷(TP)、氨氮(NH_4^+-N)、总氮(TN)的平均去除率分别达到91.16%、96.91%、72.11%和72.27%.脱氮功能基因丰度分析结果表明,多级土壤渗滤系统中的硝化及厌氧氨氧化和地下渗滤系统中的硝化反硝化的耦合作用是该工艺微生物脱氮的主要途径.

牛粪和核桃壳生物炭对水溶液中Cd^ (2+)和Zn^ (2+)的吸附研究

为有效去除水溶液中Cd^(2+)和Zn^(2+),以牛粪和核桃壳为原料,在不同热解温度下制取生物炭,采用等温吸附法和动力吸附法研究生物炭对水溶液中Cd^(2+)和Zn^(2+)的吸附效果和动力学特性,通过生物炭吸附前后的XRD和FTIR表征对比,探究其吸附机理。结果表明:生物质原材料的种类和热裂解温度是影响生物炭吸附效果的两大因素,牛粪生物炭比核桃壳生物炭吸附效果好,700℃制备的生物炭比300℃制备的生物炭吸附效果好;生物炭对Cd^(2+)和Zn^(2+)的吸附符合Langmuir方程;700℃制备的牛粪生物炭(DM700)对Cd^(2+)和Zn^(2+)的吸附性能最佳,饱和吸附量分别为117.5 mg·g^(-1)和59.4 mg·g^(-1),其吸附过程由快速吸附和慢速吸附两个阶段组成,符合准二级动力学方程;吸附机理主要是生物炭中的羟基和羧基与Cd^(2+)、Zn^(2+)间发生离子交换和络合反应,Cd^(2+)、Zn^(2+)被吸附后进一步生成CdCO_3和Zn_3(PO_4)_2沉淀。这说明,DM700具备作为水溶液中Cd^(2+)、Zn^(2+)吸附剂的潜力,本研究为生物炭去除水中重金属和土壤重金属污染的修复提供了理论依据与应用参考。

菌藻共生系统净化污水处理厂尾水的条件探究与优化

城镇污水处理厂尾水排入水体后,尾水中的氮、磷仍易引起受纳水体富营养化问题,开展尾水深度处理以进一步去除氮、磷营养物质具有现实意义。通过试验研究了不同菌藻共培养对氮、磷的去除效果,筛选出优势菌藻组合,采用响应面法研究了通气量、光波长、细菌接种量对氮、磷去除效果的交互影响,提出最优参数组合,并建立菌藻共生系统,进行验证试验。结果表明:不同菌藻组合中,蛋白核小球藻-地衣芽胞杆菌-恶臭假单胞菌共培养组对TN、TP的去除效果较好;此菌藻共生系统在蓝光、通气量为1.8 L/min及细菌接种量为20%(体积比)条件下,TN去除率最大可达93.7%,1 d后TP基本上完全被去除;在蓝光、通气量为2.0 L/min及细菌接种量为5%条件下,2 d后氮去除率可达98.4%;在红光、通气量为2.0~3.0 L/min及细菌接种量为10%~20%条件下,2 d后氨氮可完全被去除。菌藻共生系统对氮、磷去除效果的最优参数组合为蓝光、通气量为1.8L/min及细菌接种量为20%,最优参数组合验证的结果与预测值相符,系统出水符合GB 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅴ类水质标准,可为菌藻共生系统的实际应用提供理论基础。

基于环境DNA宏条形码的洱海鱼类多样性研究

研究使用环境DNA宏条形码(eDNA metabarcoding)检测洱海鱼类多样性,探索适用于洱海鱼类多样性监测和保护的新方法。通过水样采集、过滤、eDNA提取、遗传标记扩增、测序与生物信息分析的环境DNA宏条形码标准化分析流程,从洱海16个采样点中获得可检测的9个采样点数据,共检测出17种鱼类,其中土著种5种、外来种12种;鲫(Carassius auratus)、鳙(Hypophthalmichthys nobilis)、麦穗鱼(Pseudorasbora parva)、泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)和食蚊鱼(Gambusia affinis)为优势种。研究结果表明虽然环境DNA宏条形码无法完全替代传统的鱼类监测方法,但作为一种新兴的生物多样性监测手段,其可用于快速检测洱海鱼类多样性及其空间分布。