产脲酶微生物诱导碳酸盐沉淀修复重金属污染的研究进展

产脲酶微生物诱导碳酸盐沉淀修复重金属污染是近年重金属污染修复领域的新方向。为了解产脲酶微生物诱导碳酸盐沉淀修复重金属污染的研究进展,总结了产脲酶微生物诱导碳酸盐沉淀固定稳定化环境中不同重金属的效率,阐述了产脲酶微生物固定稳定化不同重金属离子的机制,讨论了产脲酶微生物诱导碳酸盐沉淀固定稳定化重金属技术应用的局限性。产脲酶微生物通过利用肽聚糖、脂多糖、磷壁酸和胞外多糖等物质吸附重金属离子、借助细胞表面的-COOH、-OH、-CONH_(2)、-NH_(2)和-SH等官能团络合重金属离子和诱导方解石沉淀、白铅矿沉淀、Ca-Cr共沉淀和羟基磷酸石转化矿化固定重金属离子等途径达到修复重金属污染环境的目的。当前,产脲酶微生物诱导碳酸盐沉淀修复重金属污染技术的应用仍受到NH4+积累、微生物活性受抑制和反应持续时间短等因素限制。今后需重视产脲酶微生物诱导碳酸盐沉淀过程环境因子的控制、产脲酶微生物固定化技术等领域的研究。

载体材料对厌氧氨氧化工艺运行的影响研究进展

厌氧氨氧化工艺(Anammox)适用于处理具有温度较高、碳氮比低和氨氮(NH_(4)^(+)-N)浓度高等特点的污水,但是环境变化敏感、耐水利条件变化能力差和毒性物质抗性低等问题限制了Anammox工艺的推广和应用。为了解载体材料对Anammox工艺运行的影响并探究其强化Anammox工艺脱氮效能的机理,综述了主流载体材料强化Anammox工艺脱氮效能的效果和机制,讨论了当前载体材料强化Anammox工艺脱氮效能研究的局限性。结果表明,塑料、无纺布、生物炭和包埋材料等载体通过给Anammox微生物提供良好生境、降低Anammox反应器污泥流失总量、调控环境中亚硝态氮(NO_(2)^(-)-N)和NH_(4)^(+)-N的比例、促进Anammox微生物富集、刺激胞外分泌物产生、提升胞外电子传递效率和提高Anammox微生物抗逆性等途径强化Anammox工艺的脱氮效率。当前,大部分有关载体材料的研究仍局限在实验室阶段,尚未在真实工况下开展实验。今后应在真实工况条件下开展关于使用时间对载体材料稳定性的影响、不同载体材料对Anammox微生物生理活动、群落结构和代谢途径的影响、载体材料成分对出水指标和后续工艺的影响等研究。

外源物质对厌氧氨氧化工艺运行的影响研究进展

厌氧氨氧化(Anammox)工艺是一种新兴的污水脱氮工艺,但Anammox细菌抗逆性差、世代时间长和启动时间久等问题限制了Anammox工艺的推广和应用。添加外源物质是缩短Anammox工艺启动时间和强化Anammox体系脱氮性能的有效手段。因此,为了解外源物质对Anammox工艺脱氮能力的影响并阐明其提高Anammox体系脱氮效能的机理,综述了常见外源物质提高Anammox工艺脱氮性能的机理,指出了外源物质添加量对Anammox工艺影响的共性,总结了外源物质强化Anammox工艺脱氮效能研究的局限性。结果表明,外源添加铁、锰、铜、镍、钾、钙和石墨烯等材料通过优化Anammox细菌生境、刺激Anammox功能微生物富集、调控脱氮相关功能基因的表达和酶的合成、促进胞外分泌物合成、提高Anammox细菌抗逆性等途径提高Anammox反应器的脱氮性能。当前,大量研究停留在实验室阶段,且仅考虑单一外源物质对Anammox体系的影响。今后的研究应重点考虑多种外源物质对Anammox体系脱氮能力的协同促进或拮抗效果,讨论不同工况下外源物质的适宜添加量,探究外源物质调控Anammox细菌生理活动的机制及强化Anammox体系脱氮效能的机理。

基于CiteSpace的我国垃圾渗滤液处理文献计量分析

为探究垃圾渗滤液处理领域研究现状,使用CiteSpace文献计量工具分析CNKI总库收录的2000~2020年垃圾渗滤液处理相关文献。结果表明,近年来垃圾渗滤液处理技术发展迅速,膜处理技术和生物处理工艺备受学者们青睐。垃圾渗滤液水量大、有机污染物浓度高、可生化性差等特性限制了膜处理技术和生物处理工艺的发展和运用。垃圾分类可以通过降低垃圾渗滤液体积,提高渗滤液可生化性等途径提高垃圾渗滤液处理效率,降低处理成本。综上,膜处理耦合生物处理工艺、高级氧化法耦合生物处理工艺是垃圾渗滤液处理研究领域未来的研究方向,垃圾分类对垃圾渗滤液处理效果的积极影响是当前研究的重点。

基于受体易损性评估的区域环境风险应急管理

我国环境风险应急管理的研究已不再局限于风险源这一角度,正逐步从受体易损性的角度展开环境风险的分析。基于受体易损性的环境风险评估,在实践工作中存在无法量化、不易操作等不足之处。在现有研究基础上,从受体的物理易损性及社会易损性两方面建立受体易损性评估指标体系,并通过德尔菲法和层次分析法确定的指标权重进行区域环境风险受体易损性的计算。在案例应用中,基于受体易损性评估的环境风险结果,可从受体角度较为精准地指导环境风险应急管理,为区域环境风险“差异化”管理提供理论依据和建议。