曝气复合式生态浮床强化修复污水厂尾水的试验研究

采用曝气复合式生态浮床强度修复污水厂尾水,在水力停留时间为1.5d和水温为17.8～21.5℃的条件下,研究了曝气复合式生态浮床对COD、氨氮、总氮和总磷的去除效果。研究结果表明,曝气复合式生态浮床对COD、氨氮、总氮和总磷的平均去除率分别为33.9%～53.1%(平均值44.0%)、37.97%～64.45%(平均值50.8%)、33.46%～57.25%(平均值44.9%)和去除率5.43%～72.62%(平均值50.97%),其出水COD浓度远低于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级A标准。对比无/有曝气复合式生态浮床发现,曝气强化作用对复合式生态浮床修复效果的改善具有较重要的效果。曝气复合式生态浮床强化系统是一种运行管理方便、成本低廉、无需占有耕地。

黑麦草和小白菜间作强化修复铀污染土壤的动态特征研究

以矿区铀污染土壤为研究对象,选取黑麦草与小白菜进行间作处理,通过盆栽模拟试验,探究植物间作对土壤铀的动态吸收特征以及间作体系中植物根系对根际土壤有机酸种类和含量的影响。结果表明,在植物生长的不同阶段采样,间作模式下黑麦草和小白菜的地上部生物量均在接近收获期的第7周和第6周达到最大值,分别为562.577和344.507mg/盆;在生长的中后期,黑麦草和小白菜的地上部和根部铀累积量也达到最大值,分别为142.969和65.727g/盆;间作模式下黑麦草和小白菜根际土壤铀含量在不同收获时间下存在显著性差异,在生长期的前4周,根际土壤铀含量下降速度缓慢,从第5周开始,根际土壤铀含量呈显著下降趋势,在接近收获期分别降至为124.5和145.167mg/kg,较生长初期降低了40%左右;黑麦草和小白菜在间作模式下根际土壤中有机酸的种类均多于其它处理组;间作黑麦草和小白菜地上部和根部铀含量与根际土壤微环境中主要指标之间均呈正相关关系。

低温富氮磷水体的生物强化修复模拟研究

低温富氮磷水体由于无明显水华现象,其潜在危害往往容易被人们所忽视。研究了一株耐冷反硝化土著菌Acinetobacter johnonii DBP-3对低温富营养化水体中典型营养盐的去除特征。结果表明,在避光、10℃和静置条件下培养,菌株对模拟系统中的氮磷和溶解性有机碳具有明显的去除作用,与氨氮相比,菌株优先利用硝酸盐氮。无底泥时,模拟系统培养7d后,硝酸盐氮、氨氮、溶解性磷酸盐和溶解性有机碳的浓度分别下降了65.7%、57.2%、62.4%和71.1%;底部覆盖底泥后,由于底泥向上覆水中释放了营养盐,导致水相中各营养盐的去除率有所降低,但水相中营养盐的浓度仍然低于无菌对照处理。整个实验周期内底泥中的总氮和总磷含量稍有下降,分别降低了6.5%和2.9%。菌株在模拟系统中能较好定殖,可保持数量上的优势,其中有一部分可以吸附于表层底泥,并保持活性。研究结果说明耐冷菌Acin-etobacter johnonii DBP-3在低温富营养化水体生物治理方面具有潜在的应用价值。

细菌强化修复电子废弃物污染农田土壤研究

通过富集、驯化、分离,从清远市电子废弃物拆解区污染土壤中得到四种耐性菌株,经菌落形态、扫描电镜分析以及16S r DNA技术鉴定得出菌株HS-01、JH-02、YB-03、JY-04分别为海水芽孢八叠球菌(Sporosarcina aquimarina)、佐吕间湖生芽孢八叠球菌(Sporosarcina saromensis)、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)。选取非矿山型东南景天(Sedum alfredii)为实验植物,在温室盆栽实验条件下,强化修复模拟的Cd、Cu、Pb污染土壤。结果显示添加细菌JH-02的东南景天地上部重金属提取量相对最高,JY-04次之,均显著高于其他各组(P<0.05);重金属形态分析显示细菌JH-02与JY-04对土壤重金属的活化作用相对最好,可交换态含量明显高于其他两种细菌组与未加菌组(P<0.05)。实验结果表明,JH-02与JY-04这两种细菌可能通过代谢活动产生的分泌物溶解了土壤中重金属,最终促进了东南景天的提取以及根部重金属向茎叶中转移,可达到强化修复的效果,具有一定的应用前景。

陇东黄土高原地区油污土壤生物学环境因子对不同生物强化修复方式的响应

为了解析油污土壤生物学环境因子对不同生物强化修复方式的响应机制,在陇东黄土高原地区开展了为期3个月的生物强化修复实验,分析了土壤总石油烃(TPH)降解率、土壤酶活性、石油降解菌数量以及土壤微生物群落遗传多样性对不同生物强化修复方式的响应情况。结果显示:(1)土壤TPH降解率以微生物菌剂+紫花苜蓿+金盏菊处理组(T7)最高(66. 22±1. 83%),微生物菌剂+金盏菊处理组(T5)次之(58. 89±1. 51%)(P <0. 05);(2)植物微生物联合修复组(T7、T4和T5)有效提升了土壤多酚氧化酶活性(P <0. 05),而金盏菊和微生物菌剂参与的强化修复组均不同程度刺激了土壤脱氢酶活性(P <0. 05);(3)强化修复组T4、T5、T6和T7土壤微生物Shannon-Wiener指数明显高于其他处理,但T4和T5处理组土壤微生物群落Evenness指数显著高于T6和T7处理组(P <0. 05);(4)紫花苜蓿参与组可有效提升土壤烷烃降解菌数量,而金盏菊参与组则可显著提高土壤芳烃降解数量(P <0. 05)。(5) NMDS及方差分解结果显示,陇东黄土高原地区油污土壤生物学环境因子中土壤酶活性×功能微生物数量以及微生物群落多样性×功能微生物数量的共同作用分别是决定微生物强化修复和植物强化修复土壤TPH降解率的主要生物学环境指标。

微生物强化修复技术在锦州市河道治理中的应用

由于城市工业化的快速发展和人口激增的双重因素,越来越多的工业污水和生活垃圾排放到河道内,导致锦州市河道水质严重恶化。本文以锦州市的河道为研究区域,进行了不同微生物的组合,以期寻求治理效果最佳的组合方式,同时探讨了不同微生物在河道治理工作中的作用,得到如下结论:使用特定的微生物,可以较好地治理河道污染状况并可使水质保持稳定状态。但当温度偏低或污染程度较高时,微生物强化修复技术的效果不佳;不同的微生物投放组合有着不同的净水效果,将光合细菌、BSW、W14、ID6组合投放时净水效果最佳。

生物强化修复技术在土壤重金属污染治理中的应用

土壤重金属污染的隐蔽性、长期性和不可逆性决定了重金属污染土壤的修复是一项十分艰巨的任务。从生物强化修复技术方面论述土壤重金属污染治理的新方法。

可靠的内螺纹强化修复方法

机件中的内螺纹常因种种原因而损坏,如捋丝、腐蚀等。有时一个大机件如机床床身、内燃机缸体或油泵、水泵壳体会因为一个内螺纹损坏而报废,造成很大的损失。如何又快又省又好地修复损坏的内螺纹是工程技术人员常常遇到的一个难题。美国Emhart公司开发的Heli-Coil内螺纹强化修复方法是一种可靠的修复方法。

石油污染沉积物的原位生物强化修复实验研究

为了研究不同强化方法(曝气搅拌、添加营养物质、添加生物表面活性剂)对石油污染沉积物原位生物修复的处理效果,通过实验室模拟的方法,对不同条件下经不同处理后的石油污染沉积物中石油烃含量及微生物数量进行了连续测定。对研究效果进行分析,提出添加生物表面活性剂是一种高效、经济的原位生物强化修复方法。

地下水石油烃污染物的微生物降解过程及其原位强化修复研究

在经济建设发展的同时,石油资源的需求量不断增大,石油淋落和泄露等问题经常出现在石油开发和加工过程,进而严重影响到地下水土质量,间接影响到人体健康,对地下水石油烃污染物的修复和治理成为近年来研究的重点。本文主要对微生物修复技术进行了分析,论述了石油烃污染物微生物的降解机制,探讨了原位强化修复方法。

槐糖脂强化修复Cd污染的土壤

以芥菜为修复植物,采用生物表面活性剂槐糖脂对Cd污染土壤进行强化修复.考察不同Cd质量浓度污染土壤、槐糖脂施加质量浓度以及槐糖脂施加时间等因素对芥菜生长和修复效果的影响,用ICP-MS对根和叶中Cd的质量浓度进行了测定.结果表明,一定质量浓度的Cd能促进芥菜生长.随着土壤中Cd质量浓度的增加,根和叶中Cd质量浓度和Cd吸收量也都增加.当土壤Cd质量浓度为50 mg/kg,分别在植物生长旺盛期和生长后期施加0.05 g/kg的槐糖脂时,植物的生物富集因子(BCF)和转移因子(TF)分别达到最大.可见,槐糖脂对Cd污染土壤具有一定的修复潜能.

有机酸强化饲用玉米修复镉铅污染农田效果

为探究饲用玉米在有机酸强化下对镉铅污染农田的修复和改良效果,本研究采用田间试验比较了柠檬酸(CA)、酒石酸(TA)和聚天冬氨酸(PASP)强化饲用玉米的修复效果和经济效益。结果表明:3种有机酸均能够提高玉米的生物量和产量,与对照相比,产量增幅在2.92%~8.37%。施用有机酸后,玉米籽粒镉、铅含量分别在0.13~0.90 mg·kg^(-1)和0.06~0.25 mg·kg^(-1)之间,均符合国家饲料卫生标准(GB 13078—2017),可作为植物性饲料原料;同时,玉米穗轴、秸秆和根中镉、铅含量较对照提升显著,秸秆和根对镉、铅的富集转运能力得到提高。按照修复0~20 cm耕层土壤计算,在酒石酸处理下,高玉2068和京科968分别对镉和铅提取量最高,达到了3.78 mg·m^(-2)和48.97 mg·m^(-2),理论上最短13 a可使该农田达到安全利用类耕地标准。施用有机酸后,玉米成熟期土壤pH值下降了0.09~0.19个单位,有效态镉和铅含量最高增幅达到了52.37%和63.22%,提高了玉米植株的提取能力,进而降低了土壤中全量镉和铅的含量。从经济效益看,在有机酸处理下,种植裕丰303的投入产出比相对较高,在1.18~1.78之间。本研究证明高玉2068在酒石酸和聚天冬氨酸强化下修复效果最显著,而裕丰303在柠檬酸强化下虽修复年限较长,但具有较高经济效益,二者均可推广应用于重金属污染耕地的边生产边修复。

热强化循环井驱动热量传输及苯胺修复效果

通过耦合原位加热的方法以强化循环井对半挥发性有机污染物的修复效果.重点研究了曝气流量、升温温度以及地下水流速对修复过程中传热规律的影响,并探究了热强化循环井对苯胺污染地下水的修复效果.结果表明:热量的传递主要依靠循环井的水力激发作用并可以用指数函数模拟升温面积随时间的变化规律.在中砂含水层介质中,曝气流量0.3m3/h、升温温度60℃、地下水流速0.2m/d时,传热效果最佳.强化修复苯胺污染地下水过程中,逐渐形成一个以循环井为中心的有机物高效修复区域.累计修复48h后,苯胺的平均浓度由97.95mg/L下降至0.168mg/L.对比单一的循环井技术,修复效果提高了25.8%,有效避免了拖尾现象的发生.

聚天冬氨酸强化籽粒苋修复Cd污染土壤

以籽粒苋为修复植物,采用生物表面活性剂聚天冬氨酸(PASP)对Cd污染土壤进行了强化修复研究。考察了PASP施加量对3种Cd污染浓度土壤强化修复效果的影响。结果表明,施加PASP处理组的籽粒苋叶和根生物量、Cd浓度和Cd吸收量均有显著增加,分别是CK组的1.31~1.96倍、1.08~1.53倍和1.46~2.19倍。当土壤Cd浓度为1.0 mg/kg,施加2.0 g/kg PASP时,植物的BCF和TF达到最大,分别是CK处理组的1.43倍和1.35倍。可见PASP对Cd污染土壤具有良好的强化修复效果。

EDDS与EDTA强化苎麻修复镉铅污染土壤

为探明施用生物可降解螯合剂乙二胺二琥珀酸(EDDS)对苎麻修复重金属污染土壤的效果,通过盆栽试验研究了镉、铅复合污染黄褐土中施加EDTA和EDDS对苎麻生物量、叶片中丙二醛含量及重金属镉、铅积累特性的影响。结果表明:相比单一种植苎麻,施加EDTA和EDDS都能显著增强苎麻植株各部位铅、镉的含量,提升苎麻对土壤中重金属的修复效果。在浓度为1.5~3mmol·kg-1时,EDDS强化苎麻修复镉的效果较好,土壤镉的去除效率相比对照提高了16%~27%,在更高浓度时,EDTA强化苎麻修复镉的效果较好;EDTA强化苎麻修复土壤铅的效果好于EDDS,对土壤铅的去除效果可提高达22.6%。但EDTA和EDDS的施加会造成苎麻生物量减少,叶片丙二醛含量增加,在同等浓度水平下,EDDS对苎麻生长产生的不利影响要小于EDTA。

重金属污染土壤的植物强化修复研究进展

随着工农业生产的快速发展,土壤重金属污染日益严重,土壤重金属污染的高效快速修复技术备受关注。在各种土壤重金属污染修复技术中,植物修复技术因其清洁、简单、高效、低消耗等优点,得到人们的认可,具有良好的发展前景。论文综述了土壤重金属污染来源及现状,植物修复技术的基本原理及特点,植物强化修复技术的研究进展,分析了当前植物强化修复技术中存在的问题,并指明了植物强化修复技术的发展方向,以期为土壤重金属污染的快速、绿色修复提供理论依据。

生石灰强化机械通风法修复三氯乙烯污染土壤

机械通风法是一种操作简单、效果好、成本低的土壤修复技术,特别适合大型挥发性有机化合物(VOC)污染场地的土壤修复,但在环境温度低、土壤含水率高、土壤黏性大等情况下,其修复效果和修复周期会受到极大影响,且土壤中高浓度的污染物残留将严重影响场地修复目标的实现。为了解决这一问题,采用了在土壤中添加一定量生石灰的强化措施。结果表明:(1)生石灰可以显著提高机械通风法修复三氯乙烯(TCE)污染土壤的效果,缩短修复周期,降低污染物在土壤中的残留浓度。(2)生石灰对TCE的强化作用与生石灰的添加量和土壤类型有关,粉质黏土的强化效果要好于粉土和细砂,生石灰添加量越多,强化效果越好;(3)生石灰强化处理TCE的主要机制是提高土壤温度、降低土壤含水率、增加土壤通透性,促进土壤中TCE的解吸和挥发。

DA-6强化龙葵修复高镉污染土壤的作用

【目的】研究二烷氨基乙醇羧酸酯(DA-6)对高镉污染土壤中龙葵生物量和镉提取量的影响,探讨DA-6提高龙葵修复镉污染效率的适宜浓度。【方法】采用盆栽试验方法,研究不同浓度的DA-6浸种和叶面喷施对龙葵生长和镉富集的影响。【结果】5、10、20、40 mg.L-1的DA-6浸种和叶面喷施使龙葵成熟期地上部分干重增加了8.69%—27.54%(P<0.05),镉浓度提高了2.62%—6.75%,总镉提取量增加了10.12%—36.31%(P<0.05);DA-6处理降低了苗期和成熟期龙葵叶片中的丙二醛含量,增强了苗期叶片中过氧化物酶活性,降低了成熟期叶片中过氧化物酶活性。在苗期、花期和成熟期,DA-6处理的叶绿素值(SPAD)都有增加趋势。【结论】5、10、20和40 mg.L-1的DA-6通过浸种和叶面喷施能提高龙葵对镉修复的效率,尤以20 mg.L-1的作用最为显著。

强化微生物修复石油污染海洋的研究进展

海洋石油污染使石油烃(Petroleum hydrocarbons,PHCs)成为海洋重要有机污染物.快速有效清除石油污染物是当前急需解决的海洋环境问题之一.利用石油烃降解菌(Petroleum hydrocarbon-degrading bacteria,PHDB)进行的原位微生物修复是一种对环境友好且较经济的清除石油污染场所和管理海洋表面溢油的有效技术.本文综述了石油烃降解菌的特性和对环境的适应性.重点分析探讨了引入外源微生物,投加生物表面活性剂、添加营养物质和增加溶解氧含量、采用微生物固定化技术等方法强化原位微生物修复石油污染海洋的机制和研究进展.展望了海洋石油污染微生物修复领域的研究前景.