芘-铬(Ⅵ)复合污染的共脱毒菌株的分离鉴定及特性研究

成本低廉、高效、环境友好的微生物修复技术,是治理多环芳烃-重金属复合污染的良策.从温州市平阳县水头镇分离得到两株芘-铬(Ⅵ)共脱毒菌株F1和Z6,鉴定为Raoultella sp.和Serratia sp.,并对菌株的共脱毒性能进行研究.结果表明:F1菌株和Z6菌株的最适脱毒条件:温度30℃、pH 9.0,F1菌株接种量30%,Z6菌株接种量50%,两菌株在共脱毒时铬(Ⅵ)对芘降解有抑制,但芘对铬(Ⅵ)还原有轻微促进作用.Z6菌株的共脱毒能力优于F1菌株,优化条件后Z6菌株将20 mg/L铬(Ⅵ)完全还原,同时将50 mg/L芘降解率达60%,具有更大的应用潜力.

生物炭-微生物复合材料修复Cr(Ⅵ)污染土壤条件优化及促生效果

生物炭和微生物在改善Cr(Ⅵ)污染土壤质量方面得到了广泛的应用,而以生物炭-微生物制备的复合材料(BC-MT)在Cr(Ⅵ)污染土壤修复中的促生效果鲜见报道。以玉米秸秆生物炭为载体吸附铬还原菌——藤黄微球菌(Micrococcus luteus)制备BC-MT,综合考察了BC-MT修复Cr(Ⅵ)污染土壤最佳条件及促生效果。结果表明:藤黄微球菌能成功附着在生物炭上,BC-MT对Cr(Ⅵ)污染土壤修复效果显著,在BC-MT投加量3%(质量分数,下同)、氮源投加量10g/kg、土壤含水率14%的条件下,修复25d,Cr(Ⅵ)去除率为64.35%,可提取态铬从27.01mg/L降至7.72mg/L。在3%BC-MT作用下,植物生长12周后地上、地下部分总铬含量分别降低了65.15%、49.76%,Cr(Ⅵ)分别降低了94.11%、87.74%,植物株高增加了17.7cm,生物量(以干重计)增加了132mg,叶绿素增加了4.65mg/g,可溶性糖增加了1.69mg/g。由此可见,BC-MT不但能有效降低土壤Cr(Ⅵ)含量,而且促生效果显著,具有广阔的应用价值。

茄子秆生物炭联合黑麦草对土壤镉-芘复合污染修复的影响

针对当前我国农田土壤中广泛存在的重金属和多环芳烃污染问题,采用盆栽方法,考察茄子秆生物炭联合黑麦草对去除土壤重金属镉(Cd)与多环芳烃芘(Pyrene)复合污染及对土壤微生物群落结构的影响,以期揭示茄子秆生物炭联合黑麦草对土壤镉-芘复合污染土壤的修复机制。结果显示,在Cd、Pyrene含量分别为16.8、71.04 mg/kg条件下,添加生物炭土壤的Cd和Pyrene去除率在第60天分别达到21.88%和23.55%,较无生物炭添加的对照分别提高17.71%与14.28%。在生物炭添加量30 mg/g及种植黑麦草密度为13.5 mg/cm^2条件下,土壤Cd和Pyrene去除率最高分别达到20.59%与70.58%。高通量测序分析表明,生物炭能够提高土壤微生物丰富度,生物炭联合黑麦草明显影响土壤微生物群落结构。Cd-Pyrene致使土壤优势菌相对含量下降,其中,鞘氨醇单胞菌相对含量下降3.08个百分点,芽单胞菌相对含量下降1.69个百分点;但施用生物炭能够使耐Cd菌和高效降解Pyrene菌鞘氨醇单胞菌相对含量提高1.22个百分点,生物炭联合黑麦草使Pyrene降解菌假单胞菌、肠杆菌相对含量分别提高160、414倍。因此,茄子秆生物炭联合黑麦草将有效修复Cd和Pyrene复合污染土壤并增加Cd-Pyrene降解菌相对含量。

铅-苯并[a]芘复合污染在土壤-植物体系的归宿规律研究

通过室内盆栽试验研究了中、低浓度铅（Pb）和苯并[a]芘（B[a]p）复合污染在土壤-植物系统中的归宿规律和相互影响,以考查Pb-B[a]p复合污染的相互作用.采用4因素6水平均匀设计试验方案,w（Pb）范围为0～1 120 mg·kg^-1,w（B[a]p）范围为0～6.4 mg·kg^-1.结果表明,在非根际环境中,Pb的不同结合态未受到B[a]p的影响,而土壤中B[a]p的自然降解过程也未受到Pb的影响;在黑麦草根际环境中,Pb的可交换态和碳酸盐结合态以及Fe/Mn氧化物结合态含量与非根际土壤相比明显降低,有机物和硫化物结合态含量明显升高,这与黑麦草根际分泌物和植物根际的吸收作用有关;玉米和黑麦草地上部和根部Pb含量均与土壤中Pb总量之间呈显著正相关关系,与B[a]p含量间不存在显著相关性;在玉米和黑麦草根际环境中,B[a]p的降解速率比非根际土壤有明显提高,其中黑麦草的促降解作用强于玉米;Pb对玉米和黑麦草根际土壤中B[a]p的降解过程具有一定的抑制作用,这与根际环境对Pb的活化作用进而增加Pb对微生物有效性有关;Pb对植物根部吸附B[a]p的过程也有一定影响.总体而言,在根际和非根际条件下B[a]p与Pb的共存均未影响Pb的归宿,在非根际环境中Pb也未影响B[a]p的归宿,但在根际环境中Pb抑制了B[a]p在土壤中的降解及植物根部对B[a]p的吸收.

高氯酸盐和铬复合污染对水稻生理特性的影响

通过盆栽试验,研究了不同浓度高氯酸盐(ClO4-)、六价铬(Cr6+)及其复合污染(ClO4-+Cr6+)胁迫条件下水稻叶片叶绿素荧光参数、叶绿素含量和水稻体内抗氧化酶活性及丙二醛含量的变化。结果表明,随着ClO4-、Cr6+和ClO4-+Cr6+处理浓度的升高,水稻叶片叶绿素荧光参数Fv/F0、Fv/Fm和叶绿素含量均明显下降,且生长前期下降程度高于后期;ClO4-、Cr6+及ClO4-+Cr6+均可显著提高水稻体内POD酶(peroxidase)、CAT酶(catalase)活性和MDA(malondialdehyde)含量,且复合处理显著高于单一处理;分蘖期水稻体内SOD酶(superoxide dismutase)活性随着污染物浓度的增加明显降低,而在抽穗期其SOD酶活性升高。复合处理对水稻的损伤和毒害作用比单一处理更为严重,其交互作用机理值得进一步研究。

铬(Ⅵ)-对二甲氨基苯基荧光酮-β-环糊精酒石酸钠荧光熄灭反应及其应用

在HCl介质中,溶液中的铬(Ⅵ)与对二甲氨基苯基荧光酮(p DMPF),β 环糊精(β CD)和酒石酸钠(Tart)反应产生多元混合络合物,使对二甲氨基苯基荧光酮溶液的荧光明显熄灭,据此建立了测定痕量铬的荧光熄灭新方法。该体系的最大激发波长λex=365nm,最大发射波长λem=527nm,铬(Ⅵ)含量在0～2.0μg/25ml范围内,荧光熄灭程度与铬(Ⅵ)浓度成正比,此方法简单,灵敏度高,可用于水样中铬(Ⅵ)含量的测定,结果满意。

Cr(Ⅵ)-柠檬酸-硝酸铁复合体系中光催化还原Cr(Ⅵ)

利用高能球磨法制备了钙钛矿型硫酸盐掺杂的含钛高炉渣光催化剂,考察了初始pH值对Cr(Ⅵ)-柠檬酸-硝酸铁(Cr(Ⅵ)-CA-FN)复合体系中Cr(Ⅵ)吸附效率和光催化还原效率的影响,并探讨了Cr(Ⅵ)-CA-FN复合体系中Cr(Ⅵ)可能的光催化还原机理。结果表明:在Cr(Ⅵ)-CA-FN复合体系中,酸性条件下有利于Cr(Ⅵ)的光催化还原,最佳pH值为2.5;柠檬酸和Fe(Ⅲ)降低了吸附对Cr(Ⅵ)还原率的影响,有效地抑制电子-空穴对的复合,促进光生电子还原Cr(Ⅵ)离子;六价铬浓度的降低一部分是光催化还原所致,另一部分是由于催化剂本身含有的二价锰离子还原所致。

ZIF-8复合物光催化去除水体污染物

金属-有机骨架及其复合物材料由于具有独特的结构和卓越的性能,逐渐在水处理研究领域得到了广泛关注。本综述详细探讨了ZIF-8复合材料的一般合成方法及其光催化去除各类水体污染物的研究进展,旨在为ZIF-8复合物光催化去除水体污染物的研究方向提供一个便于理解的概述。根据ZIF-8复合物研究现状和进展,本文对其在光催化去除环境污染物方面的发展趋势做出展望。

镉、铅、芘复合污染对红薯生长及生理特征的影响

以红薯为供试材料,设计了Cd、Pb、芘复合污染的盆栽正交实验,研究了复合污染下红薯生长及生理特征的变化情况。结果表明:Cd-Pb-芘复合污染下,红薯叶面积普遍受到各污染因子及其交互作用的抑制作用(P<0.01,P<0.05);Cd、Pb、芘单因素均对红薯叶片伸展速率有显著抑制作用(P<0.01)。Pb是抑制茎、叶生物量的最主要因素(P<0.01),红薯地下部对复合污染有较强的耐性。芘×Pb交互作用是影响红薯生理生化特性的最主要因素,其显著抑制红薯叶绿素a含量(P<0.01)及红薯SOD酶活性(P<0.01),同时也显著增加了丙二醛的含量(P<0.05)及脯氨酸的积累(P<0.01);此外,单因素Cd、Pb和芘及其其它的交互作用也有类似的抑制或促进作用(P<0.01,P<0.05)。

Cd、Cr(VI)单一及复合污染对菹草叶绿素含量和抗氧化酶系统的影响

主要研究了 Cd、Cr( VI)单一及复合污染对菹草叶绿素含量和抗氧化酶系统的影响 ,研究结果表明 :随 Cd、Cr( VI)胁迫浓度的增加 ,菹草总叶绿素含量下降 ,单一 Cd处理 SOD活性下降 ,POD和 CAT活性表现出先升后降的趋势 ,Cd、Cr( VI)复合污染的效应明显大于单一污染的效应。

对-氨基二甲替苯胺-H酸氧化偶联反应的研究及应用

在pH =5 7混合酸 氢氧化钠缓冲介质中 ,研究了铬 (Ⅵ )催化过氧化氢氧化对 氨基二甲替苯胺盐酸盐和H酸 钠盐的氧化偶联反应及其机理 ,建立了催化光度法测定痕量铬 (Ⅵ )的新方法。该方法线性范围为0 0 8～ 0 4 0mg·L-1 ,检出限为 2 0× 10 -6g·L-1 ,相对标准偏差为 1 1% ,直接用于废水中铬 (Ⅵ )的测定 。

高炉水渣负载硫化纳米零价铁对水中土霉素的去除

利用液相还原法制备了一种高炉水渣负载硫化纳米零价铁(S-nZVI@BFS)材料,并将其用于废水中土霉素(OTC)的去除.本研究通过SEM、XRD和BET等手段分析了S-nZVI@BFS的表面结构特征,探讨了反应时间、OTC初始浓度、溶液初始pH和共存六价铬[Cr(Ⅵ)]等对其去除OTC的影响.结果表明,S-nZVI@BFS表面均匀负载了硫化纳米零价铁(S-nZVI),S-nZVI@BFS的比表面积和孔容分别为141.986 m^(2)·g^(-1)和0.388 cm^(3)·g^(-1).S-nZVI@BFS表面活性点位的利用率随OTC初始浓度的增加而显著提高,当OTC初始浓度从10 mg·L^(-1)增加到100 mg·L^(-1)时,S-nZVI@BFS对OTC的去除量从20.12 mg·g^(-1)增加到202.74 mg·g^(-1).S-nZVI的等电点为7.2,较低pH有利于S-nZVI@BFS对OTC的去除,当pH从3增加至11时,S-nZVI@BFS对OTC的去除量从99.78 mg·g^(-1)降低至41.12 mg·g^(-1),降解机制由Fendon氧化和络合沉淀作用向静电吸附转移.Cr(Ⅵ)与OTC在S-nZVI@BFS去除体系中存在明显竞争关系,Cr(Ⅵ)对OTC的去除存在抑制作用,且浓度越高,抑制作用越显著.