小分子环境污染物的免疫检测技术及其研究进展

针对小分子环境污染物免疫检测技术的现状,介绍了免疫检测技术原理、特点和研究开发步骤。综述了该技术的基本检测形式、抗原的设计与合成、抗体的制备和关键技术问题以及最新技术的分类发展和应用现状。

废水生物强化中基因工程菌的流失和环境生存状况研究

在废水生物强化处理中,基因工程菌从生物反应器向环境的流失会造成潜在生态风险.在传统活性污泥法反应器(CAS)和膜-生物反应器(MBR)中,考察了1株降解阿特拉津基因工程菌的流失和流失后在模拟自然环境中的生存状况.结果表明,基因工程菌在接种初期从反应器中流失的密度最大.在接种密度为1010CFU/mL时,CAS的最大流失密度接近接种密度,MBR的最大流失密度仅有102CFU/mL.在模拟自然环境中,流失密度是决定基因工程菌生存状况的主要因素.在CAS出水1010CFU/mL流失密度下,高种群密度基因工程菌在水体和土壤中生存时间较长(30 d以上),潜在生态风险较高;在MBR出水102CFU/mL流失密度下,基因工程菌在水体和土壤中很快衰亡,潜在生态风险较小.环境条件对基因工程菌生存状况具有影响,提高土壤的含水率、有机质含量以及环境选择压力的存在有利于基因工程菌生存.

地下渗滤污水处理系统的氮磷去除机理

对地下渗滤系统处理生活污水的氮磷去除机理进行了研究.结果表明,在2cm/d的水力负荷下,系统对氨氮、COD、总磷的去除率可达到90%以上;出水中氨氮、COD、总磷分别低于0.2,30,0.025mg/L;系统对总氮亦有良好的去除效果,达63.5%.强化布水措施可以有效地提高系统对污染物质的去除率.地下渗滤系统中通过硝化、反硝化作用可以去除约50%的进水总氮,是地下渗滤系统去除氮的主要途径.改善条件以促进反硝化反应是提高地下渗滤系统总氮去除率的关键.土壤吸附与沉淀作用是地下渗滤系统去除磷的主要途径.

地下渗滤系统在污水处理中的应用研究进展

地下渗滤系统是一种基于自然生态原理的污水净化技术 ,在我国有着良好的可行性和发展前景。本文总结介绍了地下渗滤系统的类型 ,概括分析了地下渗滤系统中的关键性问题———土壤的选择与配制、水力负荷的选取。

基因工程菌生物强化MBR工艺处理阿特拉津试验研究

以生活污水为共基质,考察了基因工程菌在MBR和活性污泥反应器中对阿特拉津的生物强化处理效果,以及生物强化处理对污泥性状的影响.结果表明,基因工程菌在MBR中对阿特拉津具有很好的生物强化处理效果,阿特拉津平均出水浓度为0.84 mg/L,平均去除率为95%,最大去除负荷可以达到70 mg/(L.d).生物强化的MBR对生活污水中COD的平均去除率为71%,COD平均出水浓度65 mg/L,COD容积负荷增加对COD去除效果有一定影响;对生活污水中的氨氮具有很好的去除效果,氨氮平均出水浓度为1.1 mg/L,平均去除率为97%,最大氨氮去除负荷为143 mg/(L.d).与普通MBR污泥相比,生物强化MBR污泥的硝化活性和亚硝化活性略高,碳氧化活性略低,因此表现出氨氮处理效果很好,COD处理效果略差.阿特拉津的存在会对污泥性状产生影响,可能是造成污泥碳氧化活性低的原因.

生态创新的内涵、分类体系与研究进展

我国正处于从"中国制造"向"中国创造"转变的关键时期,生态创新对于我国经济增长模式的生态化转型和综合国家竞争力的提升具有重要的意义。在回顾生态创新发展历程的基础上辨析了生态创新的概念内涵,指出双重外部性、技术推动与市场拉动效应的特殊性、以及环境管治的推/拉效应是生态创新不同于一般创新的特性。接着,分微观、中观和宏观尺度建构了生态创新的等级体系并阐述了主要研究领域和范式。然后,评述了企业、行业和国家3个尺度上的生态创新进展,指出企业生态创新研究最为活跃,而行业和区域层面的研究相对滞后。最后,分析了当前生态创新研究存在的问题,并指出我国如果在企业生态创新、国家生态竞争战略、经济发展模式生态化转型和生态创新管治等战略问题上左右摇摆甚至处理不当,很可能将失去在生态创新"第六轮工业革命"崛起的机会。

基因工程菌生物强化膜-生物反应器工艺启动期影响因素研究

基因工程菌生物强化膜-生物反应器工艺经过启动期之后,可以实现对阿特拉津的高效稳定去除,去除率在90%以上.不同条件下,启动期最短2 d,最长可达12 d.阿特拉津初始进水负荷、运行温度和工程菌接种密度,对启动期具有显著影响.增加阿特拉津初始进水负荷、提高运行温度和增加基因工程菌接种密度,可以实现快速启动.进水水质对启动期影响不大,在人工配水和实际污水2种进水条件下,启动期基本相同,而且稳定期2种进水的阿特拉津去除情况也没有差异,说明进水水质对启动期和稳定期阿特拉津的去除影响都不大.

基因工程菌在活性污泥中的衰减及其影响因素

在间歇实验和连续运行的反应器中，考察了基因工程菌细胞密度在活性污泥中的衰减，进行了动力学模型拟合，求得模型参数，并分析了影响衰减的因素．结果表明，在间歇实验和连续运行反应器中，细胞密度在活性污泥中均呈现初期快速衰减而后趋于稳定的趋势．其衰减动力学可以用Logistic模型和Gompertz模型拟合，两个模型的拟合都有很好的相关性和显著性，拟合优度没有差异．在不同的条件下，间歇实验拟合得到的参数取值范围是：Logistic模型衰减系数r′=0．5～0．6h^-1，稳定细胞密度K′=10^4～10^5cfu·ml^-1；Gompertz模型初始衰减系数b=0．6～1．2h^-1，比衰减系数α=0．02～0．09h^-1．初始投加密度对衰减速率影响不大，但是显著影响稳定细胞密度．污泥浓度和温度对衰减速率和稳定密度均有显著影响．污泥浓度越大，衰减越快，稳定密度越大；而温度越低，衰减越快，稳定密度也会越低．营养条件和微型动物捕食也是影响衰减的重要因素．基因工程菌在连续运行的膜生物反应器和活性污泥反应器中的细胞密度衰减，也可以用Logistic模型拟合，其参数在间歇实验的取值范围内．

泥浆体系中吡啶的生物降解研究

杂环化合物已造成了土壤、地下水等体系的严重污染,危害人类健康与生态环境。生物修复是解决该类污染问题的有效方法。由实验室培养的活性污泥中分离一株高效降解吡啶的菌株W12,经鉴定为脱氮副球菌(Paracoccusdenitrificans),以W12菌对受吡啶污染的泥浆体系进行生物修复。实验条件下,土壤对吡啶的吸附量很小,符合Freundlich吸附等温式。当吡啶初始质量分数为1.65mg·g-1时,投加W12菌能够迅速促进吡啶的生物降解,在灭菌土和自然土中完全降解吡啶的时间分别为12h和18h,说明W12菌在自然土中的降解效果受到土著微生物的竞争影响;此外,对泥浆体系中吡啶降解的影响因素进行了研究,发现投菌量是影响吡啶降解速率的关键因素,外加氮源以及土水比均对吡啶降解过程影响不大。

水平基因转移应用于污染治理的研究进展

随着经济的发展,有毒有害难降解污染物引起的环境问题变得越来越严重。对于这类污染物的处理多采用生化处理方法,其中生物强化技术是目前较好的方法,但是它也存在强化效果差、处理效率低等问题。国外研究人员发现:遗传物质可在不同的生物个体之间或单个细胞的内部细胞器之间自发进行交流,称为水平基因转移。在污染体系中,降解基因的转移能够使土著菌获得降解新功能,从而强化对难降解污染物的处理,这就为现有的生物强化技术提供了一种解决难降解污染问题的新思路。介绍了水平基因转移的概念以及将其应用于污染治理中的研究进展,并分析了技术发展前景。

基因强化在难降解污染物生物处理和修复中的应用

基因强化通过强化降解基因在土著菌群中的水平迁移和传播,促进土著降解菌群的进化,改善基因工程菌生物强化作用的稳定性,提高难降解污染物的生物去除效果。介绍了基因强化的原理-微生物群落内水平基因迁移,讨论了基因载体、细胞接触条件和环境条件等影响基因强化的因素,综述了目前基因强化在土壤生物修复和废水生物处理中的应用现状,并提出了基因强化中存在的问题。

地下渗滤处理村镇生活污水的中试

以红壤土作为填充土壤 ,在 2cm/d的水力负荷下 ,进行了地下渗滤系统处理村镇生活污水的现场中试 .结果表明 ,地下渗滤系统对COD、氨氮、总磷和总氮有着良好的去除效果 ,去除率分别达到 84 7%、70 0 %、98 0 %和 77 7% ,出水COD、氨氮、总磷和总氮的平均浓度分别为 1 1 7mg/L、4 0mg/L、0 0 4mg/L、4 7mg/L ,达到建设部颁发的生活杂用水水质标准 .对总氮去除机理的分析表明 ,由硝化 /反硝化实现生物脱氮是地下渗滤系统去除总氮的主要途径 .在本中试系统中 ,反硝化效果良好但硝化效果不够理想 ,改善土壤环境以促进硝化作用是提高总氮去除率的关键 .对土壤中氧化还原电位的测定结果表明 ,土壤内部的还原性质是阻碍硝化反应进行的主要原因 .

生物强化技术在难降解有机物处理中的应用

介绍生物强化技术的原理、特点、发展及这一技术在难降解有机物处理方面的应用；讨论这一技术在改善传统生物处理构筑物处理难降解有机物的效能、去除土壤及地下水和地表水中难降解有机物的可行性；

微气泡曝气中氧传质特性研究

气泡曝气过程中氧传质对于好氧生物处理过程具有重要意义。采用水力旋转剪切微气泡发生装置,考察了运行条件和水质特性对微气泡曝气中氧传质特性的影响。结果表明,微气泡曝气可获得较高的气含率和气泡停留时间;表面活性剂十二烷基磺酸钠（SDS）可以提高微气泡曝气的气含率和气泡停留时间。微气泡曝气中氧的总体积传质系数明显高于传统气泡曝气。总体积传质系数随着空气流量的增加而增加;氧传质效率随着空气流量的增加而减小,且对空气流量的变化更为敏感。在温度15~35℃范围内,微气泡曝气中氧的总体积传质系数随着温度的增加而增加,变化关系与传统气泡曝气基本相同,但对温度的变化更为敏感。微气泡曝气中,表面活性剂SDS会使氧的总体积传质系数略有降低,其不利影响明显小于传统气泡曝气;氧的总体积传质系数随盐度（NaC l浓度）增加而逐渐增加,并在NaC l浓度〉5 000 mg/L后趋于稳定。

固定化二氧化钛膜的制备及其光催化性能

稳定、高催化活性二氧化钛膜的制备是光催化技术实用化的关键，采用改进的溶胶－凝胶法制备固定化二氧化钛膜并试验其光催化性能，考察了溶胶溶液组成、涂覆基材、涂覆方式、涂覆次数、焙烧温度等制备条件的影响。结果表明，用组成及配比为钛酸异酯；正丙醇：乙酰丙酮：水＝４．５：３５：１．５：３．０（体积比）的溶胶浸涂钛板，并在４００℃空气气氛下焙烧３０ｍｉｎ，重复浸涂４－６次得到的二氧化钛固定膜具有较高的活性。

土壤中硝酸盐在非均匀电动力学作用下的迁移与转化

以传统的均匀电动力学方法为对照 ,研究了用非均匀电动力学方法控制土壤中硝酸盐迁移的可行性 .结果表明 :在外加电压梯度为 1 0V/cm时 ,受试土壤中NO-3 在非均电动力学作用下的电迁移速率为 13 5～ 2 0 0cm/d ,并且迁移速率大小与NO-3 浓度和场强分布有关 ;与均匀电动力学相比 ,非均电动力学方法更有利于土壤中NO-3 向阳极区迁移 ,而且该方法对土壤性质影响更小 ,电能消耗更低 ;切换非均电动力学极性能促使土壤中NO-3 转化为NO-2 ,并进一步降低系统的能耗 ,但不利于土壤中NO-3 相对富集 .

土壤中2,4-二氯酚在非均匀电动力学作用下的迁移

研究了土壤中的2,4 二氯酚(2,4 DCP)在非均匀电动力学作用下的迁移特征和影响因素,揭示利用非均匀电动力学技术修复2,4 DCP污染土壤的特性.结果表明,非均匀电动力学过程能有效地促进土壤中2,4 DCP的解吸和迁移,其作用效果与土壤性质、电极反应和运行方式等密切相关.土壤pH较高时,2,4 DCP主要通过电迁移向阳极运动,向阴极的电渗析作用影响较小.电极反应影响土壤pH和2,4 DCP的离解,使2,4 DCP的迁移随时间而变化,其变化程度与土壤酸碱缓冲能力和Zeta电位密切相关.采用适当的运行方式可以控制土壤中2,4 DCP的运移.

污水紫外线消毒工艺的影响因素研究

以大肠杆菌为受试菌种，研究了紫外线光强、配水水质及微生物因素对紫外线消毒的影响．在所选取的紫外光强范围内（0．044-0．163mW／cm^2），光强对紫外线灭活大肠杆菌的去除率影响不大．水质（浊度、铁和腐殖酸等）对水样的吸光度及紫外线穿透率都有明显的影响；但是对大肠杆菌的灭活率影响不显著；当紫外线剂量增加时，这种影响逐渐变小到可以忽略．微生物的初始浓度对紫外线对微生物的灭活率有影响，微生物初始浓度越大，灭活率越高；对于不同初始浓度，紫外线灭活后存活的微生物数量比较接近．

加压生物氧化法处理印染废水的动力学研究

加压生化法与其他处理印染废水的方法相比 ,具有工艺简单、耐冲击能力强、投资低、操作参数仪表控制、剩余污泥量少等优点。探讨了在加压曝气条件下处理印染废水的生化反应机理 ,测定其动力学参数 ,建立加压生物氧化法处理印染废水的生物氧化反应动力学模型 ,为印染废水的加压生化处理提供了可靠的设计与运行参数。

2,4-二氯苯氧乙酸完全抗原和抗体的制备

以小分子环境污染物2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)为半抗原,牛血清蛋白(BSA)为载体蛋白,通过与水溶性碳化二亚胺(EDC)的偶联反应,合成适当结合比、性能良好的2,4-D完全抗原,并制备了2,4-D的多克隆抗体.完全抗原合成方法为:在pH6、0.05mol/L的磷酸盐缓冲溶液中进行偶联反应,2,4-D的最终浓度控制为12mg/mL,于4℃条件下反应18h,EDC的加入量控制在6~9mg之间.以结合比为16:1的完全抗原免疫新西兰白兔,获得了效价达到6.55×106兔抗血清.抗血清稀释2000倍,剂量-反应曲线在2,4-D浓度为0.5~2000mg/L的范围内线性度最好,相关系数R=0.9946.抗血清稀释8000和16000倍,2,4-D的检测范围为8μg/L^125mg/L,线性相关系数R分别为0.9352和0.9655.经过免疫检测条件的优化,制备的抗血清可以用于饮用水中2,4-D的检测.