表面活性剂对链霉素在内蒙古牧区土壤中吸附解吸的影响

通过静态吸附实验,研究了3种不同类型的表面活性剂(阳离子:十六烷基三甲基溴化铵,CTAB;阴离子:十二烷基苯磺酸钠,SDBS;非离子,曲拉通100,TX-100)对链霉素(Streptomycin,STR)在内蒙古牧区土壤中吸附解吸的影响。结果表明,3种表面活性剂的存在均会增加STR在土壤中吸附的线性程度。CTAB的存在抑制了STR在土壤表面的吸附同时抑制了STR的解吸,然而SDBS的存在降低了STR在土壤中的吸附量并增加了吸附过程的可逆性。与CTAB和SDBS不同,TX-100对STR在土壤中的吸附的影响取决于其添加浓度。低浓度的TX-100对STR的吸附促进作用大于高浓度。随着TX-100浓度的增加,TX-100对STR的增溶作用加剧。促使吸附在土壤表面的STR迁移到水相中,从而抑制了STR的吸附,进而促进了STR的解吸。     

石油降解菌X-1所产表面活性剂的研究

对石油污染土壤中筛选到的能产生生物表面活性剂的石油降解菌X-1(芽孢杆菌),进行表面活性剂的提取和鉴定,并对其产剂条件进行了优化。结果表明:菌株X-1产生的生物表面活性剂为浅黄色粉末状物质。通过硅胶板薄层层析和红外光谱分析,判定表面活性剂为脂肽、脂蛋白类物质。菌株X-1产生表面活性剂的最佳条件为:温度32℃,pH 7.0,盐度2 g/L NaCl,最佳碳源为淀粉,最佳氮源为蛋白胨。     

一株石油烃降解菌的细胞疏水性及其乳化性质

【目的】从新疆油田石油污染土壤中分离到一株在25 °C条件下利用烃类产生生物表面活性剂的菌株红球菌(Rhodococcus sp.) HL-6, 对其菌体细胞疏水性及所产表面活性剂进行研究。【方法】通过细胞粘附性、表面张力及乳化活性测定对菌株所产表面活性剂进行性质研究。【结果】菌株HL-6在亲水性和疏水性基质中均能产生生物表面活性剂, 在疏水性基质中可以将培养液表面张力由初始的62.487 mN/m降到30.667 mN/m, 培养液在pH 6?9及NaCl浓度1%?5%范围内乳化效果良好, 在4 °C到55 °C范围内乳化效果均为100%, 菌株对柴油的耐受能力很高, 在30%柴油浓度下依然生长良好并且有44%的乳化活性。【结论】HL-6菌株的细胞表面具有很强的疏水性, 这有助于菌体细胞对烃类的摄取。该菌株能够利用烃类基质生产生物表面活性剂, 可以明显降低培养液表面张力并且对石油烃具有良好的乳化作用。说明菌株HL-6能够适应海洋滩涂石油污染的环境, 并可用于严重石油污染区域的生物修复。     

表面活性剂对长柔毛委陵菜(Potentilla griffithii var. velutina)修复重金属污染的促进作用

研究了十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、聚乙二醇辛基苯基醚(TritonX-100)等不同离子类型的表面活性剂对水稻土中重金属的解吸效果,并采用盆栽实验研究了上述3种表面活性剂对Zn超富集植物长柔毛委陵菜(Potentilla griffithii var. velutina)的生物量、吸收和富集重金属的影响.结果表明:CTAB对水稻土中Zn、Pb、Cd和Cu的解吸效果好于SDBS和TritonX-100,而且3种表面活性剂对各重金属的解吸率大小都为Cd>Zn>Cu>Pb.3种表面活性剂促进长柔毛委陵菜叶、柄和根的生物量增加了0.2～2.5倍,并且长柔毛委陵菜各部位的生物量大小为叶>柄>根.3种表面活性剂都增加了长柔毛委陵菜各部位对Zn、Cd吸收及其叶和柄对Pb、Cu的吸收,同时显著促进Zn、Pb、Cd和Cu从植物根部向地上部转运,从而增加了Zn、Pb、Cd和Cu在长柔毛委陵菜地上部的提取量和分布以及长柔毛委陵菜对Zn、Pb、Cd和Cu的富集能力;因此3种表面活性剂都提高了长柔毛委陵菜修复重金属污染土壤的效率.     

生物表面活性剂对多环芳烃增溶及脱附作用

用生物表面活性剂鼠李糖脂可以较好地脱附土壤及水溶液中的多环芳烃,以有利于多环芳烃的进一步生物降解或化学降解。研究了鼠李糖脂对多环芳烃增溶及脱附的各种最佳条件。     

Cr(VI)污染细粒土壤化学淋洗修复效果与经济成本分析

土壤淋洗技术具有修复效率高、修复彻底、污染土壤减量化等特点,但目前土壤淋洗的药剂成本相对较高,且淋洗后的细粒土壤仍需固化、稳定化处理,限制了淋洗技术大规模的推广应用。本研究以重庆市某Cr(VI)污染场地细粒土壤为对象,探究了Cr(VI)污染细粒土壤化学淋洗修复的效果与经济可行性。结果表明:除EDTA外,随着草酸、柠檬酸、醋酸和盐酸浓度的增加,土壤中Cr(VI)的去除率均逐渐增加,且草酸和柠檬酸复配淋洗效果最佳;液固比5∶1～10∶1时淋洗效果和稳定性最佳,液固比大于10∶1或低于5∶1淋洗效果和稳定性降低。淋洗时间越长,土壤中Cr(VI)的去除效果越好,土壤中Cr(VI)的浸出浓度越低;以草酸和柠檬酸作为复配淋洗剂,在液固比5∶1,淋洗45 min情况下,土壤中Cr(VI)去除率为62.73%,Cr(VI)的浸出浓度为0.64 mg·L~(-1),低于垃圾填埋场Cr(VI)浸出标准1.5 mg·L~(-1),且Cr(VI)污染细粒土壤淋洗药剂成本为300元·t~(-1)土,具备工程应用的经济可行性。     

微生物强化修复石油污染土壤的研究进展

微生物修复被认为是去除石油污染物和修复石油污染土壤的一种经济、高效且无二次污染的绿色清洁技术。受土壤环境条件和石油污染物性质等因素制约,土壤中土著石油降解微生物常存在数量不足、活性偏低、生长缓慢等问题,导致修复效果不佳、修复周期偏长。微生物强化修复技术可有效提高微生物降解效能,通过投加具有降解效能的功能菌株或菌剂、营养物质、表面活性剂、生长基质及固定化微生物等手段,可改善提升土著微生物对石油污染土壤的修复效果。文中梳理了已报道的石油降解微生物的种类,总结了微生物修复石油污染土壤的主要影响因素,阐述了微生物强化修复石油土壤的多种有效策略,提出了微生物强化修复石油污染的未来发展方向。     

陕北石油污染土壤植物修复品种的筛选

为筛选出对具有修复石油污染土壤能力的植物, 针对陕北油田区土壤, 以当地野生和种植的植物为筛选对象,通过野外调查和盆栽试验, 研究了不同土壤石油烃浓度下植物的种子萌发､植株生长状况和土壤石油烃降解率。结果表明, 在9、17、35 g·kg–1 的土壤石油浓度下, 狗尾草(Setaria viridis)、沙打旺(Astragalus adsurgens)、紫花苜蓿(Medicagosativa)和草木犀(Melilotus officinalis) 4 种植物发芽受石油污染影响较小, 与对照组相比其相对发芽率都达到60%以上,这3 个污染浓度下的平均相对发芽率都达到约80%以上。进一步的生长试验表明, 狗尾草和沙打旺生长期对石油污染的耐受性较差, 紫花苜蓿和草木犀对石油污染物有较好的耐受性和降解率, 具有修复石油浓度在17 g·kg–1 以下土壤的潜力。     

低温微生物修复石油烃类污染土壤研究进展

耐冷菌、嗜冷菌等低温微生物广泛存在于极地、高山以及高纬度等土壤环境中,是石油烃类污染物在低温条件下降解与转化的重要微生物资源.利用低温微生物的独特优势,石油污染土壤的低温生物修复技术的研究成为当前热点领域.本文系统综述了低温石油烃降解菌的分类及冷适机制,低温微生物对不同类型石油烃组分的降解特征和降解机理,低温环境中接种降解菌、添加营养物质和表面活性剂等强化技术在石油污染土壤中生物修复的应用.以及微生物分子生物学技术在低温微生物降解石油烃的研究现状,为拓展我国石油污染土壤生物修复技术提供参考.     

一株产甘露糖赤藓糖醇脂菌株的筛选及其产物分析

【目的】解决石油长链烃类物质引起的环境污染问题,筛选可以高效降解石油烃的产糖脂类生物表面活性剂菌株。【方法】采用血平板、油平板法,从葡萄皮表面分离到6株产糖脂类的真菌,比较各菌株的排油性能,通过PCR扩增合成糖脂类表面活性剂的关键基因,筛选到一株具有emtl序列的真菌K6。经形态学、生理生化测定和分子系统发育分析(5.8S,ITS1,ITS2)对菌株进行鉴定,而且通过TLC和HPLC分析该菌株的代谢产物。【结果】经鉴定,该菌为Pseudozyma churashimaensis,可产甘露糖赤藓糖醇脂。石油烃降解实验表明,菌株K6具有很强的乳化性能和降解石油烃的能力,其石油烃降解率可达70.17%。【结论】菌株K6具有产生物表面活性剂和降解长链石油烃类的能力,其对石油污染环境的生物修复具有重要的现实意义。     

涕灭威及其复合污染对斑马鱼胚胎DNA的影响

研究了一种毒性很高的氨基甲酸酯类杀虫剂--涕灭威和广泛使用的阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)组成的复合污染体系对斑马鱼胚胎DNA的影响．结果表明,涕灭威对斑马鱼胚胎DNA的损伤随浓度增大而加重,但低浓度涕灭威在短时间内造成的DNA单链断裂是可以修复的,高浓度则导致难以修复的双链断裂．一定浓度(20mg·L^-1)的SDBS在复合污染体系中能减弱涕灭威的毒性．     

硅和生物炭互作对空心菜–土壤系统中重金属生物有效性的影响

通过盆栽实验研究了两种复合污染(中度污染土壤S1和重度污染土壤S2)条件下硅(Si)、皇竹草生物炭(BC)单施和复配对空心菜生长和吸收重金属以及土壤中重金属有效性的影响。结果显示: 单施Si、BC及其二者复配均可显著促进空心菜的生长, 其中复配组对空心菜生长的促进效果最好, S1和S2土壤中复配组空心菜的株高相较于对照组分别提高了131.72%和123.08%, 根长分别提高了117.66%和165.66%; 单施Si、BC及其二者复配均可显著提高土壤的pH值0.48—2.06个单位, 其中Si+BC复配组的提高效果最显著; 单施Si、BC以及Si+BC复配均能显著降低土壤中各重金属元素的有效态含量以及空心菜体内的各元素含量, 其中复配组的降低效果最为显著, 对S1和S2中Cd、Pb、Zn、Ni、Cu、Cr有效态含量的降低幅度分别为29.82%、57.72%、64.97%、71.37%、44.63%、82.85% 和42.37%、52.18%、69.48%、49.45%、37.98%、62.75%, 对S1和S2中空心菜地上部六种重金属元素含量的降低幅度分别为60.36%、47.07%、74.74%、68.90%、62.14%、34.19%和66.32%、65.48%、51.97%、94.47%、68.59%、72.83%。因此, 硅和生物炭互作可以协同降低土壤重金属有效性和空心菜体内重金属的含量, 二者互作可用于菜地土壤重金属复合污染的钝化修复。     

复配钝化剂对污染土壤中铅具有良好的稳定效果

本研究利用石灰、磷酸钠、高分子钝化剂及其复配钝化剂对重金属Pb~(2+)污染土壤进行稳定化处理,并通过浸出试验、老化实验、土壤连续浸提实验及淋溶试验研究单一钝化剂与复配钝化剂稳定重金属Pb~(2+)污染土壤效率。最终表明,有机钝化剂TEPA-CSSNa投加量为2%时,其稳定土壤重金属Pb~(2+)效率为94.8%,而复配钝化剂稳定土壤重金属Pb~(2+)效率接近98%;复配钝化剂基本上可将土壤中有效态重金属Pb~(2+)转化为铁锰氧化态等稳定态Pb~(2+);且相比较单一钝化剂,老化时间对复配钝化剂稳定土壤Pb~(2+)效率的影响更小。相比单一传统无机钝化剂、高分子有机钝化剂,复配钝化剂稳定污染土壤Pb~(2+)效果更好。     

助剂对高效氯氰菊酯在粘虫表皮渗透性的影响

研究了3类助剂(矿物油、高级脂肪酸、非离子表面活性剂)、两种给药方式(点滴法、浸渍法)对非内吸性杀虫剂高效氯氰菊酯在粘虫Mythimna separata表皮渗透性的影响。证明对适宜的助剂和给药方式而言,该渗透性在一定范围内与药剂中助剂含量和给药后的时间成正相关。助剂的一些组合对渗透性具有一定的协同作用。     

嗜麦芽寡养单胞菌全基因组测序及降解荧蒽特性研究

随着当前工业化社会的发展,由多环芳烃等石油污染物造成的土壤污染已经成为了世界性的环境问题。本实验在天津滨海石油污染场地分离筛选出一株多环芳烃高效降解菌株W18,经过细胞形态、理化实验和分子生物学鉴定该菌株为嗜麦芽寡养单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)。在表面活性剂吐温80诱导下,该菌对荧蒽降解率可达到73%。利用细菌全基因组De novo测序技术发现,其包括1个环状拓扑结构,基因大小为4 738 432 bp,GC含量为66.69%。通过与主要数据库(COG,GO,KEGG)进行比对注释,发现W18菌株中有25个基因编码了与PAHs降解有关的加氧酶。嗜麦芽寡养单胞菌为土壤石油污染处理的研究提供菌种资源,对其降解功能基因的研究将为微生物-多环芳烃高效修复体系提供重要的理论依据。     

苎麻生物脱胶助剂研究

通过添加N/P营养、酶激活剂、表面活性剂和螯合剂等来研究化学助剂对菌群RAMCD407脱除苎麻韧皮胶质的影响,结果表明:单独添加0.2%的MgSO_4(酶激活剂)、1%的EDTA(螯合剂)及0.1%的油酸钠(表面活性剂)可使脱胶时间分别缩短2 h、6 h和3 h,但是添加NH_4HCO_3和K_2HPO_4形式的N/P营养对脱胶效果没有明显影响,而"0.1%MgSO_4-0.7%EDTA二钠-0.05%油酸钠"组合助剂可将脱胶时间由18 h缩短到7 h。     

原油污染土壤中生物表面活性剂菌株的筛选和产物鉴定

【目的】从原油污染的土壤中分离出产表面活性剂的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)SX-20,并对其产物进行提取及结构分析。【方法】采用氯化十六烷基吡啶和溴百里酚蓝混合溶液(cetylpyridinium chloride-bromothymol blue,CPC-BTB)显色反应结合血琼脂平板简单高效的筛选得到产脂肽的枯草芽孢杆菌。通过酸沉淀、甲醇萃取和旋转蒸发提取发酵所产生的粗产物,该产物对痤疮丙酸杆菌(Propionibacterium acnes)具有良好的抑制作用。运用傅里叶红光变换光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)、氨基酸分析和液相质谱联用(liquid chromatography-mass spectrometry,LC-MS)对粗产物的成分进行分析。【结果】筛选所得的菌株所产物质是含C15脂肪酸链和7个氨基酸形成的环状的脂肽表面活性剂。【结论】本研究为筛选脂肽类生物表面活性剂提供了一定的理论基础和技术路线,有利于后续获得高产的低成本的生物表面活性剂。     

一株表面活性剂产生菌的分离及抑菌活性

【目的】研究分离得到的表面活性剂产生菌的产表面活性剂能力、分类地位和抑菌活性。【方法】采用血平板、油平板进行表面活性剂产生菌的分离,以排油圈法进行表面活性的测定;通过生理生化特性和16S rDNA序列相似性分析对BS1菌株进行初步鉴定;利用对峙培养法和菌丝生长、孢子囊形成、孢子萌发的抑制率测定研究其抑菌活性。【结果】从石油污染土壤中分离到的BS1菌株可产生表面活性剂,在分类学地位上属于假单胞菌属(Pseudomonas sp.)。BS1菌体、发酵上清液、挥发性物质对12种供试病原真菌均表现出一定的抑制作用。BS1菌体、发酵上清液对大豆疫霉菌(Phytophthora sojae)的抑制率最大,分别达到65.31%和95.93%。发酵上清液通过影响大豆疫霉菌菌丝生长、孢子囊形成、孢子萌发等方式抑制病原菌的正常生长,稀释20倍的发酵上清液依然具有明显的抑制作用。BS1菌株产生的挥发性物质对大豆菌核菌(Sclerotinia sclerotiorum)的抑菌效果最好,抑制率达到84.25%。【结论】BS1菌株在产生表面活性剂的同时,还具有生物防治作用潜力。     

不同石油污染区微生物修复技术研究

采集辽河油田不同石油污染地区的土样 ,经富集、驯化、分离、筛选 ,得到优势石油降解菌。它们分别是假单胞菌属、黄单胞菌属、黄杆菌属、节杆菌属、动胶杆菌属 ,这些菌既有普遍性 ,同时又不乏地域特色。经系统测定其生理特性及表面活性物质对其利用多环芳烃物质的影响 ,结果表明不同石油污染区土壤的理化特性与优势细菌的生理特性相关 ;表面活性剂Tween 80可使优势细菌降解菲的速率及程度均有提高。     

红螺菌吸附铜的动力学与脱附研究

研究了红螺菌(Rhodospirillum)对Cu~(2 )的吸附动力学行为,在一定的条件下,吸附在45 min达到平衡,吸附平衡时最大吸附量为48.23 mg·g~(-1)。应用准一级和准二级反应动力学模型进行数据分析,结果表明菌体对Cu~(2 )的吸附符合准二级动力学模型。比较分析了多种脱附剂对菌体脱附,EDTA和柠檬酸是较有效的洗脱剂,脱附率分别为86.4％、66.9％;无机酸及无机盐对菌体的脱附效果很差,脱附率在20％左右。X-射线衍射分析表明,菌体吸附Cu~(2 )后没有形成新晶相,并且菌体部分晶相转变为非晶相。