温度与矿浆浓度对硫铁矿生物氧化污染物释放的影响

伴随着采矿业而产生的酸性矿山废水具有污染面广、污染持续时间长、危害程度严重等特点。硫铁矿生物氧化是产生酸性矿山废水的主要原因。探究硫铁矿生物氧化细节对揭示自然状态下酸性矿山废水的产生规律具有重要意义。本研究采用摇瓶实验,探究了环境温度10～30℃与硫铁矿矿浆浓度0.67%～2%对硫铁矿生物氧化的影响。结果表明,当环境温度为30℃,矿浆浓度为2%时,1 g硫铁矿生物氧化18 d释放的H~+、总Fe、SO_4~(2-)量分别为0.6 mmol、64.53 mg与151.0 mg。与矿浆浓度2%相比较,当矿浆浓度降低至0.67%时,硫铁矿生物氧化释放H~+与总Fe的量降低了13.3%与18.2%。与环境温度30℃相比较,当温度降低至10℃,硫铁矿生物氧化释放H~+与总Fe的量降低了80.0%与82.6%。高矿浆浓度(1%～2%)与高温(20～30℃)条件下,硫铁矿生物体系SO_4~(2-)呈现明显的增加趋势,低矿浆浓度(0.67%)与低温(10℃)条件下,体系SO_4~(2-)增加量并不明显。不同处理硫铁矿生物氧化后,根据氧化程度,硫铁矿表面呈现出疏密不同的侵蚀坑,在环境温度30℃的处理体系,生物氧化后,硫铁矿表面观察到次生铁矿物。本研究结果为进一步揭示自然界酸性矿山废水的形成机理提供必要的数据支撑。     

硫铁矿酸性矿山废水对大型底栖动物群落结构的影响

2006年11月和2007年1月通过金属和生物指标的量化监测,就酸性矿山废水对大型底栖动物群落结构的影响及高岚河污染现状进行研究。典型对应分析表明：酸性废水对高岚河上游大型底栖动物群落结构影响最大。对高岚河大型底栖动物群落结构和功能摄食类群进行分析,研究硫铁矿酸性矿山废水对河流大型底栖动物群落的影响,结果表明：高岚河自矿源起约16km河段,大型底栖动物群落结构已经遭到严重破坏;多足摇蚊Polypedilum tritum和真凯氏摇蚊Eukiefferiellab rehmi对酸和金属均具有较强的耐受力;捕食者和刮食者对矿山酸性废水带来的污染反应最为敏感。逐步回归分析表明：大型底栖动物生物多样性受Al、Ca、Cd、Fe、Mg、Mn等金属影响最大;密度受Ca、Cr和Mg的影响最大。     

不同生物有机肥对烤烟产质量及土壤养分的影响

为探明不同生物有机肥对广元烟区烤烟产质量和土壤养分的影响, 以云烟 87 为试验材料, 开展了不同生物有机肥施用田间试验研究。结果表明: (1)施用生物有机肥, 烤烟产量增加 1341.19—1499.06 kg·ha-1, 上等烟比率增加8.19%—10.88%, 产值最高增加 10838.62 元/ha, 显著地提高了烤烟上等烟比例和产值量(p<0.05); (2)施用生物肥烤烟钾素含量增加, 土壤养分增加, 蛋白酶活性增强; (3)采用供试细菌 SJ40、8GW11 和 C11 生产的生物有机肥效果优于接种放线菌生产的生物有机肥, 施用量以 1500 kg·ha-1 最佳。     

Photo-Fenton氧化法处理废水的原理及影响因素

Photo-Fenton高级氧化技术是处理难降解有毒有机废水的一种有效的方法。本文阐述了该氧化法的原理及其影响因素,photo-Fenton氧化法在反应中会产生大量羟自由基(·OH),它是一种非常活泼及非选择性物种,其氧化电位为2.8V,氧化能力很强,能够引发水溶液中大部分有机物的氧化还原反应。其优点是操作简便及无二次污染等,反应产物Fe³⁺可与OH反应形成Fe(OH)₃沉淀而对环境无害。缺点是反应必须在pH≤3条件下进行,且H₂O₂消耗量大而导致价格昂贵,处理成本较高等。     

云芝Trametes versicolor1126所产漆酶对靛蓝废水脱色的初步研究

考察了云芝Trametes versicolor1126发酵培养中漆酶酶活和pH的变化,同时研究了羧甲基纤维素钠及苯酚添加量对漆酶活力的影响。结果表明当培养基中加入0.8％羧甲基纤维素钠、100mg／L苯酚时,均能明显提高漆酶的活力。以漆酶／HBT介质体系对靛蓝废水进行脱色,反应100min后,脱色率达90．8％。使用漆酶处理靛蓝废水具有广阔的应用前景。     

云芝Trametes versicolor1126所产漆酶对靛蓝废水脱色的初步研究

考察了云芝Trametes versicolor 1126发酵培养中漆酶酶活和pH的变化,同时研究了羧甲基纤维素钠及苯酚添加量对漆酶活力的影响。结果表明当培养基中加入0.8%羧甲基纤维素钠、100mg/L苯酚时,均能明显提高漆酶的活力。以漆酶/HBT介质体系对靛蓝废水进行脱色,反应100min后,脱色率达90.8%。使用漆酶处理靛蓝废水具有广阔的应用前景     

云芝Trametes versicolor1126所产漆酶对靛蓝废水脱色的初步研究

考察了云芝Trametes versicolor1126发酵培养中漆酶酶活和pH的变化,同时研究了羧甲基纤维素钠及苯酚添加量对漆酶活力的影响。结果表明当培养基中加入0.8%羧甲基纤维素钠、100mg/L苯酚时,均能明显提高漆酶的活力。以漆酶/HBT介质体系对靛蓝废水进行脱色,反应100min后,脱色率达90.8%。使用漆酶处理靛蓝废水具有广阔的应用前景。     

生物炭对污染物的土壤环境行为影响研究进展

近年来,生物炭已成为农业、生态修复和环境保护领域的研究热点。一般认为,生物炭具有改善土壤质量、增加土壤碳汇、减少大气CO2浓度以及修复污染环境等功能。大量的生物炭施用到土壤后会改变土壤性质,影响重金属和有机污染物在土壤中的环境行为以及它们在环境中的归趋。本文就生物炭对土壤中重金属的吸附-解吸、在土壤中的形态转化、在土壤-植物系统中迁移行为、对有机污染物的吸附挥发及生物有效性进行了概述;在此基础上,扼要分析了当前生物炭应用存在的环境风险等问题,并从生物炭在土壤中的迁移转化及其归趋、生物炭的长期环境效应以及生物炭应用方向等方面进行了展望。     

酪氨酸-铜体系电化学氧化行为的研究

在ｐＨ值３．９４的Ｂ－Ｒ缓冲溶液中,酪氨酸－铜络合物在玻碳电极出现氧化峰。用新极谱法测定,酪氨酸浓度在０．３μｇ／ｍｌ－３μｇ／ｍｌ范围内与氧化峰的２．５次微分值呈线性,检测下限０．２μｇ／ｍｌ。直接用于氨基酸药物样品的测定结果满意,并对酪氨酸－铜络合物的电化学氧化行为进行了研究。     

古尔班通古特沙漠生物土壤结皮对氨氧化微生物生态位的影响

生物结皮作为荒漠地表的重要覆被类型, 在荒漠生态系统的氮素循环中扮演重要角色。融雪期为古尔班通古特沙漠生物结皮的复苏和生长提供了充足的水分, 也成为该沙漠氮素固定和转化的重要时期, 但该时期生物结皮如何影响驱动氨氧化转化的微生物群落动态尚未明确。因此, 我们利用荧光定量PCR (fluorescent quantitative PCR, qPCR)方法分析融雪期生物结皮与去除结皮不同土层(0-2, 2-5, 5-10和10-20 cm)氨氧化菌群丰度特征, 结合潜在硝化速率和土壤理化参数, 探究融雪期生物结皮对荒漠土壤氮素转化作用。结果表明: 氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea, AOA)是古尔班通古特沙漠土壤优势氨氧化菌, 生物结皮对0-2 cm层土壤中AOA、氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria, AOB) amoA基因丰度具有显著抑制作用(P < 0.01), 对10-20 cm层土壤中AOA amoA基因丰度具有显著促进作用(P < 0.01)。冗余分析(redundancy analysis, RDA)表明, AOA、AOB amoA基因丰度主要受土壤含水量和铵态氮含量的影响, 占总条件效应的54.90%。氨氧化速率分析发现, 去除生物结皮显著降低古尔班通古特沙漠土壤硝化作用潜力(P < 0.001), 证实生物结皮对荒漠土壤氮素转化具有重要的调控作用。综上所述, 古尔班通古特沙漠氨氧化微生物的分布规律受环境因子调控, 特别是生物结皮可以通过调节土壤含水量和铵态氮含量影响AOA和AOB的空间生态位分化, 促进沙漠土壤的硝化作用。     

ZnO和CuO纳米颗粒对废水生物处理的影响及缓解毒性的研究进展

ZnO和CuO纳米颗粒(nanoparticles, NPs)在研究、医学和工业等领域的广泛使用,已引起人们对其生物安全性的忧虑。相关学者已在污水处理系统中检测到ZnO NPs和CuO NPs,由于其独特的理化性质,低含量NPs就对微生物群落结构和生长代谢产生毒性,进而影响污水脱氮的稳定运行。本文综述了ZnO NPs和CuO NPs对生物脱氮系统中相关功能细菌的毒性及机制,并总结了通过调节水环境因素(如pH值、离子强度、离子类型和天然有机物等)缓解ZnO NPs和CuO NPs的细胞毒性,以期为今后缓解和应急调控金属纳米颗粒(metal oxide nanoparticles, MONPs)对污水处理系统的冲击提供理论基础和支撑。     

填埋场甲烷生物氧化过程及甲烷氧化菌的研究进展

生活垃圾填埋场甲烷排放量约占全球甲烷排放总量的6%~12%,是大气甲烷的重要生物源之一。生活垃圾填埋场覆土中的甲烷氧化菌能氧化填埋气中的甲烷,是填埋场甲烷排放控制的重要途径。本文综述了填埋场覆盖层甲烷生物氧化的微生物机理、覆土甲烷生物氧化强化工艺和技术、填埋场环境中甲烷氧化微生物研究的最新进展。现有研究有效提高了填埋场覆盖层甲烷生物氧化的性能,但对占填埋场甲烷产生总量很大比重的封场前甲烷排放控制关注较少,因此,今后应加强封场前甲烷排放的研究,提高日覆盖和中间覆盖材料的甲烷氧化率并加快其甲烷氧化启动。     

在生物大分子中温度对所激发的孤立子的影响

研究了生物蛋白质分子的温度T≠OK和分子链作非线性振动情况下所产生的相干性集体激发和激发的孤立子的特点,此时这类孤立子以超声速运动、其振幅和传递速度都随温度和非线性振动作用改变,但这种热涨落的存在并未多大影响这类孤立子的稳定性.因而在生物学过程中是很有用的.     

巨大芽孢杆菌B．m2980产孢对氧化葡萄糖酸杆菌产酸的影响

为确定维生素C二步发酵中巨大芽孢杆菌（伴生菌）芽孢形成对氧化葡萄酸杆菌（产酸菌）产酸的影响,本研究通过对巨大芽孢杆菌生长特性分析,选取培养12h（未形成芽孢）和36h（芽孢大量形成）巨大芽孢杆菌B．m2980,检测其胞外液、胞内液以及混合液对产酸菌生成2-酮基-L-古龙酸的影响。结果表明,在未开始形成芽孢时,伴生菌胞外液、胞内液及混合液对产酸菌的生长和产酸有较低的促进作用,其中胞内液的促进能力大于胞外液;在芽孢生成后,胞外液以及混合液对产酸菌生长和产酸的促进能力显著提高。     

在生物大分子中温度对所激发的孤立子的影响

研究了生物蛋白质分子的温度Ｔ≠ＯＫ和分子链作非线性振动情况下所产生的相干性集体激发和激发的孤立子的特点,此时这类孤立子以超声速运动,其振幅和传递速度都随温度和非线性振动作用改变,但这种热涨落的存在并未多大影响这类孤立子的稳定性,因而在生物学过程中是很有用的。     

生物扰动对沉积物中污染物环境行为的影响研究进展

生物扰动由于显著改变沉积物结构和性质,进而影响沉积物中污染物的环境行为。综述生物扰动对沉积物中氮、磷、重金属和疏水性有机污染物环境行为的影响。生物扰动促进这些污染物从沉积物向水体释放。生物扰动还对不同的污染物产生其它不同的影响。对于氮,生物扰动还影响其硝化与反硝化作用;对于磷,生物扰动不仅改变其化学形态,还提高有机磷降解。对于重金属,生物扰动还能改变其在沉积物中的分布及化学形态。对于疏水性有机污染物,生物扰动主要增强生物富集和代谢,以及提高生物降解。     

探究水污染对生物的影响及生物的净化作用

本实验是初中生物学"探究环境污染对生物的影响"关于水污染的拓展创新实验,学生积极参与共创最优实验方案,深刻理解生物与环境的关系。从发现问题、选取实验材料,设计实验思路,再到数据统计和作图分析等,在科学探究过程中运用理性思维,实现在教材基础上的深度学习。     

培养条件对棘孢曲霉SM-L22所产纤维素酶系组成的影响

本文研究了影响棘孢曲霉SM-L22纤维素酶系组成的培养条件。研究结果表明,碳源、氮源和初始pH对棘孢曲霉所产生纤维素酶的内、外切酶组分的比例有明显的影响。在2%麸皮,1%CF11,0.5%尿素或含尿素的复合氮源为氮源,初始pH为4.5时,28℃培养120h后,内、外切酶的比值最大,内切酶活可达到3.1 IU/ml,FPA为0.105 IU/ml,CMCase/FPase的比值为30.6。     

食物氧化蛋白对小鼠肠道菌群及氧化还原状态的影响

目的研究摄食不同方式氧化酪蛋白对小鼠肠道菌群和氧化还原状态的影响。方法分别以H2O2/Cu2+、HClO处理酪蛋白,丙二醛(MDA)处理酪蛋白、大豆蛋白。雄性KM小鼠分为6组:酪蛋白组,H2O2-Cu2+氧化酪蛋白组,HClO氧化酪蛋白组,MDA氧化酪蛋白组,大豆蛋白组和MDA氧化大豆蛋白组,饲喂10周。结果酪蛋白和大豆蛋白经氧化处理后羰基含量显著上升(P0.05),体外消化率下降。饲喂氧化蛋白饲粮的小鼠结肠内容物乳杆菌数量均显著低于对照组(P0.05);HClO和MDA氧化酪蛋白组大肠埃希菌、肠球菌数量显著高于对照组(P0.05),MDA氧化大豆蛋白组大肠埃希菌数量显著高于对照组(P0.05)。氧化蛋白处理引起小鼠结肠组织MDA上升,其中MDA氧化蛋白处理达显著水平(P0.05);结肠过氧化氢酶(CAT)活力上升,其中H2O2/Cu2+和MDA氧化蛋白组达显著水平(P0.05);H2O2/Cu2+氧化酪蛋白处理引起结肠GSH-Px显著升高(P0.05);氧化蛋白引起结肠总抗氧化能力(T-AOC)下降,其中H2O2/Cu2+、HClO氧化酪蛋白和MDA氧化大豆蛋白处理达显著水平(P0.05)。蛋白质体外消化率与结肠肠球菌呈负相关(R=-0.81,P=0.051);蛋白羰基含量与结肠乳杆菌呈显著负相关(R=-0.94,P0.01);大肠埃希菌(R=0.93,P0.01)和肠球菌(R=0.85,P0.05)分别与蛋白羰基含量呈正相关。结论氧化后蛋白消化率降低、羰基含量增高,导致肠道乳杆菌减少,大肠埃希菌和肠球菌上升;结肠黏膜脂质过氧化,氧化损伤程度与蛋白氧化处理方式有关。     

白腐菌及黑曲霉所产的纤维素复合酶对稻草秸秆的生物降解

研究了白腐菌及纤维素复合酶对稻草秸秆的协同生物降解。结果表明,利用黄孢原毛平革菌固态发酵稻草秸秆的过程中,LiP和MnP的最大活力可以达到28.3U/g和12.6U/g,同时,秸秆中的木质素能被有效降解,但纤维素、半纤维素降解率较低。添加黑曲霉所产的纤维素复合酶能有效地促进秸秆腐熟程度。在接入白腐菌培养10天后,每克稻草添加3 IU纤维素酶液并酶解48h可以使稻草秸秆中纤维素降解53.8%,半纤维素降解57.8%,木质素降解44.5%,干物质损失46.3%。此时细胞壁出现大范围破损,整个组织变得松散,秸秆完全腐熟。