球磨生物炭的性质及其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的毒性效应研究

为研究球磨生物炭的微生物毒性效应,采用元素分析、比表面积分析(BET)、扫描电子显微镜(SEM)及傅立叶红外(FTIR)表征等手段研究了500℃裂解小麦秸秆生物炭(BC)和球磨生物炭(BM)的性质,采用毒性暴露实验分析了不同浓度(0、10、20、50、100、200 mg·L~(-1))下两种生物炭对大肠杆菌(Escherichia coli)ATCC 25922和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)ATCC 25923的毒性效应。结果表明:BC的比表面积为98 m~2·g~(-1),而BM的比表面积提升到309 m~2·g~(-1),球磨可以增加生物炭中含氧官能团的数量;在0.9%NaCl溶液中,添加10 mg·L~(-1)的BM时,S.aureus存活率为90.1%,E.coli存活率为98.2%。当浓度增大到200 mg·L~(-1)时,S.aureus的存活率降低为23.5%,E.coli的存活率仍可达91.8%;而在LB培养基中,BM浓度为200 mg·L~(-1)时,S.aureus的存活率增加到58.1%;相同条件下,BM对微生物的毒性显著强于BC,这可能与粒子大小差异相关。而BM对革兰氏阳性菌S.aureus的毒性显著强于革兰氏阴性菌E.coli,这可能与E.coli产生的胞外聚合物(EPS)有关;添加活性氧自由基(ROS)消除剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)发现,氧化损伤是造成S.aureus细胞死亡的主要原因,但是纳米颗粒对细胞的机械碰撞等其他因素也有可能是BM产生毒性的原因。研究表明BM对微生物具有一定的环境毒性效应,因此在BM使用过程中应注意其可能的环境影响。     

新疆某油田采出水软化器外排含盐废水COD测定问题研究

针对新疆新港作业公司采出水软化器外排含盐废水COD(Chemical Oxygen Demand,COD)波动大、测不准及异常高的问题,首先对软化器外排含盐废水进行了水质分析,并对现场生产部门提供的COD监测数据进行了分析,发现外排含盐废水Cl~-浓度高达128904.46mg/L,属典型的高氯废水,初步确定生产现场COD浓度测定值异常的主要原因是外排含盐废水中Cl~-干扰引起。然后开展了Cl~-对废水COD准确测定的干扰及减轻干扰方法研究,结果表明,常规重铬酸盐法测定高氯废水COD时,因为Cl~-的干扰会产生很大误差;采用硫酸汞掩蔽法(HgSO_4与Cl~-质量比=10∶1)与低浓度重铬酸钾法(重铬酸钾浓度为0.025mol/L,硫酸亚铁铵浓度为0.01mol/L)结合测定模拟含盐废水COD,测定结果满足国家标准对COD测定误差的要求,采用该法测出软化器外排含盐废水COD浓度为386.1mg/L,测定了模拟含盐废水及软化器外排含盐废水的TOC,表明COD测定结果具有一定准确性和可靠性。采用硫酸汞掩蔽法与低浓度重铬酸钾法仍属于国家标准GB11914-89(重铬酸盐法)的范围,只是其延伸,建议该油田及油田所在地环保部门采用这种方法监测外排含盐废水COD。     

一株用于石油污染修复的产漆酶菌种产酶条件优化及性能评价

选取血红密孔菌Pycnoporus coccineus为产漆酶菌种,通过开展单因素产漆酶条件优化研究,明确最佳液体发酵工艺参数,制备出粗酶制剂并进行原油降解性能评价。结果表明:1)漆酶最佳液体发酵工艺参数为初始pH值5～7、初始温度30℃、摇床转速200r/min,接种量1.5%、碳源为羧甲基纤维素钠20.00g/L、氮源为硝酸钠5.00g/L、磷源磷酸氢二钾为2.00g/L、Cu2+浓度为1.00mmol/L、诱导剂为蔥2.00×10-4 mmol/L;复合制剂(粗酶制剂+菌剂)TPHs降解率高于单一制剂(仅投加菌液),环境耐受性、微生物底物作用能力及原油降解速率均显著提升。