牧草和污泥微生物对污泥PAHs修复的贡献分析研究

本研究以紫花苜蓿和无芒雀麦两种牧草为研究对象,通过盆栽试验,开展了牧草和污泥微生物对污泥多环芳烃(PAHs)修复的贡献分析研究。结果表明,污泥盆栽5个月后,与灭菌污泥相比较,不种植牧草处理的污泥微生物对污泥PAHs的去除率达20.52%,且对不同环数的去除率表现为6环≈4环≈3环5环≈2环。牧草-污泥微生物联合作用对16种PAHs总量的去除率可达83.74%(苜蓿)和78.73%(雀麦),比污泥微生物单一作用平均提高了2.96倍,且对6环PAHs的去除效果表现最突出。扣除污泥微生物对PAHs的去除率后,苜蓿和无芒雀麦对污泥PAHs的去除率分别为63.22%、58.21%,比牧草-污泥微生物联合作用平均降低了33.90%,对不同环数的去除率表现为5环PAHs效果最明显。进一步分析牧草和污泥微生物对PAHs修复的贡献可知,牧草因直接吸收去除PAHs的贡献率平均为1.35%,污泥微生物单一作用的贡献率为24.67%,其他可能因牧草-污泥微生物的交互作用、牧草的蒸腾作用及根系分泌物的作用等共同去除的贡献率为79.46%。同时,污泥碱性磷酸酶活性大小顺序呈现出了未灭菌污泥+苜蓿处理(J+M)≈未灭菌污泥+雀麦处理(J+W)未灭菌污泥处理(J)灭菌污泥处理(CK)(P0.05)的结论,与PAHs降解规律表现一致。综上,在牧草和污泥微生物联合修复污泥PAHs的过程中,除了污泥微生物和牧草的单一作用外,牧草-污泥微生物的交互作用、蒸腾等共同作用对去除的贡献占据了较大优势。     

一株土著B[a]P降解菌的筛选及降解特性研究

通过在液体培养基中添加苯并[a]芘(B[a]P)作为唯一碳源反复驯化培养,从长期受石油烃和多环芳烃(PAHs)污染的土壤中分离出8株能够降解B[a]P的细菌,其中一株细菌(命名为BB-1)具有最大降解效果。采用16s RNA基因测序结果表明,BB-1与巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)同源性为100%。为了研究BB-1的降解特性,在pH7.0、30℃条件下培养8 d,菌株B[a]P的降解率高达66.36%。为了考察培养基初始pH和外加蔗糖浓度对BB-1降解B[a]P的影响,30℃下振荡培养8 d,当设置培养基初始pH为4.0、6.0、8.0和10.0时,BB-1对B[a]P的降解率分别为12.14%、39.61%、55.21%和30.03%,可见pH为8.0时其降解效果最优;当添加0.1%蔗糖和0.5%蔗糖为外加碳源时,菌株BB-1对B[a]P的降解率分别为70.56%和74.89%,表明0.5%蔗糖的降解效果最优。     

生物质炭对小白菜吸收多环芳烃的影响

选取小麦秸秆、污泥、猪粪三种原料制备的生物质炭为研究材料,通过盆栽试验,探究不同原料生物质炭对PAHs污染土壤中小白菜生长情况及对PAHs吸收积累的影响。结果表明:三种生物质炭对小白菜吸收PAHs均有一定的抑制作用,与对照相比,施用生物质炭小白菜对PAHs的吸收量降低14.53%~49.41%,三种生物质炭的抑制能力依次为麦秸炭猪粪炭污泥炭;相对于1%的施用量,施用2%的麦秸炭与猪粪炭小白菜中PAHs含量分别显著降低32.02%和21.40%,而污泥炭不同施用量对小白菜中PAHs总含量的影响无明显差异;生物质炭对小白菜吸收2~3环的低分子量PAHs的降低率为0~30.81%,对4~6环的高分子量PAHs吸收的降低率为30.72%~68.07%;施用2%的麦秸炭和猪粪炭,使小白菜的生物量显著提高20.03%和22.28%。因此,施用生物质炭可作为一种降低污染土壤中作物吸收PAHs,同时保障作物产量的有效技术途径。     

骆马湖表层沉积物中多环芳烃的分布及风险评价

采用高效液相色谱法（HPLC）定量检出骆马湖表层沉积物中16种优控多环芳烃（PAHs）的总量范围在189.13～725.94ng/g,平均值为443.02ng/g,属低-中等污染水平;沉积物中的PAHs主要来源于煤炭、木材及石油的不完全燃烧。利用沉积物质量基准法（SQGs）、沉积物质量标准法分别对骆马湖沉积物中PAHs的风险评价表明,严重的PAHs生态风险在骆马湖沉积物中不存在,负面生物毒性效应会偶尔发生,风险主要来源于低环的PAHs,以芴和二氢苊为主。     

淮河中下游干流贝类体中多环芳烃的分布及风险评价

[目的]探讨淮河流域贝类体中多环芳烃（PAHs）污染情况,为淮河居民安全食用贝类提供科学依据。[方法]在淮河中下游干流昊小街和浮山集两处采集悬浮物、沉积物和贝类样品。样品经索氏提取,硅胶／氧化铝柱分离净化,GC—MS检测,获得美国环保局规定的16种典型PAHs的含量。[结果]淮河中下游2采样点中,吴小街处悬浮物、沉积物中PAHs总量均远大于浮山集中含量,但2处矛蚌体中PAHs总含量则相差不大;就PAHs单组分而言,2采样点悬浮物中均以低环PAHs为主,矛蚌体中均以高环为主。吴小街处沉积物中以低环PAHs为主,浮山集处沉积物则以高环为主。[结论]通过对环境介质中PAHs进行生态风险评价看出,沉积物和矛蚌尚未受到污染,但应对PAHs的潜在危害予以重视。     

农药企业搬迁土地多环芳烃的风险评价

以常州市某农药厂搬迁土地为研究对象.在监测分析土壤中16种多环芳烃(PAHs)的基础上,对该区域土壤进行健康风险和生态风险评价.结果表明.研究区域土壤中∑PAHs的含量范围为0～1.546 mg·kg-1,优势化合物中萘、菲等低环化合物含量大于高环的荧蒽、苯并[k]荧蒽和芘等化合物,且土壤中PAHs可能来源于石油源.健...     

泡沫阻断协同氧化修复土壤中四氯乙烯和多环芳烃

研究了不同发泡剂(AC-645或蛋白类发泡剂)产生的泡沫对四氯乙烯挥发的阻断效果,以及发泡剂与氧化剂耦合后产生的泡沫对土壤中多环芳烃的氧化去除效果。结果表明,本研究所用泡沫材料既可以抑制四氯乙烯的挥发逸散,又可以氧化去除土壤中的多环芳烃,其中以AC-645发泡材料对四氯乙烯挥发的阻断效果最优,在3 h内对四氯乙烯的阻断效果可维持在95.0%左右,反应24 h后对土壤中多环芳烃的去除率在80.0%以上。混料均匀设计试验发现,最优配比下发泡剂(AC-645)、氧化剂和水的质量分数分别为29.4%、1.2%、69.4%,该配比的泡沫耦合氧化剂修复材料产生的泡沫在30 min时对四氯乙烯的阻断率为94.5%,反应24 h后对土壤中多环芳烃的去除率在87.8%。在最优点处进行验证试验,验证值与预测值的相对偏差为0.11%,表明模型预测准确。     

牡蛎塭池中多环芳烃的分布、来源和生态风险评价

研究了长沙湾牡蛎塭池环境中多环芳烃的含量分布及其对养殖牡蛎质量安全的潜在风险。结果显示,牡蛎塭池水体、悬浮物、养殖牡蛎和沉积物中多环芳烃质量浓度分别为6.62~21.2 ng·L~(-1)(均值9.87 ng·L~(-1))、92.9~355μg·kg~(-1)(均值198μg·kg~(-1))、12.7~17.4μg·kg~(-1)(均值15.5μg·kg~(-1))和247~615μg·kg~(-1)(均值322μg·kg~(-1))。塭养区悬浮物平均含量高于塭养区外,但是差异不显著。塭养区水中多环芳烃平均含量与塭养区外相近,悬浮物中多环芳烃含量高于塭养区外,而沉积物中多环芳烃含量均值低于塭养区外。表层沉积物多环芳烃组成以3环为主,其次是4环。来源解析表明该区域多环芳烃主要源自化石燃料的燃烧,受养殖区周边燃煤发电工业的影响。风险评价结果显示,塭养区表层沉积物中多环芳烃含量低于效应区间低值,对养殖牡蛎安全潜在风险小,但是芴和蒽等同系物的含量介于效应区间低值和中值之间,可能会对塭养牡蛎养殖安全产生负面影响。     

土壤中微生物对多环芳烃的降解及其生物修复的研究进展

多环芳烃是一类在环境中普遍存在的有机污染物,微生物降解是多环芳烃（PAHs）降解的主要途径。文中主要介绍PAHs的降解菌,降解机理和PAHs的生物修复方面的研究进展。这些进展可为降解菌株的分子及遗传机制研究提供理论依据,将促进通过基因工程优化降解菌、更有效地检测PAHs环境污染及实现PAHs污染的生物修复。     

中国优控多环芳烃土壤污染特征及国内外生物可给性研究进展

多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)是一类持久性有机污染物,容易在土壤中累积并且毒性显著,但PAHs在土壤固相上的吸附性较强,基于土壤污染总量暴露会导致高估人群健康风险。本研究基于2000-2020年间发表的123篇文献,总结了我国土壤中16种优先控制多环芳烃(∑16PAHs)的污染浓度分布和组成特征,介绍了11种常见的模拟PAHs生物可给性测试方法和主要影响因素,并总结了PAHs的生物可给性系数范围。研究结果表明土壤∑16PAHs最高与平均浓度分别为23 250 和1 314.7 μg.kg-1污染较为严重;近年来PAHs生物可给性测试方法主要基于生理原理提取法(PBET),在模拟消化过程和吸附剂等方面不断完善和改进,并且消化条件、土壤性质等因素对生物可给性结果影响较大。16种PAHs的生物可给性平均值范围为13.2%~72.4%,其中?和苯并[b]荧蒽的生物可给性较高,对∑16PAHs暴露产生贡献较高。本研究为开展土壤PAHs污染精细化风险评估研究提供重要理论参考依据。