Ex-situ bioremediation of shrimp culture effluent using constructed microbial mats

In coastal countries, marine shrimp industry poses a problem with respect to the waste effluent disposal into the ocean as well as the nearby area. Constructed microbial mats offer an interesting alternative for shrimp culture effluents. The treatment concept relies on the immobilization of natural marine microbial consortium on glass wool to mitigate the levels of dissolved nitrogen from a shrimp culture effluent. Our results indicate that average efficiencies of ammonia nitrogen removal from shrimp (Litopenaeus vannamei) effluent was 97% and 95% for nitrate nitrogen, over a 20 days period of treatment. This treatment via constructed microbial mats is a technically feasible method for simultaneously reducing effluent nutrient loading (especially nitrate and ammonia) and for reducing organic loading (especially BOD₅) of shrimp culture effluents.     

蚯蚓黏液对黑麦草幼苗生长及其对菲吸收的影响

以50 mg/kg菲人工污染黄棕壤为供试土壤,设置添加蚯蚓黏液处理和不添加蚯蚓黏液对照（(CK）),研究蚯蚓黏液对黑麦草幼苗生长及吸收菲的影响,添加蚯蚓黏液处理根据蚯蚓黏液浓度设置4个水平,分别为蚯蚓黏液原液浓度的2/8,3/8,1/2和1倍。结果显示：①蚯蚓黏液促进了黑麦草幼苗的生长,根系鲜重比对照增加了33.6% ~ 146%,地上部和整株生物量鲜重比对照增加了12.4% ~ 35.8% 和34.5% ~ 59.6%;②显著降低了根部菲的浓度,约23.0% ~ 49.0%,促进了黑麦草对菲的吸收,使吸收量比对照增加了约62.8%;③降低了黑麦草根系对菲的富集系数,与对照相比降低约33.7% ~ 52.6%,提高了菲在黑麦草体内的传输系数,约54.0% ~ 102.0%。     

多环芳烃污染土壤真菌修复进展

多环芳烃是一类具有致癌、致畸、致突变效应的化合物,主要通过生物质和化石燃料的不完全燃烧产生,过量的排放可能导致土壤污染。现有多环芳烃污染土壤的生物修复大多利用细菌的降解功能,真菌的修复潜力尚未被充分认识。真菌是土壤生态系统的重要组成部分,具有极高的多样性。多种真菌,主要是担子菌和子囊菌具有降解多环芳烃的能力,它们通过细胞内的细胞色素P450氧化酶、细胞外的木质素水解酶及胞外聚合物系统作用于多环芳烃;某些真菌与植物形成共生菌根,以协同方式实现污染物的降解。由于真菌降解多环芳烃的特点,其在减少土壤高环多环芳烃含量、降低多环芳烃毒性方面具有独特的优势。本文综合介绍了多环芳烃降解真菌的多样性和降解机制,对现有的真菌土壤修复技术进行了总结,针对目前真菌修复中存在的问题作了进一步讨论,并对真菌修复的未来发展趋势提出了展望。     

鹤地水库水体污染及生物修复的研究（英文）

对鹤地水库2000~2010年的水质监测数据进行了统计分析,结果表明,鹤地水库营养盐含量较高,总体上呈现中-轻富营养化状态,并且富营养化程度有逐渐加重的趋势。针对水库污染的现状和实际调查情况,分析富营养化加重产生的原因,并提出生物修复的防治对策,为改善和维护水库的水生态环境,实施水库的可持续发展提供了可参考的科学依据。     

Effect of soil bacteria on the ability of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) removal by Trametes versicolor and Irpex lacteus from contaminated soil

The effect of bacteria represented by indigenous soil microflora or a mixture of soil bacteria Pseudomonas aeruginosa and Rhodococcus erythropolis on fungal growth, extracellular enzyme production and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) biodegradation efficiency in soil of white-rot fungi Trametes versicolor and Irpex lacteus was investigated. Both fungi were able to colonize soil. The growth yields measured by ergosterol were about two-fold in I. lacteus after 10 weeks. Laccase was produced in T. versicolor cultures in the presence or absence of bacteria but live bacteria reduced the laccase levels in soil about 5 times. Manganese-dependent peroxidase (MnP) was not detected in T. versicolor cultures. The amounts of MnP and laccase in I. lacteus cultures were not affected by the presence of bacteria. T. versicolor was more efficient in PAH removal for all PAHs tested although its capacity to colonize soil was lower. The removal rates of PAHs by T. versicolor in sterile soil were 1.5-fold, 5.8-fold and 1.8-fold for 2-3-ring, 4-ring and 5-6-ring PAHs, compared to I. lacteus, respectively. I. lacteus showed a low efficiency of removal of pyrene, benzo[a]anthracene and benzo[k]fluoranthene, compared to T. versicolor, whereas chrysene and benzo[b]fluoranthene were degraded by neither fungus. The main effect of the presence of the indigenous microflora or R. erythropolis and P. aeruginosa was a significant decrease of degradation of total PAHs by both T. versicolor and I. lacteus. Weak fungal/bacterial synergistic effects were observed in the case of removal of acenapthylene, benzo[a]pyrene, dibenzo[a,h]anthracene and benzo[g,h,i]perylene by I. lacteus and acenapthylene by T. versicolor. However, the bacterial effects were different in the two fungi. PAH abiotic losses represented 15 and 21% of the total PAHs after 5 and 10 weeks, respectively; naphthalene and acenaphthene were removed from the soil due to volatilization.     

微生物在富营养化水体生物修复中的作用

本文简要介绍了水体富营养化的成因、判别标准及富营养化水体生物修复中有效去除氮、磷元素过程中所涉及的重要微生物,进一步分析了各种不同水体生物修复微生物在碳、氮、磷、硫元素循环中的作用,揭示了微生物在水体生物修复中的作用.最后,简要总结了近年来水体微生物修复的研究进展及微生物制剂的应用,并对今后水体生物修复系统中微生物的研究提出建议.     

重金属污染土壤的花卉植物修复技术研究进展及发展趋势

近年来兴起的污染土壤植物修复技术是指利用绿色植物从环境中吸收带走重金属或将其无害化而达到治理目的的方法,是目前发展最快的环境友好、经济、高效的治理技术,也是当前国内外研究的热点。在综述植物修复技术的概念、类型和优点的基础上,详细论述了花卉植物修复重金属污染土壤的国内外研究进展情况及存在问题,并对发展趋势进行了分析。     

毒死蜱降解菌的筛选及其特性的研究

［目的］筛选对毒死蜱具有良好降解作用的菌株,为利用微生物进行有机磷农药土壤修复提供理论依据。［方法］采用富集分离法从喷施毒死蜱的土壤中分离出4株对毒死蜱有良好降解作用的菌株,经复筛最终得到1株能够高效降解毒死蜱农药的微生物菌株D12,在充分供氧的条件下,研究菌株降解毒死蜱的降解过程、生长条件及其影响因素,并在纯培养的条件下测定该菌株对毒死蜱的降解效果。［结果］当接种量为菌浓度OD560=0.179,最适pH值为7.0,温度为30 ℃,毒死蜱浓度为100 mg/L时,该菌株D12培养6 d后的降解率达到50.4％。该菌生长的最佳毒死蜱浓度为1000 mg/L,对毒死蜱的最大耐受浓度为3 000 mg/L。［结论］试验筛选的菌株D12在基础培养基中对毒死蜱有较强的降解能力。     

果园土壤污染的生物修复

[目的]弄清土壤污染的生物修复作用机理。[方法]通过果园田间试验和土壤模拟试验,研究施用果树生物有机肥对果园土壤中酶活性（土壤多酚氧化酶用邻苯三酚比色法测定,蔗糖酶用磷钼酸比色法测定,磷酸酶用磷酸苯二钠法测定,脲酶用靛酚比色法测定）、有害重金属的吸附-解吸作用、土壤微生物区系、有害病源菌数量的影响,以摸清施用果树生物有机肥对果园土壤生物修复的作用。[结果]生物有机肥提高了根域土壤多酚氧化酶、脲酶、磷酸酶的活力,提高幅度分别为0．4～0．7mg／g、0．09～0．12mg／g、0．4～0．5mg／g;降低了土壤蔗糖酶活性,降低幅度为0．4～0．8mg／g。生物有机肥促进了根域土壤对Pb^2＋等重金属的钝化。吸附曲线表明,生物有机肥、鸡粪对Pb“的吸附量在溶液中Pb2＋的初始浓度为200mg／L时达到最大（分别为61．7、24．7ms／kg）,且生物有机肥对Pb^2＋的吸附量始终大于干鸡粪（高6．O％～20％）;解吸曲线表明,生物肥、鸡粪在溶液中Pb^2＋初始浓度为600mg／L时,对Pb^2＋的释放量达到最大（分别为14．1、21．0mg／kg）,且生物肥对Pb^2＋的解吸释放量始终低于干鸡粪（低3．1％～18．6％）。生物有机肥增加了有益真菌、放线菌、细菌等活性菌的数量,增幅分别为0．7～1．4倍、1．0～1．5倍、0．4～3．0倍,其中土壤硅酸盐细菌增加了0．15～3．50倍。生物有机肥降低了根腐病菌、疫腐病菌、白／紫纹羽病菌和线虫等有害生物的数量,其中,果园根域土壤白／紫纹羽病菌及白绢病菌的数量,施生物有机肥的平均比施用干鸡粪的下降了29．4％,比未施有机肥的下降了55．4％,经方差检验差异极显著。[结论]该研究为生物有机肥在果实上的推广应用提供了依据。     

邻苯二甲酸酯污染土壤的生物修复技术

邻苯二甲酸酯是一类普遍使用的有机化合物,主要用作增塑剂。由于其具有致癌、致畸和致突变性,近年来引起了广泛的关注。由于农用地膜的广泛使用,邻苯二甲酸酯在农用土壤中均造成了不同程度污染。该文对邻苯二甲酸酯污染土壤的生物修复技术研究进展进行了介绍,总结了细菌、真菌、植物和联合修复是目前邻苯二甲酸酯污染土壤的主要生物修复方式。