固定化菌剂原位净化养殖水体效果及对微生物群落结构的影响

为深入了解固定化菌剂原位应用对养殖水体净化效果及对养殖环境中微生物群落结构的影响，监测了养殖池塘原位修复过程中水质指标变化，同时采用高通量测序方法，分析了养殖底泥与水体中微生物群落的变化特征。结果表明：实验组中养殖池塘的COD_Mn和氨氮的去除效果均得到了显著提升（P<0.05）。COD_Mn去除率从26.14%升至52.49%，氨氮去除率从76.21%提升至90.73%。COD_Mn的浓度基本满足养殖尾水一级排放标准，氨氮可以稳定低于 0.5 mg·L^-1，养殖过程中 TP浓度保持稳定，满足排放标准。实验组水中微生物的多样性Shannon指数和丰富度Chao指数显著高于对照组（P<0.05）。固定化菌剂的加入使得实验组的环境微生物OTU数和独有的OTU数均相应增加，实验组底泥与水体间共有的OTU数更多。主坐标分析（PCoA）表明，与对照组相比，实验组中优势微生物种群的变化较大，变形菌门（Proteobacteria）数量升高促进了氨氮的转化；促进动物和植物遗骸腐烂的放线菌门（Actinobacteria）以及拟杆菌门（Bacteriidota）数量的降低与实验组中耗氧性有机污染物COD_Mn的浓度大幅降低有关；属水平上相对丰度的变化也反映出固定化菌剂原位应用优化了环境微生物群落结构。     

新型镉污染土壤修复剂的制备及其应用研究

随着工业的快速发展,大量重金属镉进入土壤,致使土壤中重金属镉超标,从而导致农作物中镉含量超标,严重危害人们的身体健康。因此,对重金属镉污染土壤进行治理和修复已成为目前重要的环境保护任务。本文首先制备了一种新型重金属镉污染土壤修复剂,然后研究了其对重金属镉污染土壤的修复效果。结果表明,制备的新型镉污染土壤修复剂对污染土壤中重金属镉具有良好的修复效果,在最佳的试验条件下,污染土壤中镉的去除率可以达到37.72%。     

基于文献计量分析的地下水中氨氮污染去除研究

为研究三十年来地下水中氨氮污染去除的研究热点与发展趋势，本文利用CiteSpace和VOSviewer文献可视化软件，分析了Web of Science数据库和CNKI数据库中已发表地下水中氨氮去除相关文献的发文数量、发文国家及机构、发文作者、载文期刊、关键词和共被引情况。结果表明：2000年之后，地下水氨氮污染去除研究的发文数量不断增长，中美两国在该领域的发文更多、联系更为紧密，近年来在相关政策的推动下，我国在该领域的研究成果明显增多；中国地质大学是发文量最多的机构。目前研究热点集中在材料吸附、厌氧氨氧化、硝化作用等去除方式，研究对象较多关注浅层含水层、潜流带的地下水，未来应更加强新型吸附材料筛选及微生物脱氮等技术的研发，同时注重评估修复技术的绿色可持续。     

基于主成分分析法的枫香耐铅性及土壤修复潜力研究

探究枫香(Liquidambar formosana Hance)对铅污染土壤的修复作用,为缓解土壤铅危害和枫香在重金属污染地推广种植提供科学参考,以1年生枫香幼苗为试材,设置6个Pb~(2+)浓度(分别为0,100,300,500,800,1 000 mg/kg)对各Pb~(2+)浓度环境下枫香幼苗的生理特性和积累特性进行研究,并采用主成分分析法对枫香的12个生理指标进行筛选以及耐性评价。结果表明,随着Pb~(2+)的增加,枫香幼苗叶片的生物量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、游离脯氨酸含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)均呈上升—下降趋势,表现出"低促高抑";丙二醛(MAD)含量则呈上升趋势;叶绿素a和叶绿素b均呈下降趋势,但是叶绿素a的下降趋势不显著;净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、CO_2浓度(C_i)和蒸腾速率(T_r)均呈上升—下降趋势。枫香地下部分的铅含量地上部分的铅含量,转移系数在T2、T3时较大,富集系数与胁迫浓度呈负相关。主成分分析结果表明,提取的2个主成分积累贡献率高达92.462%,说明这2个主成分可以反映大部分信息,游离脯氨酸、净光合速率、气孔导度、胞间CO_2浓度、蒸腾速率和SOD活性为简化后的6个指标。由主成分得分得出,枫香幼苗耐铅性高低排序为T3T4T2T1T5T6。综合表明,枫香幼苗对重金属铅具有一定的耐受能力、富集和转移能力,可为重金属污染较重的地区引种枫香和缓解土壤重金属污染作一定的理论依据。     

氮磷养分对荧蒽污染土壤修复的应用研究

为探究污染土壤中氮、磷养分添加对土壤中多环芳烃(PAHs)去除的影响,通过室内土壤培养试验,以荧蒽为PAHs代表,研究外加氮磷(0、150、300、450、600 mg·kg^-1)对土壤中PAHs污染消减的影响,并通过污染土壤中外加氮磷对相关土壤酶活性的影响,探讨氮磷养分对土壤中荧蒽去除的机理。结果表明:外加氮磷有利于污染土壤中荧蒽的去除,外加氮磷可将土壤中荧蒽的半衰期缩短最多达78.4%。在100 mg·kg^-1荧蒽污染下,外加300 mg·kg^-1氮对土壤中荧蒽的消除速率常数提高了388.9%;外加150 mg·kg^-1磷对土壤中荧蒽消除速率常数提高了477.8%。外加氮磷可显著影响土壤中相关酶活性,外加磷能够显著提高土壤中脲酶活性和酸性磷酸酶活性;外加氮显著提高了低荧蒽污染土壤中酸性磷酸酶活性;外加氮磷均可显著提高土壤多酚氧化酶活性,多酚氧化酶活性的提高与土壤中荧蒽的去除具有显著正相关性。研究建议,污染黄棕壤中外加氮、磷的范围为150~300 mg·kg^-1,外加的氮磷通过有效改变污染土壤的酶活性,从而促进土壤中PAHs的去除。     

水稻田除草剂微生物降解的研究进展

为了解决水稻田除草剂残留对土壤和后茬敏感作物药害等问题,为污染土壤微生物修复提供理论依据,文章综述了微生物降解除草剂的途径和影响因素、分析了施用二氯喹啉酸、苯噻草胺、磺酰脲类以及二硝基苯胺类除草剂的药害、总结了降解微生物的研究进展和目前研究存在的问题,最后提出了关于微生物修复污染的土壤目前需要解决的问题并对未来微生物修复除草剂污染的土壤研究趋势进行了展望。     

重金属污染农田土壤的稳定化修复技术及其修复实践研究

为研究重金属污染农田土壤的稳定化修复技术,通过实施云南省某农田土壤重金属污染修复项目,对各修复技术进行比选,对优选出的稳定化修复技术涉及的稳定化药剂进行归纳分析,并开展了小试—中试—工程实施系统的工艺研究、技术应用。结果表明：该技术保证了修复效果并降低了修复成本,实现了污染农田土壤的安全利用。形成了控源—减量—降活—低吸—农产品安全达标生产的修复模式,构建了具有针对性的稳定化—植物—农艺调控的联合修复技术体系,实现了重金属污染农田土壤修复、生态建设、经济效益的有机结合。     

微生物修复农田土壤重金属污染技术研究进展

20世纪90年代以来,土壤重金属污染日益严重,微生物修复作为一种新兴的土壤重金属修复技术,当前已经成为土壤重金属修复领域的研究热点。本文主要讲述了当前重金属污染的发展趋势以及治理过程中存在的技术问题,重点阐述了微生物修复农田土壤重金属污染机理以及微生物与钝化剂、植物联合修复农田土壤重金属技术的应用情况和实施效果,并提出了制定行业标准和完善微生物联合修复技术的相关建议。     

城郊人工梭梭林对土壤重金属污染修复潜力研究

选取城郊梭梭防护林为研究对象，采集梭梭茎枝、根、凋落物及根际土壤样品，通过测定(Cd、Hg、Pb、Zn、Mn、Ni、As、Cu、Cr)9种重金属元素含量，采用多元统计对土壤重金属来源进行初步分析，量化梭梭各器官修复潜力，并根据生物量方程估算梭梭单位面积及单位空间重金属累积量，进而评价梭梭对各元素富集效能。结果表明，9种元素均低于土壤风险筛选值，除Mn、Ni、Pb含量低于新疆土壤环境背景值外，其余元素均不同程度超出背景值，其中Hg元素是背景值的4倍，表明研究区土壤产生不同程度重金属累计现象，Mn、Cr、As、Hg、Cd污染可能不同程度受燃煤、金属冶炼等因素影响，Pb、Ni可能来源于交通污染源以及成土母质双重影响，Cu可能与区域垃圾、秸秆焚烧有关。梭梭各器官表现出对Mn、Cd、Hg良好的富集能力，对Ni、Zn、Cr、Cu具备一定的修复潜力，对Pb、As表现出低修复潜力；单株梭梭对重金属元素累计总量大小顺序为Mn>Zn>Cr>Cu>Ni>Pb>Cd>As>Hg,地上部分对各重金属元素累积量均明显大于地下部分。梭梭对重金属污染治理具备较强的修复潜...     

磁性黏土颗粒对污染土壤中镉去除作用的初步研究

农田土壤中镉（Cd）污染备受关注，亟需开发出可以在土壤中快速去除Cd的修复材料与方法。磁性黏土矿物吸附材料因具有重金属吸附容量高和便于回收再利用等特点已成为当前土壤修复净化方面的研究热点。本研究使用了一种毫米级磁性黏土颗粒吸附材料测试其对土壤Cd的去除性能，材料记为巯基改性凹凸棒@沸石（MSAZ）。通过对不同类型人工模拟Cd污染土实验表明，材料最佳施用量为MSAZ:土壤质量比1:5，此时在人工模拟污染红壤中0.43 mol/L HNO3提取态Cd的单次材料施用去除率高达95%，在人工模拟的棕壤和黑土也可达75%-80%。通过对实际的Cd高背景旱地土壤和Cd污染水稻土的去除实验表明，MSAZ对这两种土壤中0.43 mol/L HNO3提取态Cd的首次施用去除率均约40%；经过五次重复利用后，MSZA对污染水稻土中0.43 mol/L HNO3提取态Cd的累积去除率可达98%，并且该材料依然保持着85%的吸附能力，回收率仍高于80%。本研究的磁性黏土颗粒具有较强的土壤Cd去除性能和应用潜力，可为农田土壤Cd污染的原位修复提供材料及技术支持。