丛枝菌根真菌在植物修复砷污染土壤中的作用

丛枝菌根真菌能增强植物对矿质元素的吸收、提高植物的抗逆性、增强抗病性、改善植物根际微环境,减轻重金属对植物的毒害,影响植物对重金属的吸收和转运,在重金属污染土壤的植物修复中显示出极大的应用潜力。近年来,As污染已成为全球非常突出且急需解决的环境问题之一,对As污染土壤的生物修复也因而成为研究热点。本文主要从丛枝菌根真菌改变土壤pH和酶活性、增强植物对As的耐性和影响植物对As的吸收方面综述了丛枝菌根在As污染土壤修复中应用的研究进展,揭示出菌根应用在As污染土壤中的作用潜力和研究方向。     

改性甘蔗渣吸附废水中低浓度Cd~(2+)和Cr~(3+)的研究

在微波作用下,用尿素改性甘蔗渣制备螯合型吸附剂.采用静态摇瓶实验,研究了改性甘蔗渣吸附低浓度Cd~(2+)和Cr~(3+)的影响因素、动力学和热力学特性.结果表明,吸附Cd~(2+)和Cr~(3+)的最佳pH分别为6和4;吸附平衡时间分别为2 h和12 h;温度时吸附的影响不显著.改性甘蔗渣吸附Cd~(2+)和Cr~(3+)的动力学过程可以用二级动力学模型描述;Cd~(2+)的等温吸附行为可以用Langmuir和Freundlich方程描述,Cr~(3+)的吸附行为可以用Langmuir方程描述,它们的饱和吸附量分别为12.38 mg/g,23.92 mg/g;吸附Cd~(2+)和Cr~(3+)的△H分别为-5.70 kJ/mol和33.36 kJ/mol,ΔS分别为-25.28 J/(mol·K)和165.47 J/(mol·K);在290-320 K时,吸附Cd~(2+)和Cr~(3+)的△G分别为-13.09～-13.77 kJ/mol和-15.05～-19.91 kJ/mol;改性甘蔗渣吸附Cd~(2+)和Cr~(3+)分别为自发进行的放热和吸热过程.通过对甘蔗渣改性前后、吸附重金属离子前后的红外光谱分析,改性渣吸附Cd~(2+)和Cr~(3+)起重要作用的基团是为酰胺官能团.

Abstract：

Under the irradiation of microwave,sugarcane bagasse was modified by urea to prepare a chelating adsorbent.The influencing factors of the adsorption of low-concentration Cd~(2+)and Cr~(3+)by modified sugarcane bagasse and its kinetic and thermodynamic characteristics were studied using static-state shaking experiment.The optimal pH values of the adsorption solutions for Cd~(2+)and Cr~(3+)were 6.0 and 4.0 and the equilibrium time for the adsorption of Cd~(2+)and Cr~(3+)were 2 h and 12 h,respectively,while temperature had no significant effect on adsorption.The adsorption processes for Cd~(2+)and Cr~(3+)by sugarcane bagasse can be described by the second kinetic equation,and the isothermal adsorption behavior for Cd~(2+)by Langmuir and Freundlich equations,while Langmuir equation can be used to describe the adsorption of Cr~(3+).The saturated adsorption quantities of Cd~(2+)and Cr~(3+) were 12.38 mg/g and 23.92 mg/g,the changes in enthalpy(△H)were -5.70 kJ/mol and 33.36 kJ/mol,and the changes in entropy(△S)were -25.28 J/(mol·K)and 165.47 J/(mol·K),respectively.When the temperature was in the range of 290 K to 320 K,the Gibbs free energies(G)of Cd~(2+)and Cr~(3+)were from -13.09 to -13.77 kJ/mol and from -15.05 to 19.91 kJ/mol,respectively,indicating that the adsorption is a spontaneous exothermic process for Cd~(2+)and a spontaneous endothermic process for Cr~(3+).Infrared spectroscopy showed that acylamide functional group plays an important role in the adsorption of the modified bagasse to Cd~(2+)and Cr~(3+).     

硫丹及其主要代谢产物对紫色土中酶活性的影响

采用室内避光培养,研究了硫丹及其主要代谢产物(硫丹硫酸盐和硫丹二醇)在紫色土中的质量浓度变化及其对土壤酶活性的影响。结果表明,α-、β-硫丹在紫色土中的消解过程符合一级反应动力学方程,半衰期分别为32-99d和69-116 d。代谢产物硫丹硫酸盐浓度在前20 d增加较快,30 d后基本趋于稳定;硫丹二醇浓度先增加后减小,15 d时达到最大。5 mg/kg的硫丹处理5 d时对脲酶和硝酸还原酶活性起激活作用,随着培养时间的增加,硫丹处理对脲酶活性从无显著影响逐渐转向抑制,第60天时抑制作用达到最大;高浓度处理(100 mg/kg)强烈抑制脲酶活性,最大降幅达到94.5%。硫丹处理(除5 mg/kg外)对硝酸还原酶活性起抑制作用,浓度越大,抑制作用越强,最大降幅达到89.9%。5 mg/kg的处理抑制多酚氧化酶活性,10-20 mg/kg的处理30 d后由激活逐渐转向抑制;100 mg/kg的处理起激活作用,第15天时酶活性达到最大,随后持续下降,第60天时恢复到对照水平。偏相关分析表明,脲酶、硝酸还原酶活性与硫丹硫酸盐浓度呈显著负相关,硫丹硫酸盐抑制这两种酶的活性;多酚氧化酶活性与α-、β-硫丹、硫丹硫酸盐和硫丹二醇浓度的偏相关性不显著。     

改性甘蔗渣吸附废水中低浓度Cd~(2+)和Cr~(3+)的研究

在微波作用下,用尿素改性甘蔗渣制备螯合型吸附剂.采用静态摇瓶实验,研究了改性甘蔗渣吸附低浓度Cd2+和Cr3+的影响因素、动力学和热力学特性.结果表明,吸附Cd2+和Cr3+的最佳pH分别为6和4;吸附平衡时间分别为2 h和12 h;温度对吸附的影响不显著.改性甘蔗渣吸附Cd2+和Cr3+的动力学过程可以用二级动力学模型描述;Cd2+的等温吸附行为可以用Langmuir和Freundlich方程描述,Cr3+的吸附行为可以用Langmuir方程描述,它们的饱和吸附量分别为12.38 mg/g,23.92 mg/g;吸附Cd2+和Cr3+的ΔH分别为-5.70 kJ/mol和33.36 kJ/mol,ΔS分别为-25.28 J/(mol.K)和165.47 J/(mol.K);在290-320 K时,吸附Cd2+和Cr3+的ΔG分别为-13.09～-13.77 kJ/mol和-15.05～-19.91 kJ/mol;改性甘蔗渣吸附Cd2+和Cr3+分别为自发进行的放热和吸热过程.通过对甘蔗渣改性前后、吸附重金属离子前后的红外光谱分析,改性渣吸附Cd2+和Cr3+起重要作用的基团是为酰胺官能团.     

微波-氯化钠改性沸石对沼液的吸附处理

【目的】研究不同改性条件对沸石吸附沼液效果的影响,为沼液的高效低耗处理提供理论依据。【方法】以化学需氧量(COD)、氨态氮(NH3-N)、总磷(TP)去除率为测定指标,以天然斜发沸石为对照,采用微波-氯化钠法改性沸石,研究微波功率、微波作用时间、氯化钠质量浓度、温度等改性条件对沸石处理沼液效果的影响。【结果】沸石最佳改性条件为:微波功率476W,微波作用时间9min,氯化钠质量浓度80g/L,搅拌温度25℃。天然斜发沸石对沼液中COD、NH3-N、TP的去除率分别为14.96%,27.54%和18.27%,而在最佳条件下所得的改性沸石对沼液中COD、NH3-N、TP的去除率分别达到32.26%,89.05%,48.33%,明显高于天然斜发沸石。【结论】得到了沸石改性的最优条件,为改性沸石在沼液吸附处理中的应用奠定了基础。     

不同沸石材料对沼液中 COD 静态吸附去除的研究

集中型沼液由于含有较丰富的有机营养成分, COD 负荷较高。为了寻找高效 COD 吸附基质,以天然斜发沸石（ TRF ）、微波与氯化钠联合改性沸石（ WLF ）、CPB 改性沸石（ CPBF ）、微米级（ WF ）以及亚微米级（ YWF ）两种粉煤灰合成沸石为研究对象,对沼液COD 的热力学吸附解吸进行研究。结果表明,与其他4种沸石材料相比, CPBF 具有更高的 COD 吸附量和吸附速率以及更低的解吸率,因此具有较大的沼液 COD 吸附优势,是优良的吸附材料。     

Cu~(2+)对猪场废水SBR处理的影响

Cu2+在猪场废水中含量较高,其毒性作用往往会严重影响猪场废水的处理效果。为了加强重金属离子对猪场废水好氧生物处理作用机理的研究,通过试验探讨Cu2+对猪场废水SBR处理系统的影响。在确定去除COD最优工艺的基础上,通过曲线拟合确定Cu2+对SBR的临界胁迫浓度分别为2.994mg/L(按COD排放标准)和4.956mg/L(按Cu2+排放标准),且镜检发现胁迫浓度下SBR微生有较为明显的变化。