土壤粒度对石油微生物降解行为的影响

[目的]探究生物降解石油污染土壤过程中土壤组成粒度与有机物之间的各种相互作用。[方法]对用石油污染土壤的不同来源（土层深度不同）不同土壤粒度（〈63μm;63~2 000μm）进行生物降解试验。[结果]新污染的浅层土壤石油碳氢化合物（TPH）的降解率达到52.2%,而深层土壤内的TPH降解率较低。污染时间较长的土壤TPH降解率较新污染的土壤要低很多。在所有试验中,正烷烃都已耗尽。随着土壤老化,浅层土壤生物降解效果明显,大颗粒土壤几乎没有被降解。经GC-FID分析,平衡碳原子数（ECN）〉15~20的TPH难以降解。这种现象在深层土壤中比浅层土壤中更明显,说明土龄影响化合物成分的分布;老化的土壤具有相同成分：高分子结构ECN〉15。[结论]该研究为石油污染土壤生物修复过程中石油微生物的利用提供参考。     

石油污染土壤对黄豆生长的生态毒性效应

【目的】分析石油污染对黄豆的生态毒性。【方法】通过盆栽试验,研究了土壤中不同石油烃质量浓度对黄豆幼苗叶绿素、丙二醛(MDA)含量和SOD活性的影响;通过田间试验,探讨了石油污染对黄豆生长性状、籽粒品质和土壤微生物的影响,考察了黄豆不同器官中石油烃的残留量。【结果】盆栽试验表明,当土壤中石油烃的质量浓度为3~5 g/kg时,其对黄豆幼苗叶绿素含量、MDA含量和SOD活性影响甚小;当其质量浓度为10 g/kg时,叶绿素含量减少10.8%,MDA含量增加12.4%,SOD活性降低9.8%。田间试验表明,土壤中石油烃的质量浓度为10 g/kg时,黄豆的出苗率、株高、根重及籽粒中的粗脂肪、粗蛋白质含量与对照无显著差异,但单株荚数、百粒重、单株产量和生物量较对照分别降低8.1%,10.0%,18.6%和7.7%;当土壤中石油烃的质量浓度由10 g/kg增加到30,50 g/kg时,黄豆根部石油烃残留量由3.15 mg/kg增加到10.64,17.87 mg/kg,黄豆籽粒中的苯并[a]芘含量由4.71μg/kg上升到5.32,5.59μg/kg,石油烃对黄豆的生长性状和籽仁品质有明显毒害作用,但对土壤细菌的生长表现出一定的促进作用。【结论】黄豆生长土壤中石油烃污染的安全限量为5 g/kg,黄豆不同部位石油烃的残留量表现为根>茎>叶>荚>籽粒。     

紫茉莉修复石油污染盐碱土壤过程中的微生物群落响应

以石油污染盐碱土壤为研究对象,利用磷脂脂肪酸(PLFAs)活性微生物标记法,分析紫茉莉(Mirabilis jalapa Linn.)根际土壤微生物群落结构的动态变化,探讨紫茉莉生长对根际土壤微生物与石油烃（TPH）降解的影响。结果表明,供试土壤中,先后出现了24种微生物PLFAs,包括标识细菌的饱和脂肪酸（ SAT）、标识革兰氏阳性菌（G+）的末端支链型饱和脂肪酸（TBSAT）、标识革兰氏阴性菌（G-）的单不饱和脂肪酸（MONO）和环丙脂肪酸（CYCLO）、标识真菌的多不饱和脂肪酸(PUFA)和标识放线菌的中间型支链型饱和脂肪酸（MBSAT）等六大类型。与未种紫茉莉土壤（CK）相比,根际土壤微生物 PLFAs种类变异率在春、夏、秋季分别为71.4%、69.2%和33.3%;TPH降解率在春、夏、秋季分别提高了47.6%、28.3%、18.9%。相关性分析表明,石油烃的降解在 CK土壤中与77.8%的 PLFAs具有正相关关系(r＞0),55.6%的种类具有高度正相关性(r≥0.8),其中,与 SAT和MONO类群的相对含量正相关,相关系数分别为0.92、0.60;根际土壤中仅与42.1%的 PLFAs正相关,21.1%的种类高度正相关,与 TBSAT、MONO和 CYCLO类群的相对含量正相关,相关系数分别为0.56、0.50、0.07。说明紫茉莉生长对根际土壤微生物群落结构及 TPH降解速率均具有较大影响,且随生长季节的不同而有很大差异。     

四种石油污染土壤生物修复技术研究

在实验室小试和现场中试的基础上 ,采用预制床处理工艺对辽河油田4种不同类型石油污染土壤进行实用规模的生物处理技术研究。工程运行结果表明 ,当稀油、稠油、特稠油和高凝油污染土壤中石油烃总量 (TPH)为25.8—77.2g·kg-1时 ,经过84d的运行 ,TPH去除率为38 %—60 %。TPH的降解速率除与微生物的生长环境有关外还与石油的理化性质密切相关。4种油污染土壤的降解速率依次为 :稀油>高凝油>稠油>特稠油 ,TPH的组分对其降解速率有重要影响。本研究为大规模石油污染土壤异位生物修复提供了技术支持     

高效石油降解菌的筛选及其降解特性

从辽河油田和大庆油田石油污染土壤中分离筛选出两株高效石油降解菌L10和D6菌株,经形态观察、生理生化反应,确定此两株菌分别为芽孢杆菌属中的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis).采用室内盆栽培养方法,研究了石油烃的浓度和性质对两菌株降解活性的影响.结果发现,土壤中石油烃的含量和处理时间均影响微生物的降解效果,在处理10 d时,石油烃的去除率随着污染强度的增加而降低;随着处理时间的延长,微生物适应环境后,在石油烃含量为0.5%～2.0%时,石油烃的去除率随着浓度的增加而升高,在石油烃含量为2.0%～10.0%时,石油烃的去除率随着浓度的增加而降低;石油烃的性质影响菌株的生物活性,L10和D6两菌株对稀油的去除效果明显高于对稠油的去除效果,各组分的去除率依次为烷烃＞芳烃＞胶质沥青质,两菌株对不同性质的石油烃中的烷烃、芳烃和胶质沥青质的去除率不同.     

中原油田石油污染土壤的微生物生态现场修复

[目的]采用最优微生物菌群和植物(玉米)相结合的微生态技术,进行污染物的降解修复研究。[方法]供试植物为玉米,将研究场地分为添加固定化颗粒玉米区(球前玉米区)、添加游离态菌液玉米区(液前玉米区)、纯玉米区和空白对照区4个区,采集样品9次,研究不同地区土壤中降解菌总数、石油烃含量和石油降解率的变化。[结果]随着采样时间的推延,4个区的降解菌总数呈先增长后降低的趋势;添加固定化颗粒区和添加游离态菌液区的石油烃含量下降率较大,第20天纯玉米区的石油烃含量下降明显;添加固定化颗粒区和添加游离态菌液区的石油降解率较高,且降解稳定,纯玉米区对石油的降解率不稳定。[结论]游离态菌液与玉米相结合的微生态技术对土壤石油污染修复效果最好,降解速度快。     

土壤对石油烃吸附及其释放规律的研究

试验采用恒温振荡法和土柱淋洗法研究了土壤对石油烃的吸附及其释放规律。试验结果表明:在石油烃溶液浓度较低条件下,供试土样对石油烃的等温吸附线均呈y=ax+b直线关系,石油烃吸附量随土壤有机质含量和物理性粘粒含量的增加而增加。在去除土壤有机质的条件下,土壤对石油烃最高吸附量由1082.32mg·kg-1下降到165.63mg·kg-1。土壤中石油烃的释放是极其缓慢的,石油烃的释放率分别为0.86%、0.73%和1.30%。     

有机-无机复合污染对扇贝积累石油烃的影响

[目的]研究有机-无机复合污染对扇贝积累石油烃的影响。[方法]在实验室模拟条件下研究石油烃与Cu、Pb复合污染对栉孔扇贝积累石油烃的影响。[结果]单一石油烃污染条件下,石油烃在栉孔扇贝体内的积累量随暴露时间的延长及石油烃浓度的增大都有明显增大趋势;复合污染条件下,石油烃在栉孔扇贝体内的积累量随暴露时间及污染物种类及浓度的变化发生着动态变化,且不同浓度处理组间差异很大,当石油烃浓度固定为0.6 mg/L时,不同处理浓度组的Cu、Pb及Cu与Pb组合都促进了栉孔扇贝对石油烃的积累,但低处理浓度组的Cu、高处理浓度组的Pb、低处理浓度组的Cu与Pb组合更有利于促进栉孔扇贝对石油烃的积累。[结论]石油烃与Cu、Pb复合污染条件下,石油烃在栉孔扇贝体内的积累状况比单一石油烃污染条件下要复杂得多。     

石油污染土壤的生物修复研究

通过田间试验研究了玉米和向日葵两种植物对石油污染土壤的修复作用,考察了外源菌(DX-9)对植物修复的强化和协同效应,对"外源菌-植物"修复效果进行了初步评价.结果表明,在10000mg·kg-1污染浓度下,150 d玉米、向日葵试验区土壤中石油降解率分别为42.5%和46.4%,较对照区提高了100.5%和118.9%.外源节细菌的施加可使生物修复速度显著加快,150 d"DX-9-玉米"和"DX-9-向日葵"试验区石油烃降解率分别达到72.8%和76.4%,较同期单独植物修复的降解率提高了71.3%和64.7%.500 d各试验区土壤中石油烃降解率分别为95.5%、96.1%、97.6%和98.9%,土壤中石油烃含量均低于国家标准规定限量(<500mg·kg-1);土壤主要理化性质、生物群落分布、呼吸强度及植物不同部位中石油烃的残留量与对照无显著差异.结果表明:玉米、向日葵与节细菌对石油污染土壤的联合生物修复效果显著;经过两年修复,污染土壤恢复健康状态.     

紫茉莉修复石油污染盐碱土壤过程中的微生物群落响应（英文）

以石油污染盐碱土壤为研究对象,利用磷脂脂肪酸(PLFAs)活性微生物标记法,分析紫茉莉(Mirabilis jalapa Linn.)根际土壤微生物群落结构的动态变化,探讨紫茉莉生长对根际土壤微生物与石油烃(TPH)降解的影响。结果表明,供试土壤中,先后出现了24种微生物PLFAs,包括标识细菌的饱和脂肪酸(SAT)、标识革兰氏阳性菌(G+)的末端支链型饱和脂肪酸(TBSAT)、标识革兰氏阴性菌(G-)的单不饱和脂肪酸(MONO)和环丙脂肪酸(CYCLO)、标识真菌的多不饱和脂肪酸(PUFA)和标识放线菌的中间型支链型饱和脂肪酸(MBSAT)等六大类型。与未种紫茉莉土壤(CK)相比,根际土壤微生物PLFAs种类变异率在春、夏、秋季分别为71.4%、69.2%和33.3%;TPH降解率在春、夏、秋季分别提高了47.6%、28.3%、18.9%。相关性分析表明,石油烃的降解在CK土壤中与77.8%的PLFAs具有正相关关系(r0),55.6%的种类具有高度正相关性(r≥0.8),其中,与SAT和MONO类群的相对含量正相关,相关系数分别为0.92、0.60;根际土壤中仅与42.1%的PLFAs正相关,21.1%的种类高度正相关,与TBSAT、MONO和CYCLO类群的相对含量正相关,相关系数分别为0.56、0.50、0.07。说明紫茉莉生长对根际土壤微生物群落结构及TPH降解速率均具有较大影响,且随生长季节的不同而有很大差异。     

人参和土壤中异菌脲残留分析

[目的]建立异菌脲在人参和土壤中的残留分析方法。[方法]人参和土壤样品分别用丙酮-石油醚和乙腈-水的混合溶剂提取、SPE柱净化,采用高效液相色谱法(HPLC)测定人参和土壤中的异菌脲残留量。[结果]在0.04～5.00 mg/kg浓度范围内,异菌脲浓度(x)与峰面积(y)的线性回归方程为:y=42.495x-0.674,r=0.999 7,线性关系良好。异菌脲在土壤和人参中的添加回收率分别为96.60%～100.80%和92.90%～105.70%,变异系数分别为1.54%～2.78%和7.20%～9.50%。异菌脲在土壤和人参中的最小检出量均为3.0×10-10g,实际土壤、人参添加异菌脲的定量限分别为0.04和0.09 mg/kg。[结论]该方法准确、快速、灵敏度高,能够满足农药残留分析要求。     

生物修复对黄土壤中石油烃的去除作用及影响因素

利用微生物法对石油污染黄土壤进行实验室模拟修复研究,通过测定修复过程中的不同组分烃、不同形态氮和有效磷含量,石油烃降解菌数量对修复效果及影响因素进行了评价。结果发现,经过5周的修复处理,生物刺激法处理的土壤中总石油烃、烷烃、多环芳烃的去除率分别为14.54%、21.98%、33.14%,土壤铵态氮含量由初始添加的210.4 mg·kg-1降低至97.2 mg·kg-1,土壤硝态氮含量在修复过程中基本保持不变。经过生物刺激修复的土壤中石油烃、烷烃、多环芳烃降解菌数分别为1.60×105、3.09×105、7.08×103,而未经修复处理的土壤中三种烃降解菌数量分别为2.69×10~4、2.57×10~4、4.07×103。结果表明利用生物刺激法可有效去除黄土壤中的石油烃。影响石油污染黄土壤生物修复作用的限制性因素为土壤中铵态氮和有效磷含量,与未经修复处理的石油污染土壤相比,生物刺激处理使土壤中烃降解菌数量增加。     

基于高光谱的土壤有机碳含量预测研究

[目的]对土壤有机碳含量进行预测研究。[方法]利用高光谱仪对表层土壤进行光谱测定并且进行光谱数据的预处理,通过多元线性逐步回归(SMLR)和偏最小二乘回归(PLSR)方法对土壤有机碳含量进行预测,并对2种模型的精度进行比较。[结果]LSR模型的精度高于SMLR模型。[结论]偏最小二乘回归法优于多元逐步回归法,对有机碳的预测具有更好的效果。     

滴灌带总有机碳迁移及其生物效应研究

[目的]研究滴灌带在使用中对水质的影响。[方法]从总有机碳（TOC）迁移及其生物毒性效应2个方面研究3种市售滴灌带TOC连续3个72 h周期的释放规律和72 h浸泡液对玉米、黄瓜、小白菜种子的根芽抑制效应及其发光菌综合毒性。[结果]3种滴灌带浸泡液TOC含量较空白有明显增加,其中1#、3#管增加量分别为1.99和4.26 mg/L,超过相关标准中TOC增加量1 mg/L的上限,且不同种类的PE滴灌带向水中迁移TOC的量和迁移速度随时间变化规律不同,但总体表现为前期迁移速度较快,迁移量达到峰值后逐渐降低;3种滴灌带浸泡液对玉米、小白菜、黄瓜种子的生根发芽率及芽的生长没有明显的促进或抑制作用,只对小白菜种子根的生长具有极显著抑制作用;3种水样对发光菌发光率有不同程度的影响,其中1#和3#水样发光菌毒性分别相当于0.03、0.08 mg/L的HgC l2溶液,毒性规律和TOC含量测试所表现的规律相同。[结论]为促进滴灌技术的发展提供了参考。     

苏南某焦化厂场地土壤和地下水特征污染物分布规律研究

以苏南某焦化厂为研究对象,在对污染区域初步识别的基础上,采集了0～4.5 m深的22个土壤样品和2个地下水样品,利用GC/MS等检测了多环芳烃类、总石油烃、苯系物、重金属,总氰化物、挥发酚、硫化物的含量,并研究了其在不同功能区土壤和地下水中的特征分布。结果表明:(1)该焦化场土壤和地下水受到了不同程度的污染,其中炼焦炉周边、焦油和洗油储罐区、焦油和粗苯加工车间是污染最严重的区域;(2)土壤中主要超标污染物是多环芳烃、总氰化物、总石油烃、单环芳香烃、二苯呋喃、苯胺、硫化物、挥发酚和一些苯酚类化合物;(3)地下水重点污染区域粗苯车间受到总氰化物、苯胺、苯酚类、萘、总石油烃、单环芳香烃的严重污染,污水处理站区域地下水主要污染物包括总氰化物、萘、总石油烃、苯。     

基于RBF神经网络耕地土壤全氮插值方法的研究

[目的]通过耕地土壤全氮的空间变异特性研究,可以更好地调整耕地管理措施、合理施用氮肥、减少资源浪费。[方法]利用RBF(Radial Basis Function,径向基函数)神经网络插值法对区域土壤全氮进行空间插值,同时与普通克里格法进行比较。[结果]RBF神经网络插值法在拟合能力和插值能力方面要明显优于普通克里格法。[结论]RBF神经网络法具有很好的应用前景。     

不同品种金花茶叶中总黄酮含量测定

[目的]建立不同品种金花茶叶中总黄酮的含量测定方法。[方法]采用乙醇水浴回流提取金花茶叶中的总黄酮,然后采用紫外分光光度法测定总黄酮含量。[结果]求得回归方程为Y=13.65X-0.004 5,表明在8.64～69.12μg/ml浓度范围内,浓度与吸光度的线性关系良好(R=0.999 9);平均回收率为100.40%,RSD为1.50%。[结论]所用方法简便、准确,可用于金花茶药材的质量控制;不同品种金花茶材叶中总黄酮的含量不同。     

垃圾渗滤液的COD与TOC相关性研究

[目的]研究通过测定垃圾渗滤液TOC来预测COD的可行性。[方法]测定国内不同地区7个垃圾填埋场的TOC和COD值,通过文献获得不同地区的TOC和COD数据。利用MS Modeling 4.0中的线性回归方法建立TOC与COD的关系方程,分析TOC和COD的相关关系。[结果]结果表明,COD与TOC具有较好的相关性。可通过测定TOC来预测COD值,快速了解垃圾渗滤液的有机污染程度。[结论]TOC的测定具有快速、准确、不产生二次污染的特点,对垃圾渗滤液处理工程的运行管理提供指导。