基于一体化修复设备的府河底泥原位修复技术

针对项目治理段府河河道底泥有光缆横穿的实际情况,设计研发出一体化修复设备来实现底泥原位生态修复的目的。该设备通过物理过滤、曝气增氧、复合微生物菌剂投放和生物挂膜等多种工艺的组合利用,实现局部水域的水体循环,改善微生物种群结构,完善微观生态系统,实现对污染底泥的原位修复,优化水生态环境,从根本上解决了水体污染问题。      

海洋光合细菌筛选及其对养殖水体修复效果的测定

集约化投饵型养殖会导致养殖区域底部环境持续恶化,限制了水产养殖的可持续发展。对采自威海金海滩排污口附近污泥中的海洋光合细菌进行了富集、分离和初步鉴定,模拟自然养殖环境,选取优势菌株进行池塘底泥处理试验(上层水体,下层底泥),分析比较两株菌对底泥的改良效果;试验共获得两株优势光合细菌PSB1和PSB2,分属于红假单胞菌属(Rhodopseudomonas)和小红卵菌属(Rhodovulum)。底泥处理试验结果显示:PSB1和PSB2都可以稳定水体pH,降解水中的硫化物、氨氮和化学耗氧量(COD Mn)。PSB1处理底泥最佳效果为:添加1‰的PSB1,水体中pH在6.98~7.33,底泥中COD Mn 、硫化物、氨氮和NO - 2-N降解率分别为92.91%、79.61%、97.00%和73.56%。研究表明,光合细菌可以促进改善水质、维持下层水体的良好水质,在水产养殖中具有良好的应用前景。     

洋河水库底泥污染特性研究

通过对洋河水库表层底泥中的重金属元素及营养盐的分析,揭示其空间分布特征。采用潜在生态风险指数和地积累指数两种指标相结合的方法对表层底泥中重金属污染程度进行评价,同时采用有机指数法对表层底泥的肥力状况进行评价。结果表明,洋河水库的重金属污染主要以汞元素为主,并依据潜在生态风险指数将水库分为2个生态风险功能区：西河口和东河口轻污染区、引水口和水库中心中等污染区。底泥有机指数相当高,整个库区都处于Ⅲ级,水库平均有机指数高达0.244,水库底泥肥力较高。     

竺山湖底泥疏浚对沉积物反硝化影响研究

通过竺山湖底泥疏浚表层50 cm模拟试验,疏浚柱间隙水硝态氮浓度为0.02～0.48 mg/L,高于对照柱0.05～0.08 mg/L,疏浚柱和对照柱沉积物反硝化速率分别为5.6～25.6和21.3～95.6 nmol/(g.h),疏浚柱反硝化速率降低,说明底泥疏浚对竺山湖沉积物反硝化具有负面影响。     

广东省汕头市某电子垃圾拆解区河道底泥重金属污染特征及生态风险评价

以汕头市某电子垃圾拆解活动影响的河道为研究对象,沿河道中线间隔50 m采集表层底泥样品,检测分析其重金属含量,研究底泥重金属污染特征并综合评价了其生态风险。结果表明,参照GB4284—2018中的A级污泥产物标准,调查区域河道底泥主要受到镉、铜、砷、镍、铅、锌等重金属污染。内梅罗综合污染指数法评价结果表明,河道底泥重金属总体呈重度污染。潜在生态危害指数范围为132.60～5 668.65,平均值为1 982.97,总体生态风险为极高风险,亟需开展河道底泥的生态修复工程。     

磁性活性炭原位修复养殖底泥中多溴联苯醚（PBDEs）的研究

为控制养殖底泥中有机污染物的迁移性并降低其生物可利用性,从而保障水产品的质量安全,分别以普通活性炭(PAC)和磁性活性炭(MPAC)为修复材料,将其应用到受多溴联苯醚(PBDEs)污染的养殖池塘底泥中,以菲律宾蛤仔(R.philippinarum)为受试生物,通过底泥生物有效性实验和生物累积实验分别探究活性炭对底泥中PBDEs的原位修复效果。结果表明:磁化前后,MPAC的比表面积和孔容积均略低于PAC,平均孔径显著增加,两者均能较容易地对PBDEs进行吸附,与PAC相比,MPAC虽对PBDEs的吸附速率较慢,但吸附量却小幅度增加;目标养殖池塘水产品的食用风险较低,但底泥中四溴、五溴联苯醚存在较高的潜在生态风险,且水产品对底泥中目标化合物已表现出明显的生物富集性;修复效果表明PAC和MPAC均可对PBDEs污染养殖环境进行修复,尤其是对底泥中可能产生生态风险的四溴、五溴联苯醚修复效果较好,且最优投加比例分别为3%和1.5%,但在实际现场修复过程中考虑到MPAC具有较低的投加量及磁性可回收循环利用的特点,因此可能更适合作为PBDEs污染养殖池塘底泥的修复材料。研究证实,MPAC在修复底泥中PBDEs方面有积极作用,不仅可控制底泥中PBDEs的迁移性,还可显著降低其生物有效性,对水产品养殖环境的改善及质量的提升具有积极作用。     

泼河水库底泥中细菌群落的调查

在2017年5月份和9月份以及2018年3月份在信阳市泼河水库底泥采样三次,探究不同时间段泼河水库底泥中细菌的群落结构。提取底泥样品中细菌微生物的DNA,并利用PCR扩增技术对DNA扩增某一个基因,构建16S rRNA基因文库,并利用高通量测序技术进行序列测定,分析不同时间段泼河水库底泥中细菌群落的组成和特点。研究发现,在不同的时间段内泼河水库底泥细菌群落结构发生了演替,且在三个时间段内在科的分类水平上共有192种细菌,所占比例为77.4%,说明泼河水库中77.4%的细菌群落结构组成是长期变化很小的,12个样品物种组成共覆盖45种,其中厌氧绳菌目Anaerolineaceae_uncultured、黄单胞菌目Xanthomonadales_uncultured为优势种群。     

大纵湖(兴化片区)底泥重金属时空分布特征及生态风险评价

为探究大纵湖(兴化片区)底泥重金属时空分布及其潜在的生态风险,运用地累积指数法和潜在生态危害指数法分析铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、镉(Cd)、铬(Cr)、镍(Ni)、砷(As)、汞(Hg)8种重金属的污染状况,评估重金属污染风险等级,探讨潜在的影响因素。结果表明,地累积指数法得出Cd是研究区污染程度最高,达到偏中度污染程度;潜在生态危害指数法得出,Cd达到强生态危害,Hg在入湖河口和湖内达到强生态危害,出湖河口达到中等生态危害。底泥重金属时空特征研究发现,研究区底泥重金属主要在秋冬两季累积,外来污染源主要来源于鲤鱼河、中引河,而西孤河影响相对较小。     

5种杀虫剂在水－人工底泥系统中对大型溞的急性毒性及其比较

建立了包含"水"和"底泥"两相的水蚤毒性测试系统(水相为全人工培养液,"底泥"为OECD配方标准化人工土),并通过该系统测得毒死蜱(chlorpyrifos)、氟虫腈(fipronil)、氰戊菊酯(fenvalerate)、氟氯氰菊酯(cvfluthrin)、联苯菊酯(bifenthrin)对大型溞(Daphnia magna)的急性毒性(48 h-LC50)分别为9.01、88.1、0.142、0.097 6、0.0504μg·L-1.对比水相的急性毒性测定结果发现,在有底泥的条件下,所测得的联苯菊酯、氟氯氰菊酯、毒死蜱的大型溞毒性低于水相的测定结果,而氰戊菊酯、氟虫腈的毒性则比水相中的测定结果要高.研究结果反映出药剂和受试生物在"水-底泥"系统内相互作用的复杂性和难以预见性,从而在为相关农药生态安全评价提供科学依据的同时,为在更接近实际暴露状态下开展评价试验提供了-种简便有效的方法.     

DNA不同提取方法对养殖池塘底泥细菌多样性PCR-DGGE检测的影响

应用PCR-DGGE技术研究了养殖池塘底泥中细菌DNA 5种提取方法对细菌多样性检测的影响。结果显示:(1)DNA粗提液中腐殖酸与蛋白的纯度无正相关;(2)5种方法提取的DNA粗提液经过纯化后进行PCR均取得良好结果;(3)采用复合破壁方法提取养殖池塘底泥细菌DNA有利于显示细菌多样性;(4)DNA提取方法是影响池塘底泥细菌多样性PCR-DGGE结果的关键因素,与DNA的产量、纯度关系甚微;(5)5种方法相似性高达0.79,在对养殖池塘底泥细菌多样性进行粗略分析时均可使用;(6)本试验中,基于改进的Martin-Laurent法是用于养殖池塘底泥细菌多样性PCR-DGGE研究的较好的总DNA提取方法。