几种污染物对草鱼细胞SCE的影响

1987年10月—1988年6月期间,以草鱼(Ctenopharyngodon idellus)ZC-7901细胞株和1龄稚鱼作实验材料,选5种金属盐和4种农药作水体环境的污染物,对培养细胞和稚鱼进行处理,观察培养细胞和鱼体内肾细胞SCE的变化。结果表明:在每毫升培养基中分别含有104×10~(-7)mg的Cr~(6+),112×10~(-7)mg的Cd~(2+),74.9×10~(-7)mg的As~(3+),20l×l0~(-6)mg的Hg~(2+),207×10~(-4)mg的Pb~(2+)及216×10~(-4)mg的敌百虫等污染物,都能诱使培养细胞的SCE明显增加;稚鱼在每升分别含有15×10~(-7)g的Cr~(6+),15×10~(-7)g的Cd~(2+),13×10~(-7)g的Hg~(2+)的池水中喂养40天后,体内肾细胞的SCE也见增加;但是三环唑、甲胺磷、呋喃丹对细胞的SCE没有影响。本文认为,能够引起草鱼SCE变化的污染物的浓度,应该作为今后制定水质标准的参考;同时,草鱼培养细胞和体内肾细胞SCE的检测技术,可以发展成为一种监测水体环境污染的检测系统。     

泥蚶(Tegillarca granosa)重组铁蛋白富集重金属离子的特性及化学传感器的研究

利用泥蚶(Tegillarca granosa)铁蛋白原核表达工程菌获得的重组铁蛋白,通过圆二色光谱分析蛋白二级结构,扫描电镜和电感耦合等离子质谱研究重组铁蛋白富集Fe~(2+)、Mn~(2+)、Cd~(2+)、Cr~(3+)、Hg~(2+)、Pb~(2+)和As~(3+)等7种重金属离子的特性,同时探索利用重组铁蛋白修饰丝网印刷电极,设计和制备重组铁蛋白检测Pb~(2+)和Cd~(2+)浓度的电化学生物传感器。结果表明复性成功的铁蛋白多为完整的?-螺旋结构,而复性不成功的蛋白聚集体则多为无规卷曲。重组铁蛋白的直径和形态与富集的离子种类有关。泥蚶铁蛋白对单一金属离子Fe~(2+)和Mn~(2+)的富集凸显优势。对两种混合金属离子的富集大多表现为竞争关系。但重组铁蛋白对Hg~(2+)和As~(3+)混合组的富集量明显高于单一金属离子组的富集量,对Hg~(2+)和As~(3+)混合组的富集表现出协同促进作用。重组铁蛋白传感器对Pb~(2+)和Cd~(2+)溶液的最低检测限为10μg/L。     

石墨炉原子吸收法测定海水中的铬

本文用高锰酸钾把海水中的Cr~(3 )氧化,然后将pH调至3.5—4.5,再加入DDTC络合并萃取到MIBK中,用石墨炉原子吸收法测定MIBK中的铬。本方法简便、快速、灵敏,标准偏差为0.26±0.024微克/升。     

基于空气阴极的微生物燃料电池处理含铬(Ⅵ)废水

本文构造碳布阳极、光谱纯(SPG)石墨板阴极的双室微生物燃料电池(MFC),向阴极曝气建立空气阴极体系,在此基础上考察其对含铬(Ⅵ)废水的去除效率及其产电性能。结果表明,铬(Ⅵ)初始浓度一定时,铬(Ⅵ)的去除效率和电池的最大输出功率都随着pH值的降低而升高,在pH=2时获得最佳的处理效果和产电性能,初始浓度为50mg/L的铬(Ⅵ)经过50h的处理后,去除率达到100%,同时获得的最大功率密度达568.43mW/m2;保持最佳的pH条件(pH=2),铬(Ⅵ)的初始浓度由10mg/L增加到100mg/L时,铬(Ⅵ)转化去除所需要的时间由10h上升到90h,最大功率密度也由156.06mW/m2增加到705.33mW/m2;通过氮气阴极与空气阴极的对比,空气阴极不仅能加快铬(Ⅵ)的去除效率(提高约20%)而且能增大系统的最大功率密度,从而提高MFC的产电性能。     

臭氧及臭氧类高级氧化技术降解甲基对硫磷的效能

文章研究了臭氧及臭氧类高级氧化技术(AOPs-O3)在不同pH条件下降解甲基对硫磷(MP)的效能。结果表明,在pH 3~10的条件下(反应过程控制pH),单独臭氧化5min即可完全降解MP,但不同pH下化学耗氧量(COD)和有机磷的释放率差异明显。在pH为3.3,7.5和9.4的条件下单独臭氧30min后COD的去除率分别为55.17%,89.64%和93.10%,有机磷的释放率分别为16.33%,95.00%和99.99%。考虑酸性条件下可以规避碳酸盐的负面影响(特别是高浓度废水),利用O3/H2O2/Ti(IV)在pH 3.3条件下处理MP溶液,COD去除率和有机磷释放率分别达到89.64%和81.57%。相对法计算求得MP与O3和羟基自由基(·OH)的速率常数分别为31.98L·(mol·s)-1和7.488×109 L·(mol·s)-1。活性污泥法的测试结果表明,MP经O3/Ti(IV)/H2O2(pH=3.3)和O3(pH=9.4)可提升含MP废水的可生化性,但与培养液体系相比仍具有一定的毒性。     

《中国海洋湖沼学报》(英文版,SCI-E收录) 2010年第3期论文导读

<正>Mercury(Hg~(2+))effect on enzyme activities and hepatopancreas histostructures of juvenile Chinese mitten crab Eriocheir sinensis赵艳民,王新华等:研究了水体汞(Hg~(2+))对中华绒螯蟹肝胰腺抗氧化酶和消化酶活力以及肝胰腺组织结构的影响。     

几种重金属离子对厚壳贻贝(Mytilus coruscus Gould)胚胎发育影响的初步研究

本文描述了厚壳贻贝(Mytilus coruscus Gould)在四种重金属离子(Cu~(2+)、Hg~(2+)、Cd~(2+)、Pb~(2+))不同浓度中早期胚胎发育的状况。每种重金属离子对厚壳贻贝卵子的受精及早期发育产生不同程度的影响,重金属离子的浓度不同,所产生的影响也不同。Pb~(2+)、Cd~(2+)的浓度在2ppm以下时,对贻贝的早期孵化影响不大,而Cu~(2+)和Hg~(2+)则对其有严重影响,当它们浓度仅为20ppb时,大多数受精卵不能孵化,即使能孵化也将发育成畸形而不能继续发育。     

利用啤酒废水养殖螺旋藻研究

利用啤酒废水养殖极大螺旋藻(Spirulina marima),研究了废水成分、氮源、藻密度和光照等培养条件对藻生长和蛋白质含量的影响。结果表明,曝气处理的啤酒废水养殖的螺旋藻,相对生长率与CFFRI培养基的几乎一致．蛋白质含量第6天最高,为0．2886g／g干质量,小于CFFRI培养基养殖的。实验确定曝气处理废水养藻的最佳条件是用NaOH调废水pH、藻初始密度取53．8mg／L、光照在1000～10000 1x范围,添加尿素或碳酸氢钠或曝气8h／d。经PSB处理的啤酒废水养殖的螺旋藻,蛋白质为0．4825g／g干质量,与CFFRI培养基养殖的相近。用光合细菌(PSB)处理的废水养藻应控制废水pH为7．0且废水与PSB的体积比为3：1。     

汞等六种重金属对鱼卵孵化和仔鱼成活的影响

为了解重金属对海洋鱼卵的孵化和仔鱼成活的毒性规律,对防止污染和保护水产资源提供科学依据,我们进行了六种重金属(Hg~( ),Cu~( ),Cd~( ),Zn~( ),Pb~( )和Cr~( ))对海洋鱼卵的孵化和仔鱼成活的毒性研究。 胶州湾是多种经济鱼类产卵和发育的场所,5月中旬—6月中旬,水温在15—17℃时是适宜的产卵季节,拖网常见的鱼卵约     

水生植物凤眼莲(Eichhornia crassipes Somls)对含银废水的净化与资源化生态工程的实施方案及其发展前景

本文通过凤眼莲等水生植物对含银废水的净化与资源化的生产性应用试验,提出了工程实施的基本工艺,阐述了该工艺方案的特点和运行控制要求,分析了这一废水净化与资源化生态工程的环境效益和经济效益。这对我国感光材料工业和其它有关行业净化低浓度含银废水,并从中回收白银具有重要的意义。     

背角无齿蚌(Anodonta woodiana)对池塘底泥释放营养盐的净化效果

为了阐释鱼、蚌生态混养的可行性,通过建立微型生态系统,探索不同养殖密度和处理时间的背角无齿蚌(Anodonta woodiana)对池塘底泥释放营养盐的净化效果。结果表明:背角无齿蚌对pH、DO和总固溶物的影响总体不明显,但能够显著降低浊度和Chl-a含量(P0.05),最大去除率分别为79.2%和83.4%;背角无齿蚌对营养盐的净化效果受到处理时间、养殖密度的显著影响(P0.05);TN、NO_3~–-N和NO_2~–-N呈现升高的趋势,而能够显著降低NH_4~+-N、TP和PO_4~(3–)的含量(P0.05),最大去除率分别为90.9%、55.6%和52.9%。响应面优化分析显示蚌养殖密度和处理时间的配比分别为27个/m~3和22.63 d、25个/m~3和23.69 d时,对TP和PO_4~(3–)的去除率可进一步提升至68.9%和58.1%。本研究表明背角无齿蚌有潜力用于养殖池塘底泥富营养化的防控。     

活性污泥和颗粒污泥生物吸附废水中Pb~(2+)的对比研究

采用序批式实验,分别以活性污泥和颗粒污泥为吸附材料,考察接触时间、pH等因素对废水中Pb2+生物吸附效果的影响.结果表明,活性污泥和颗粒污泥对低浓度Pb2+(0～20 mg/L)能在30 min内达到吸附平衡,当Pb2+浓度在20～100 mg/L时,浓度越低,达到平衡时间越快,以被动吸附为主.在Pb2+低浓度条件下(0～20 mg/L),初始pH为4～5时,Pb2+的去除率达99%以上,且初始pH值是影响活性污泥和颗粒污泥生物吸附Pb2+的重要因素.活性污泥和颗粒污泥对Pb2+的生物吸附符合朗缪尔(Langmuir)方程,在pH为4及25 ℃下,活性污泥饱和吸附量为59.88 mg/g,颗粒污泥饱和吸附量为80.65 mg/g.因此,活性污泥和颗粒污泥可作为有效的生物吸附剂处理低浓度(0～20 mg/L)含铅废水,且颗粒污泥比活性污泥的生物吸附效果好.     

污水污泥对染料废水的吸附脱色性能研究

为探讨污泥的资源化利用和开发新型的染料废水吸附剂 ,在对污水污泥吸附处理染料废水的工艺条件进行优化的基础上 ,得到污水污泥对 3种染料 (中性橙、中性黑BL ,元青 )的最大吸附量及其吸附类型。结果表明 ,污泥焙烧温度、废水pH值和吸附时间对吸附效果有影响 ,而废水温度的变化则不会引起脱色率的较大改变。在最佳工艺条件 (污泥经 40 0℃焙烧 ,废水pH值为 1,吸附时间为 3 0min ,水温为 3 0℃ )下 ,3种染料废水的脱色率均达到 98% ,其最大吸附量都在 2 9mg·g-1左右 ,与活性炭的效果相当 ,而高于其它种类的吸附剂。焙烧后的污泥对中性黑BL的吸附符合Langmuir方程 ,对中性橙和元青的吸附符合Henry方程。焙烧污泥的优良脱色性能使其在染料废水处理方面具有较好的应用前景。     

气水比对移动床生物滤器净化海水养殖废水的影响

生物滤器是海水养殖废水净化的核心处理单元,而气水比是影响移动床生物滤器处理效率的关键因素。本实验采用挂膜成熟的移动床生物滤器和人工模拟海水养殖废水,研究了不同气水比(6︰1、10︰1、15︰1、20︰1、30︰1)对移动床生物滤器处理海水养殖废水效能的影响。结果表明:随着气水比的增大,氨态氮(TAN)去除率呈现出先降低后增加的趋势,亚硝酸盐(NO_2~–-N)的积累率呈现出先增加后降低的趋势,化学需氧量(COD)去除率呈现降低的趋势。气水比为6︰1时TAN和COD平均去除率最大(TAN 12.55%±0.80%,COD 16.63%±1.28%),NO_2~–-N平均积累率相对较小(109.71%±23.94%),且出水水质稳定,波动最小,对水质的净化效果明显好于其他的气水比条件,因此气水比6︰1是实验条件下的最佳气水比,可为实际生产应用提供理论参考。     

中国鲎内脏N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶的分离纯化及其酶学性质

以中国鲎(Tachypleus tridentatus)内脏为材料,分别通过30%和80%饱和度(NH_4)_2SO_4沉淀分级分离、葡聚糖凝胶柱Sephadex G-200层析、以及离子交换柱DEAE-32层析,从而获得N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(EC3.2.1.52,NAGase),经PAGE检定达到电泳纯,酶的比活力为505.21 U/mg。SDS-PAGE显示一谱带,测得该酶蛋白亚基分子量为121.5kDa,等电聚焦电泳法测得酶的等电点pI为6.01。以pNP-β-D-GlcNAc为底物,研究NAGase催化反应的动力学参数。结果表明:中国鲎NAGase的最适pH、最适温度、K_m和V_(max)分别为5.4和55℃、0.421 mmol/L和13.158μmol/L·min~(-1);酶在pH=4.5~7.0范围内较稳定,在20~50℃之间具有较好的热稳定性。酶在276nm波长处有紫外吸收峰,在232.2nm波长的内源荧光激发下,酶内源荧光发射光谱峰在330.9nm波长处。Na~+,K~+和Li~+对NAGase活力没有影响,Ca~(2+)、Ba~(2+)和Co~(2+)对NAGase有不同程度的激活作用,Co~(2+)对NAGase的激活作用较大,5mmol/L Co~(2+)能使NAGase活力提高41.67%;Mg~(2+)、Cu~(2+)、Zn~(2+)、Mn~(2+)、Fe~(3+)、Al~(3+)、Pb~(2+)、Ag~+、Cd~(2+)和Hg~(2+)等10种金属离子对NAGase活力有不同程度的抑制作用,5mmol/L Cd~(2+)可使酶活力丧失85.60%,而Hg~(2+)对酶的抑制作用最强,0.1mmol/L Hg~(2+)可使酶活力丧失90.10%。EDTA对酶活力没有影响,推断中国鲎NAGase属于非金属酶类。     

海水工厂化养殖废水循环利用的初步探讨

以海水工厂化养殖排出的废水养殖双齿围沙蚕(Perinereis aibuhitensis)、菲律宾蛤仔(Ruditapes phi-lippinarum)、长牡蛎(Crassostreagigas)和细基江蓠(Gracilariatenuistipitata).结果表明:双齿围沙蚕耐污染能力最强;细基江蓠和双齿围沙蚕具有较强的净化水质能力.养殖废水经7 d处理后,NH4+-N、NoO3--N、NO2--N、PO43--P、COD和底质有机物分别下降至处理前的11.20%、23.69%、27.50%、14.6%、3.2%和0.32%,且沙蚕和江蓠平均日生长率分别为2.30 mg/g·d和80 mg/g·d.该方法不但能净化水质,还能实现养殖废水的循环利用.     

缢蛏(Sinonovacula constricta)重组Fe-铁蛋白和Mn-铁蛋白的性质解析

利用缢蛏(Sinonovacula constricta)重组铁蛋白富集Fe~(3+)和Mn~(2+)制备重组Fe-铁蛋白和Mn-铁蛋白,通过扫描电镜、X射线能量色散能谱仪(EDS)和MALDI TOF/TOF质谱系统测定蛋白的表面形貌变化、金属元素的能量变化和肽段分子量。利用综合物性测量系统(PPMS)测定蛋白纳米颗粒在室温300K,外加磁场3T下的磁学性质变化。结果显示,重组Fe-铁蛋白和Mn-铁蛋白与空白相比,表面形貌发生明显变化,Fe-铁蛋白仍为小球状,Mn-铁蛋白聚集体呈片层花球状,Cd-铁蛋白聚集体呈小圆球状,Mn-铁蛋白富集Cd~(2+)后呈片层花瓣散落状。Fe-铁蛋白和Mn-铁蛋白分别检测出相应金属元素且都有其特征能量态。两种重组蛋白的肽谱图与空白组相比,除铁蛋白保守肽段外还出现各自的特征肽段,推测与铁蛋白对Fe~(3+)和Mn~(2+)的富集功能密切相关。Fe-铁蛋白和Mn-铁蛋白纳米颗粒磁滞回线形状与铁蛋白空白组基本相同,呈顺磁性特征,磁性强度随Fe~(3+)和Mn~(2+)富集量的增加而增大。通过比较Fe-铁蛋白和Mn-铁蛋白与空白组在富集Hg~(2+)、As O43–和Cd~(2+)三种重金属离子方面能力的差异,发现Fe-铁蛋白对Hg~(2+)、AsO_4~(3–)和Cd~(2+)三种重金属的富集能力是空白组的2.4倍、1.7倍和3.7倍。Mn-铁蛋白对Hg~(2+)、AsO_4~(3–)和Cd~(2+)三种重金属离子在相同条件下的富集能力也有明显提高,分别为铁蛋白空白组的1.8倍、3.0倍和4.6倍。本研究结果为Fe-铁蛋白和Mn-铁蛋白在重金属污染治理方面的应用提供了数据参考。     

镉和汞两种重金属离子对四角蛤蜊的急性毒性

采用毒理学实验方法,比较研究了Cd~(2+)和Hg~(2+)对四角蛤蜊(Mactra veneriformis Reeve)急性毒性效应的差异,以期为进一步评价重金属离子对四角蛤蜊的毒性效应和作用机理等提供理论依据.死亡概率单位和实验液浓度对数的线性回归分析表明,Cd~(2+)对四角蛤蜊在24、48和96 h的半致死浓度(LC_(50))分别为15.961、5.149和2.383 mg/L,Hg~(2+)的LC_(50)分别为3.714、0.607和0.207 mg/L;Cd~(2+) 和Hg~(2+) 对四角蛤蜊的安全质量浓度分别为0.023 8 mg/L和0.002 1 mg/L,分别是我国渔业水质标准(GB11607-89)限定量的4.76倍和4.02倍.     

小黄鱼(Larimichthys polyactis)精子的生理特性及超低温冷冻保存研究

为了解养殖小黄鱼精子的生理特性及超低温冷冻保存效果,用计算机辅助精子分析系统(CASA)检测了小黄鱼精子的运动参数及盐度、pH、葡萄糖、离子等环境因子的变化对其精子活力的影响;探究了稀释液、抗冻剂、稀释比及降温高度等对精子冷冻保存效果的影响。结果显示:小黄鱼精液的精子密度为(6.92±1.20)×109/mL。精子经自然海水激活后,运动率、运动时间及寿命分别为(59.31±4.85)%、8.44±0.87min及12.20±0.50min,直线运动速率(VSL)、曲线运动速率(VCL)及平均路径运动速率(VAP)分别为11.96±5.21、25.38±7.19和22.33±6.88μm/s。精子运动适宜的盐度范围为25—30、适宜的pH范围为7.5—8.5,精子在盐度25或pH8.0的海水中活力较好。精子激活效果较好的葡萄糖浓度为0.7—0.9mol/L;浓度0.9mol/L时,精子活力较好。精子激活效果较好的KCl、NaCl、MgCl2及CaCl2溶液浓度分别为0.4—0.5、0.4—0.6、0.7—1.0和0.2—0.3mol/L;精子在KCl及CaCl2溶液中活力相对较差,运动率等参数显著低于对照组;精子在不同人工海水中的运动率显著低于自然海水中的运动率,但精子在单一离子缺陷型人工海水及全人工海水中的运动率无显著差异。以0.25mL麦细管为冻存管, 6种稀释液、不同浓度的4种抗冻剂、5种稀释比及5种降温高度对小黄鱼精子冷冻保存效果的影响试验发现,以HBSS液1︰3稀释精液,添加10%DMSO及15%PG为抗冻剂,液氮面上3.5cm处降温5min后投入液氮中保存效果较好,冻精解冻后运动率达(43.57±2.59)%及(43.06±6.77)%。     

海运船舶尾气洗涤废水中多环芳烃对海洋污染的研究现状及展望

分析了海运船舶尾气洗涤废水排放对多环芳烃 (PAHs) 类污染物的海洋富集行为的影响以及对 PAHs 控制的制约因 素和净化技术发展现状。PAHs 的海洋富集趋势与船舶的发动机尾气排放行为呈正相关性, 且船舶尾气洗涤废水排放加速了 PAHs 向海洋中富集。 国际海事组织 (IM0) 尚未对在PAHs 中占比大且毒性强的烷基化多环芳烃进行立法限制, 但单方面采 取措施禁止船舶尾气洗涤废水在其所属海域排放的国家和地区日益增多, 洗涤废水排放的PAHs 类污染物亟须净化处理。将 高级氧化光催化技术应用于洗涤废水排放的PAHs 净化具有发展前景。我国应抓住机遇, 大力开展针对海洋 PAHs 的排放限 制立法以及船舶尾气洗涤废水处理先进技术的研究, 这对于提升我国海事管理水平、增大国际话语权, 以及保护海洋生态安 全具有重要意义。