检索结果-内蒙古大学图书馆

南水北调与水利科技（中英文） 2023年第1期21卷 172-180页

作者：西雷李海明李梦娣肖瀚王浩然天津科技大学滨海地下水利用与保护实验室天津300457 天津科技大学海洋与环境学院天津300457 海洋化学资源与食品技术教育部重点实验室天津300457 中国环境科学研究院国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室北京100012

选择天津滨海地区北大港水库为研究对象,采用野外调查和数据分析相结合的方法,于夏季对水库不同位置取样,分析水体pH值和主要咸化指标溶解性总固体(TDS)及Cl-质量浓度,研究北大港水库不同位置水质咸化的变化规律,对水库咸化机理进行探... 详细信息

选择天津滨海地区北大港水库为研究对象,采用野外调查和数据分析相结合的方法,于夏季对水库不同位置取样,分析水体pH值和主要咸化指标溶解性总固体(TDS)及Cl-质量浓度,研究北大港水库不同位置水质咸化的变化规律,对水库咸化机理进行探讨。研究发现:沿着水流方向自西向东,TDS和Cl-质量浓度呈现“水库上游闸>水库下游闸”的分布特征,而pH值正好相反,沿着水流方向水体咸化呈现逐渐减弱的趋势;北大港水库水体各指标在垂向分布上可分为两种类型:“混合型”水体,多分布在水库水流上游西侧进水闸口(南岸进水闸、赵连庄闸、马圈进水闸、大港农场闸和刘岗庄闸),水库东南部的沙井子闸以及东北部的出水闸(十号调节闸和排咸闸);“分层型”水体,TDS和Cl-质量浓度在垂向上均随着深度的增加而增加,其中三号泄水闸最具代表性。沉积物盐分释放对水库咸化有影响。

关键词：北大港水库水质咸化水-岩相互作用底泥盐分释放空间分布

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基于时差相关分析和模糊神经网络的白洋淀流域水环境承载力评价预警

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环境工程 2022年第6期40卷 261-271页

作者：陈文婷夏青苏婧郑明霞席北斗向维中国地质大学(北京)水资源与环境学院北京100083 中国环境科学研究院国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室北京100012 青海大学地质工程系西宁810016

为实现水环境承载力评价和预警,运用耦合DPSR模型和时差分析方法构建了白洋淀流域水环境承载力监测预警指标体系,并结合神经网络与模糊数学构建了T-S模糊神经网络模型,根据控制图法确定了监测预警指标阈值,解决了水环境系统的随机性和... 详细信息

为实现水环境承载力评价和预警,运用耦合DPSR模型和时差分析方法构建了白洋淀流域水环境承载力监测预警指标体系,并结合神经网络与模糊数学构建了T-S模糊神经网络模型,根据控制图法确定了监测预警指标阈值,解决了水环境系统的随机性和模糊性问题,最终实现了白洋淀流域水环境承载力的有效评价和预警。结果表明:1)白洋淀流域水环境承载力在2012—2015年处于较弱承载状态,在2016,2017年处于中等承载状态,现状评价等级由Ⅳ级(橙色警灯)转变为Ⅲ级(黄色警灯);2)在现状发展趋势下,2018—2035年白洋淀流域水环境承载力整体呈先上升后下降趋势,自2026年以后流域水环境整体呈恶化状态,水环境承载力逐渐从中等承载(黄色警灯)向较弱承载(橙色警灯)和弱承载状态(红色警灯)转变;3)未来区域人口的增长和雄安新区的快速发展会给白洋淀流域水环境带来巨大压力,因此可加大区域水环境保护力度,实施基于空间单元的精细化环境管控方案,推动区域经济绿色转型,促进区域水环境质量全面改善和良性发展,以提高区域可持续发展水平。

关键词：白洋淀流域水环境承载力时差相关分析监测、评价及预警 T-S模糊神经网络模型

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基于宏基因组技术分析MBR膜清洗后污泥中抗性基因

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环境科学 2021年第7期42卷 3366-3374页

作者：杜彩丽李中浤李晓光张列宇陈素华黎佳茜李曹乐中国环境科学研究院国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室北京100012 同济大学环境科学与工程学院上海200092 南昌航空大学江西省持久性污染物控制与资源循环利用重点实验室南昌330063

污水处理厂作为抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)的重要储存库,是自然界ARGs的主要来源之一.膜生物反应器(membrane bioreactor,MBR)被认为是一种能够有效去除污水处理厂中ARGs的技术工艺.MBR膜截留的废水中胶体、颗... 详细信息

污水处理厂作为抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)的重要储存库,是自然界ARGs的主要来源之一.膜生物反应器(membrane bioreactor,MBR)被认为是一种能够有效去除污水处理厂中ARGs的技术工艺.MBR膜截留的废水中胶体、颗粒物、悬浮物及微生物代谢物中存在着大量的病原菌与抗性基因,而目前关于膜清洗后污泥中抗性基因的分布特征和规律尚不明确.本文采用宏基因组技术对MBR膜清洗后污泥中抗性基因进行了分析.结果显示,膜清洗后污泥中共检测出39门,其中优势菌门为Proteobacteria、Nitrospirae和Actinobacteria,优势菌属为Nitrospira、Pseudomonas和Bradyrhizobium.污泥样品含有的病原菌属占所有菌属的10.54%,其中Pseudomonas属相对丰度最高,占到所有菌属的3.94%.样品中共注释出17类ARGs和16类金属抗性基因(metal resistance genes,MRGs,15类单金属抗性基因和1类多重金属抗性基因).其中,多药类抗生素抗性基因相对丰度最高,占49.08%.金属抗性基因中多重金属类抗性基因相对丰度最高,占该污泥样品的34.58%,单金属抗性基因中对铜的抗性基因数量最多,占19.99%.该膜清洗后污泥中微生物群落最主要的功能通路为代谢相关,并存在大量与人类疾病相关的代谢通路相关基因,其中涉及细菌耐药和细菌传染疾病的基因数量最多,分别为占人类疾病相关的代谢通路已注释序列的34.50%和16.62%.由此可见,膜清洗后污泥中蕴藏着丰富的ARGs、MRGs以及病原菌属,具有潜在的环境健康风险,需要加强对膜清洗后污泥中ARGs、MRGs以及病原菌的管控.本文为选择合适的技术工艺有效去除膜清洗后污泥中ARGs、MRGs以及病原菌提供指导.

关键词：膜生物反应器(MBR) 污泥抗生素抗性基因(ARGs) 金属抗性基因(MRGs) 宏基因组学

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地下水污染识别与溯源指示因子研究进展

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环境科学研究 2021年第8期34卷 1886-1898页

作者：王会霞史浙明姜永海廉新颖杨昱冯帆贾永锋中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012 中国地质大学(北京)水资源与环境学院北京100083 中国环境科学研究院国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室北京100012

地下水污染识别与溯源是开展地下水环境保护的重要基础.由于地下水系统的隐蔽性、复杂性以及污染物的多样性和多源性,使得地下水污染识别与溯源研究面临挑战.如何快速判断地下水是否受到污染以及准确识别污染来源是地下水污染识别与溯... 详细信息

地下水污染识别与溯源是开展地下水环境保护的重要基础.由于地下水系统的隐蔽性、复杂性以及污染物的多样性和多源性,使得地下水污染识别与溯源研究面临挑战.如何快速判断地下水是否受到污染以及准确识别污染来源是地下水污染识别与溯源研究的关键.通过调研国内外相关研究,梳理地下水污染识别与溯源指示因子,探讨了这些指示因子的研究现状及适用条件,发现稳定同位素是污染溯源中最常用的工具,卤化物作为常规水化学指标的代表,适用于污水影响等部分特定场景,新污染物、人为来源稀土元素等的检出是地下水受到人为污染的直接证据.由于地下水污染来源的复杂性,多指示因子与多技术手段联合使用对于准确识别污染过程与来源尤为重要,是未来研究的重点.

关键词：地下水污染污染识别污染溯源指示因子稳定同位素新污染物

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堆肥过程中木质素的降解机理及影响因素研究进展

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环境工程 2021年第6期39卷 128-136页

作者：赵秀云赵昕宇杨津津李绍康陆祥昕李翔中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012 中国环境科学研究院国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室北京100012

农作物秸秆中的木质素作为自然界中含量丰富的高分子芳香族化合物,结构复杂,微生物难以降解,因此农业废弃物堆肥技术中,木质素的降解利用备受关注。研究表明:木质素是由结构单元通过碳碳键和醚键联接聚合而成,结构稳定。已有堆肥实验证... 详细信息

农作物秸秆中的木质素作为自然界中含量丰富的高分子芳香族化合物,结构复杂,微生物难以降解,因此农业废弃物堆肥技术中,木质素的降解利用备受关注。研究表明:木质素是由结构单元通过碳碳键和醚键联接聚合而成,结构稳定。已有堆肥实验证明,木质素的微生物降解过程中真菌占主导地位,其分泌的漆酶、锰过氧化物酶和木质素过氧化物酶等以H2O2或O2作为电子受体,能够使联接键断裂,使芳香烃结构去甲基化。多酚或酚类衍生物产物与氨基酸聚合,并进一步缩聚为腐殖质,用作土壤改良质还田。在实验室及自然条件下,大多数真菌对木质素的降解周期较长为30~60 d,降解率为20%~50%,其降解过程依赖于培养条件,特别在中温35~45℃和偏酸性条件下更利于木质素的降解。微生物代谢过程中存在最佳碳氮补充量,并且可以利用微量Mn^(2+)、Cu^(2+)诱导剂等提高木质素降解酶活性,这为调控堆肥过程木质素的降解和人工腐质化提供了重要的研究方向。

关键词：木质素微生物堆肥腐殖质

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不同pH条件下胶体对石油烃迁移转化的影响研究

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环境科学与技术 2022年第11期45卷 105-117页

作者：姜艳平李海明李梦娣章卫华肖瀚天津科技大学滨海地下水利用与保护实验室天津300457 海洋化学资源与食品技术教育部重点实验室天津300457 广东省环境污染控制与修复技术重点实验室(中山大学) 广东广州510275 中国环境科学研究院国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室北京100012

石油烃一旦穿透土壤非饱和带进入到地下含水层后,土壤和地下水污染的控制和治理将难以解决,直接威胁环境的生态安全和人类的身体健康。研究发现土壤胶体是影响污染物迁移的重要因素之一。为了揭示不同pH条件对胶体、石油烃和胶体共迁移... 详细信息

石油烃一旦穿透土壤非饱和带进入到地下含水层后,土壤和地下水污染的控制和治理将难以解决,直接威胁环境的生态安全和人类的身体健康。研究发现土壤胶体是影响污染物迁移的重要因素之一。为了揭示不同pH条件对胶体、石油烃和胶体共迁移的影响,选择天津滨海地区的含水介质,采用室内石英砂柱淋滤方法,研究了不同pH作用下胶体与石油烃共迁移转化规律。研究结果表明:不同pH条件和胶体的存在对石油烃迁移转化具有显著阻滞作用,有胶体时的阻滞作用大于无胶体时的阻滞作用。石油烃所处环境酸性或者碱性越大,对石油烃的迁移阻滞作用越强,p H在5~9之间,pH越高,石油烃易发生去质子化导致石油的表面电荷带更多负电荷,强静电排斥有效地抑制了石油附着在介质颗粒表面,石油烃迁移能力越强,pH=5时最大C/C_(0)只达到了0.35,pH=6时最大C/C_(0)为0.56,pH=8时最大C/C_(0)为0.84。当pH>10时,石油烃乳化能力降低导致石油烃的迁移能力降低,pH=10和pH=12时,最大C/C_(0)分别达到了0.40和0.39。同时,pH还会影响胶体的稳定性从而影响胶体对石油烃的吸附,pH越高,胶体稳定性越好,胶体对石油烃的迁移阻滞能力增强是由于堵塞作用,不同pH条件对胶体和石油烃迁移影响显著,pH=5时C/C_(0)仅为0.45,pH=6时C/C_(0)为0.36,pH=8时C/C_(0)为0.34,pH=10时C/C_(0)为0.27,p H=12时最小C/C_(0)为0.22。

关键词：地下水胶体石油烃 pH

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不同土地利用方式下土壤腐殖质作为胞外电子穿梭体的持续能力分析

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环境科学研究 2021年第7期34卷 1737-1746页

作者：余红范萍檀文炳张颖中国环境科学研究院国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室北京100012 南昌大学资源环境与化工学院江西南昌330031

由于腐殖质的氧化还原活性官能团可以在连续的缺氧和有氧交替中将电子从微生物可持续地传递到氧气,土地利用方式可以影响土壤腐殖质的电子转移能力,但土地利用方式是否会影响土壤腐殖质作为胞外电子穿梭体的持续能力尚不明晰.选取水稻... 详细信息

由于腐殖质的氧化还原活性官能团可以在连续的缺氧和有氧交替中将电子从微生物可持续地传递到氧气,土地利用方式可以影响土壤腐殖质的电子转移能力,但土地利用方式是否会影响土壤腐殖质作为胞外电子穿梭体的持续能力尚不明晰.选取水稻地、葡萄园和杨梅园的土壤,采用微生物还原和氧气氧化的循环周期试验,评估土壤中胡敏酸(HA)和富里酸(FA)作为胞外电子穿梭体的持续能力对不同土地利用方式土壤的响应.结果表明:土壤腐殖质作为胞外电子穿梭体的持续能力在Shewanella oneidensis MR-1和Shewanella putrefaciens 200两种微生物体系下并无明显差异,但在水稻地、葡萄园和杨梅园间具有显著差异.水稻地、葡萄园和杨梅园土壤中HA作为胞外电子穿梭体的持续能力分别为75.9%、80.5%和72.1%,FA作为胞外电子穿梭体的持续能力分别为58.2%、62.2%和62.9%.该结果可能是由不同土地利用方式下土壤腐殖质的组成、分解和转化过程以及微生物电子供体碳源驱动的动力学过程差异造成的.研究显示,不同土地利用方式下腐殖质作为胞外电子穿梭体的持续能力具有显著差异,且HA作为胞外电子穿梭体的持续能力明显强于FA,可通过环境调控措施形成HA,以实现土壤污染物的降解转化.

关键词：腐殖质土地利用方式电子穿梭体微生物还原

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锰氧化物对水体中铊的去除机制研究进展

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环境科学研究 2021年第6期34卷 1387-1396页

作者：张良静尚长健韩旭徐祥健夏甫邓圣杨昱姜永海中国环境科学研究院国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室北京100012 北京师范大学水科学研究院北京100875 污染场地安全修复技术国家工程实验室北京100015

铊(Tl)是国际公认的优先控制的13种金属污染物之一,近些年频繁发生的水体Tl污染事件推动了Tl去除研究工作的进展,作为去除Tl的高效吸附剂、催化剂和氧化剂,锰氧化物是研究热点之一.该研究综述了Tl在合成锰氧化物、矿物锰氧化物、改性锰... 详细信息

铊(Tl)是国际公认的优先控制的13种金属污染物之一,近些年频繁发生的水体Tl污染事件推动了Tl去除研究工作的进展,作为去除Tl的高效吸附剂、催化剂和氧化剂,锰氧化物是研究热点之一.该研究综述了Tl在合成锰氧化物、矿物锰氧化物、改性锰氧化物及锰氧化物复合材料上的吸附特征,总结了pH、共存离子和有机质对锰氧化物去除Tl的影响,深入探讨了Tl在锰氧化物上的吸附机制.前人的研究成果表明:经过科学改性的锰氧化物及锰氧化物复合材料在吸附选择性、可重复利用及易分离方面表现出更好的Tl去除效果.pH主要通过静电作用和氧化还原作用影响锰氧化物对Tl的去除机制,是影响锰氧化物去除Tl效率的最关键因素;共存离子和有机质分别通过竞争吸附位点和络合作用的方式抑制锰氧化物对Tl的吸附;锰氧化物去除Tl的主要机制为络合作用、氧化沉淀和静电引力,矿物锰氧化物还可以依靠离子交换和同位素分馏作用去除Tl.锰氧化物对Tl去除机制的定性和定量研究,以及不同晶型结构锰氧化物及锰氧化物与微生物的结合对地下水中Tl的去除技术是未来的研究方向.

关键词：铊锰氧化物去除机制影响因素

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垃圾填埋场中不同填埋年限固体废弃物的抗生素抗性基因污染特征

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环境污染与防治 2022年第4期44卷 459-463页

作者：李中浤李晓光黎佳茜陈素华南昌航空大学环境与化学工程学院江西南昌330063 中国环境科学研究院国家环境保护地下水污染过程模拟与控制重点实验室北京100012

为探究垃圾填埋场中不同填埋年限固体废弃物中抗生素抗性基因(ARGs)的多样性及变化规律,采集了内蒙古巴彦淖尔市某垃圾填埋场中不同填埋年限(2、5、8年)的固体废弃物样本,基于宏基因组测序技术(mNGS),并通过生物信息学分析,考察固体废... 详细信息

为探究垃圾填埋场中不同填埋年限固体废弃物中抗生素抗性基因(ARGs)的多样性及变化规律,采集了内蒙古巴彦淖尔市某垃圾填埋场中不同填埋年限(2、5、8年)的固体废弃物样本,基于宏基因组测序技术(mNGS),并通过生物信息学分析,考察固体废弃物中ARGs的污染特征。结果表明,3种固体废弃中共检测出21类ARGs,填埋2、5、8年的固体废弃物中ARGs的总相对丰度分别为3.783×10^(-1)、4.267×10^(-1)、6.741×10^(-1),其中大环内酯-林可胺-链霉杀阳菌素类、磺胺类、多药类、氯霉素类、氨基糖苷类、四环素类、万古霉素类和杆菌肽类是主要的ARGs种类,相对丰度占比合计均在90%以上。固体废弃物中共检测出259种ARGs亚型,相对丰度最高的ARGs亚型属于大环内酯-林可胺-链霉杀阳菌素类ARGs。随着填埋年限的增加,固体废弃物中ARGs的丰度以及多样性也会随之增加,因此其潜在环境风险也相应增加。

关键词：垃圾填埋场抗生素抗性基因填埋年限固体废弃物宏基因组

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地下水氯代烃污染修复技术研究进展

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环境科学研究 2021年第7期34卷 1641-1653页

作者：任加国郜普闯徐祥健夏甫韩旭尚长健生贺杨昱姜永海山东科技大学地球科学与工程学院山东青岛266590 中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012 中国环境科学研究院国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室北京100012

氯代烃作为重要的化工原料被广泛应用,使用过程中的跑冒滴漏已使其成为地下水中最常检测出的有毒有害污染物之一,严重影响人体健康与生态环境安全.为更清楚地了解地下水中氯代烃污染特点与修复技术发展现状,首先对地下水中氯代烃迁移转... 详细信息

氯代烃作为重要的化工原料被广泛应用,使用过程中的跑冒滴漏已使其成为地下水中最常检测出的有毒有害污染物之一,严重影响人体健康与生态环境安全.为更清楚地了解地下水中氯代烃污染特点与修复技术发展现状,首先对地下水中氯代烃迁移转化特征进行梳理,分析并总结氯代烃多相态、多介质赋存状态以及影响其迁移转化的因素;其次,归纳阐述不同赋存状态下氯代烃适用的修复技术,包括试验研究与实际场地修复方面的研究进展以及修复过程中存在的问题;最后,结合当前研究现状,对氯代烃修复技术的发展方向进行展望.调查研究表明,PRB技术墙体新介质、缓释氧化剂及污染物靶向修复材料的开发、高抗性且生存能力强的工程菌培育以及修复技术之间的联用将是地下水氯代烃污染治理的发展方向;同时,在修复技术的选择与联用上,必须遵循技术与场地水文地质条件相适应的修复思路.

关键词：氯代烃地下水污染赋存状态迁移转化修复技术

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