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环境科学与技术
环境科学与技术

袁道先

月刊

1003-6504

hjkxyjs@126.com；bjb@hbepb.gov.cn

027-87643502

430072

武汉武昌珞珈山八一路338号

环境科学与技术/Journal Environmental Science & TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由湖北省环境保护局和湖北省环境科学研究院共同主办的学术和技术类刊物，中文核心期刊，中国科技论文统计源期刊，中国科学引文数据库来源期刊和中国学术期刊综合评价数据库来源期刊。刊登环境保护领域内基础研究和应用技术研究的科研成果。
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    一株耐低温自养氨氧化细菌富集培养物的生物学特征

    李月娜孙富康蔡雨衡梅洪...
    1-10页
    查看更多>>摘要：从某市政污水处理厂中分离得到了一种亚硝化单胞菌富集物,文章研究了温度、氨氮浓度、盐度等对其氨氧化活性与生长的影响,并研究了其在黑臭河水、造纸废水、垃圾渗滤液中的低温脱氨效果.结果表明,该富集培养物中唯一的亚硝化单胞菌被命名为Nitrosomonas mobilis NZ13,该菌的丰度占比为99.85％,其16S rRNA和amoA基因序列与Nitrosomonas mobilis Nc2的相似度分别达到97.40％和99.79％.该富集培养物的最适生长温度为30 ℃(代时低至6.9 h),最适氨氮为200～400 mg/L,半数抑制浓度为840 mg/L,最适盐度为0.25％.该富集培养物在低至7 ℃下时,最大比生长速度可达0.8 d-1,且能够在13 ℃下显著提高黑臭河水、造纸废水和垃圾渗滤液中的氨氮去除率.该富集培养物既能在中温快速制备,也能在低温下稳定生长,并能促进低温污水中的氨氮去除,具有重要的应用价值.

    自养氨氧化菌亚硝化单胞菌比生长速度低温脱氨

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    2,4-二氯酚对不同品种大蒜生长的影响

    梁萌萌刘云思朱冰冰曲欣蕊...
    11-19页
    查看更多>>摘要：文章为探究2,4-二氯酚对大蒜生长的影响,以5种种植范围广且常见的大蒜为研究对象,测定大蒜生长率、根茎叶细胞结构、根际微生物群落结构、关键酶活性来评价2,4-二氯酚对大蒜的影响.结果表明,沧州组、苍山组、青海组、河南组、四川组大蒜平均每天生长0.86、0.80、0.16、0.28、0.33 cm.在2,4-二氯酚的作用下,大蒜的细胞结构没有明显变化.2,4-二氯酚对大蒜细胞关键酶活性的影响结果显示,苍山组MDA含量最高,高于含量最低的河南组14.3％;河南组SOD含量最高,高于含量最低的青海组12.7％;沧州组POD酶活性最低,低于最高组青海组16.7％;青海组大蒜的地上部分的H2O2浓度(40.51 pg/mL)和四川组大蒜的地下部分的H2O2浓度(38.88 pg/mL)高于其他试验组.2,4-二氯酚对5个试验组大蒜根际细菌的丰富度指数、均匀度指数、多样性指数有显著影响.2,4-二氯酚对大蒜的细胞结构没有显著影响,但提高了土壤样品的微生物群落结构中的细菌丰度,沧州组、河南组大蒜受损伤程度低,青海组大蒜细胞具有一定的抗损伤能力.

    2,4-二氯酚大蒜关键酶微生物群落

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    活性炭过滤工艺细粒径及深滤层增加抗生素抗性污染风险

    武发竹袁超汪锞刘丽...
    20-25,50页
    查看更多>>摘要：文章为了探究活性炭过滤系统中抗生素抗性污染风险和特征,设置了不同滤料粒径、不同滤层厚度等工艺条件,对其中克林霉素类、磺胺甲恶唑类、四环素类、环丙沙星类4种代表性抗生素细菌丰度进行了为期28 d的跟踪调查,并对其中微生物群落的分布特征进行关联分析.研究结果显示,出水中4种抗性细菌相对丰度分别较进水丰度增加了33％、413％、202％、111％.随着滤层深度增加或滤料粒径减小,滤料上的抗性细菌绝对丰度及相对丰度均呈现增大趋势,而微生物物种总数和群落多样性逐渐降低.冗余分析发现磺胺类抗性细菌丰度与变形菌门具有相关性,而四环素类、环丙沙星类、克林霉素类抗生素抗性细菌丰度与蓝藻菌门、厚壁菌门具有相关性.

    活性炭滤料粒径滤层厚度抗生素抗性细菌微生物群落

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    电化学协同过硫酸盐去除焚烧厂MBR出水富里酸的机理研究

    卢雨杉于志鹏丁文川吴思妍...
    26-32页
    查看更多>>摘要：该研究选取不锈钢与Ti/IrO2涂层电极、石墨与石墨分别作为一、二级反应池的阴阳极,采用两级电化学协同过硫酸盐法去除焚烧厂渗滤液MBR处理出水中的富里酸.通过淬灭实验,依次探讨了过硫酸钠(PDS)投加量和电流密度2种主要因素对富里酸降解机理的影响.结果表明:(1)当PDS=12g/L,J=14.7mA/cm2时,一级反应池中富里酸的去除率达88.70％,主要归因于活化态PDS(*PDS)及·OH的氧化和Fe(OH),絮凝作用.适当增加PDS投加量可显著促进*PDS氧化作用,但对体系中其他机制的影响较小;提高电流密度可显著促进·OH氧化作用.(2)在二级反应池中不投加PDS,当J=14.7 mA/cm2时,两级反应池总去除率达95.55％.中、低电流密度下,二级反应池中富里酸的去除主要归因于*PDS及·OH的氧化作用;高电流密度下,·OH氧化为主要作用.

    富里酸电化学协同过硫酸盐体系作用机制两级反应池MBR出水焚烧厂渗滤液

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    MgCl2改性制备酒糟稻壳生物炭及对沼液氨氮吸附性能研究

    肖小兰潘亭羽王雄敏傅鑫坤...
    33-40页
    查看更多>>摘要：文章以浓香型酒糟稻壳为原材料、MgCl2为改性试剂,在炭化温度为700℃、MgCl2浓度0.20mol/L时制备出镁改性生物炭.通过控制吸附过程中生物炭投加量为10 g/L及吸附溶液初始pH为12,获得了最大的氨氮吸附量和氨氮去除率,分别为43.59 mg/g和65.64％.生物炭的表征结果表明氯化镁溶液浸渍可以提高生物炭的比表面积,改善其孔隙结构,并在生物炭表面负载一层含镁化合物的结晶,有效提高了生物炭对氨氮的吸附效果.通过模型拟合实验数据以探究其吸附行为,其中准二级动力学模型比准一级动力学模型更符合镁改性酒糟稻壳生物炭对氨氮的吸附过程,表明其吸附过程以化学吸附为主.等温模型中Langmuir模型的R2略高于Freundlich模型,Langmuir模型所得最大理论吸附量为106.99 mg/g,且两个模型的拟合都说明了该生物炭对氨氮的吸附过程为有利吸附.

    酒糟稻壳生物炭氨氮吸附

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    石油降解菌的分离筛选及生物修复模拟实验研究

    李翔飞周小天柴瑞娟孔芳...
    41-50页
    查看更多>>摘要：文章以炼油厂周边土壤中筛选出的石油降解菌为研究对象,探究其对土壤石油污染的修复效果.根据排油活性、乳化指数E24及石油降解率进行初步评价,筛选出1株优势菌株,编号JZ3,综合形态特征、生理生化特性及16S rDNA序列分析鉴定其为副地衣芽孢杆菌(Bacillus paralicheniformis).采用常压室温等离子体技术对JZ3进行快速诱变,经过3轮诱变,成功筛选出2株突变株Y1与Y3,遗传稳定性良好,其在7 d内对1％石油的降解率分别提升至41.78％与45.10％,相比JZ3菌株7d的39.77％石油降解率,差异达显著水平(P＜0.05).人工石油污染土壤的原位修复盆钵模拟试验中,Y1与Y3构建的复合石油降解菌对石油烃的降解效果最优,石油降解率在30 d可达65.32％.该复合石油降解菌组合为生物技术修复石油污染土壤提供了理论依据.

    石油污染土壤石油降解生物修复复合菌株降解率

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    Fe3O4强化高铁酸盐体系处理刚果红废水的试验研究

    李亚峰吕乐张富翔王志博...
    51-59页
    查看更多>>摘要：文章旨在研究Fe3O4强化高铁酸盐体系处理刚果红废水的工艺条件和各因素的影响规律,为高铁酸盐体系在染料废水处理中的应用提供技术支撑.通过单因素试验,考察了 K2FeO4投加量、Fe3O4投加量、pH值等对刚果红废水处理效果的影响,并通过RSM模型确定最优反应条件.结果表明,在K2FeO4分2次投加34.65 mg、Fe3O4投加97.53 mg、pH=6.56、反应时间为20 min的条件下,色度为433倍、COD质量浓度为346mg/L的刚果红废水脱色率达88.41％,COD去除率为60.20％.淬灭实验表明,体系中活性物种为Fe(Ⅴ)与Fe(Ⅳ),此外,-OH也发挥了一定作用.Fe3O4的投加提升了 K2FeO4体系处理染料废水的能力,为Fe3O4强化高铁酸盐体系的实际应用提供了理论基础.

    K2FeO4Fe3O4刚果红RSM模型

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    生物炭负载硫化纳米零价铁在环境修复中的应用研究进展

    张依诺杨君豪孙漱玉倪雅群...
    60-69页
    查看更多>>摘要：纳米零价铁颗粒(nZVI)被认为是一种修复污染土壤和水环境的优良材料,可应用于多种污染物的原位修复.然而,nZVI颗粒易团聚和易氧化的缺点,明显降低了其对污染物的修复性能.生物炭因具有较高的比表面积、稳定的多孔结构和较多的表面活性位点,成为分散nZVI的有效载体.另外,硫化修饰的方式可以有效缓解nZVI颗粒团聚和抑制nZVI颗粒的氧化.因此,生物炭负载硫化纳米零价铁复合材料(S-nZVI@BC)可以有效提高nZVI颗粒的分散性和稳定性,缓解nZVI的表面氧化,同时提高nZVI的电子传导率,控制nZVI的腐蚀速率,从而提高对污染物的去除率,使nZVI具有更强的反应活性和目标污染物选择性.该文详细总结了 S-nZVI@BC的制备方法及其表征技术,介绍了 S-nZVI@BC修复重金属和有机污染物的最新进展,讨论了环境因素对其修复性能的影响,探究其去除污染物的机制并提出改进其性能的建议,可为S-nZVI@BC在环境修复中的应用提供理论指导.

    硫化纳米零价铁生物炭修复性能去除机制应用前景

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    景观湖对农田回归用水水质提升分析

    张永生李建国赵广臣
    70-78页
    查看更多>>摘要：通常农田回归用水水质较差,利用河湖生态系统自净能力可改善农田回归用水水环境质量.该文以宁夏阅海湖为例,充分利用景观湖的净化能力,建立湖泊水动力-水环境数学模型,通过数值模拟实验,量化分析水系调蓄方式对农田回归用水改善程度.结果表明:实测工况下,阅海湖将NHa-N、TN、TP浓度分别降低了0.80、1.06、0.057 mg/L;模拟实验下,春季、秋季水系调蓄情景水质由Ⅲ类水质优化至Ⅱ类水质,夏季由Ⅳ类水质优化至Ⅱ类水质;水动力对水质改善有一定的影响,冬季水量调控情景下水质由Ⅱ类水质优化至Ⅰ类水质,水量调蓄情景下由Ⅲ类水质提升至Ⅱ水质.该研究可为农业废水利用、黄河水资源优化配置提供参考.

    阅海湖水环境农田回归用水数值模拟水量调蓄

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    钙离子浓度对混凝沉淀-纳滤膜污染机制的影响研究

    孙丽华张妍马瑶李瑞瑛...
    79-87页
    查看更多>>摘要：膜技术以高效、占地少和工艺洁净等优点在城市污水厂二级出水回用中广泛运用,膜污染问题是膜分离技术现阶段应用的研究重点与难点.该研究采用模拟城市污水厂二级出水作为原水,投加CaCl2改变离子浓度,探究Ca2+浓度对混凝沉淀-NF工艺膜污染的作用机制,通过膜污染模型、膜污染指数等方法对不同浓度条件下的膜污染过程进行分析,结合xDLVO理论在微观层面对膜污染过程中的界面作用机制进行定量分析.研究结果表明:当Ca2+浓度为120mg/L时,膜比通量降至最低点,膜污染可逆阻力和不可逆阻力均呈现最高值,相应地,此时的膜污染指数达到顶峰,膜表面滤饼层密实程度最高,这显著指示了膜污染程度的严重性.同时,在此浓度条件下,膜进水中污染物与NF膜之间的能量势垒,以及膜进水中污染物与膜表面已存在污染物之间的能量势垒均呈现最低值,这种能量势垒的降低进一步促进了膜污染的形成,使得污染过程在该浓度条件下更易发生.

    二级出水混凝沉淀-NF膜污染界面作用

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