降解效果（精选十篇）
降解效果 篇1
在自然界中, 存在着各种各样可以水解蛋白质的蛋白酶, 但由于丝素蛋白是一种典型的β-角蛋白, 很难被普通的蛋白酶降解。土壤中存在着丰富的微生物资源, 目前认为环境中至少90%以上的微生物还没有进行分离培养。我们注意到, 蚕茧、丝绸在土壤中很快会腐烂、降解, 这说明其中存在着可以降解、利用丝素蛋白的微生物。
本文主要以土壤为来源, 通过大量取样, 旨在分离筛选出可降解丝素蛋白的菌株。并从产酶温度、培养基起始p H、菌株种龄、接种量等方面初步研究该菌株对丝素蛋白降解效果。力争为丝素纤维的高效降解转化提供一定的菌种资源和研究依据。
一、材料
(一) 土壤来源
浙江省各辖市随机选取富含枯枝落叶的土壤。
(二) 培养基
初筛培养基、鉴别培养基及液体发酵培养基均参照文献配方制作。
二、方法
(一) 降解丝素蛋白的菌株初筛
初筛得到的菌株用灭菌牙签点接到鉴别培养基上, 28℃培养48h, 选择菌落周围产透明圈的菌株, 进行液体发酵并测定酶活。
(二) 降解丝素蛋白的菌株复筛
将产透明圈的菌株接种于液体发酵培养基, 28℃下160r/min摇床振荡培养, 每隔24h取样, 3500r/min, 离心10min, 收集上清液测定酶活, 筛选出纤维素酶高产放线菌菌株, 并进行酶活的测定。
(三) 菌株产酶条件研究
研究不同温度、培养基初始p H值、菌株种龄和接种量对产丝素蛋白酶的影响。
(四) 菌株丝素蛋白降解效果的影响
降解率的测定:将筛选菌株进行发酵培养, 培养时以2%的接种量接种于以丝素蛋白为唯一碳源的液体发酵培养基中, 30℃下160r/min摇床振荡培养96h, 把所得发酵液过滤并水洗以除去菌体, 干燥后称重并计算降解率:
降解率= (降解前质量-降解后残渣质量) /降解前质量×100%。
三、结果与讨论
(一) 丝素蛋白降解菌株的分离纯化与筛选
经过初筛, 分离纯化出18个菌株, 从中筛选出具有酶活性的菌株12株。最后将这12个菌株进行液体发酵测定酶活, 最终从样品中分离筛选出2株能较好地降解丝素蛋白的菌株, 并初步判断2株均为放线菌。2株菌的酶活定量测定结果见表1。
从表1可以发现, 当培养时间为96h时, N6菌株可以达到90.55U的酶活力, 高于N1菌株。所以, 可以初步判定, 在相同培养时间内, N6菌株酶活力较好。
(二) 不同培养温度对菌株产酶的影响
将菌株N1和N6, 同时接种于液体发酵培养基中, 在不同培养温度 (20℃, 25℃, 30℃, 35℃, 40℃) 条件下, 160r/min, 培养96h后, 取样测酶活, 结果见表2。
从表2可知, 在温度为20℃~30℃之间, 两株菌株产酶酶活随着温度升高而逐渐增强, 30℃~40℃之间, 产酶酶活随着温度升高而逐渐减弱, 并且, 在发酵温度为30℃时, 产酶酶活均达到最高值。由此可知, 两株菌株产酶最佳温度均为30℃, 当生长温度低于或高于30℃时, 菌体生长均会受到限制, 生长量将大大减少, 因此, 产酶会减少, 酶活亦大大降低。
此外, 还可以发现, 无论在哪个温度条件下培养, N6菌株产酶的酶活均要高于N1菌株。为此, 我们可以选择30℃作为菌株培养的最佳温度, 而选择N6菌株可以得到较高的酶活。
(三) 不同培养基初始p H对菌株产酶的影响
将菌株N1和N6同时接种于液体发酵培养基中, 在不同初始p H (p H6.0, p H7.0, p H8.0, p H9.0, p H10.0) 条件下, 160r/min, 培养96h后, 取样测酶活, 结果见表3。
从表3可知, 培养基初始p H为8时, 菌株产酶酶活力最高, 并且可以发现, 当p H为7~9范围内时, 丝素蛋白酶酶活力变化不明显, 但当p H低于7或高于9时, 酶活出现明显下降趋势。此外, 亦可以发现, 无论在哪个p H条件下培养, N6菌株产酶的酶活均要明显高于N1菌株。为此, 我们可以选择初始p H8作为菌株培养最佳初始p H, 而选择N6菌株可以得到较高的酶活。
(四) 不同种龄对菌株产酶的影响
选择不同种龄的菌株N1和N6 (12h, 24h, 36h, 48h, 60h) , 同时接种于液体发酵培养基中, 160r/min, 培养96h后, 取样测酶活, 结果见表4。
由表4可知, 随着种龄的增加, N1菌株和N6菌株产酶酶活反而逐渐下降。当种龄为12h时, 两株菌株的酶活均达到最大值, 尤其是N6菌株酶活显著高于N3, 已达到90U。根据以上结果, 可选择培养12h的N6菌株, 可达到较好的实验结果, 获得较高酶活的产丝素蛋白酶。
(五) 不同接种量对菌株产酶的影响
选择不同接种量 (1%, 2%, 3%, 4%, 5%) , 将菌株N1和N6, 同时接种于液体发酵培养基中, 160r/min, 培养96h后, 取样测酶活, 结果见表5。
由表5可知, 当接种量为2%时, N1菌株和N6菌株产酶酶活均达到最高值。当接种量大于2%时, 随着接种量增加, 酶活反而出现下降趋势, 为此, 可以选择2%作为最佳接种量。此外, 无论何种接种量, N6菌株的酶活均显著高于N1菌株。
(六) 不同菌株对丝素蛋白的降解效果
将筛选出的2株放线菌菌株N1和N6分别接种于以丝素为唯一碳源的液体发酵培养基中, 相同条件下培养7d, N1菌株的降解率为68%, N6菌株的降解率为82%, 差异不是特别明显, 但N6菌株产酶降解率略微高于N1菌株, 这与以上研究产酶条件时得出的结果基本相符。
本研究分离筛选出2株产丝素蛋白酶能力较强的放线菌菌株, 并对其产酶条件进行研究。研究结果表明, 产丝素蛋白酶的最佳温度为30℃, 培养基最佳起始p H值是8.0, 接种培养12h的种子液, 产酶量较高, 以2%的接种量接种酶活较高。本实验只是进行初步研究, 要获得更详细的实验数据, 还需开展后续更深入的探究。
摘要：从土壤中分离筛选到2株能降解丝素蛋白的放线菌, 对其产酶条件进行研究, 结果表明:产丝素蛋白酶的最佳温度为30℃, 培养基最佳起始p H值是8.0, 接种培养12 h的种子液, 产酶量较高, 以2%的接种量接种酶活较高。
关键词：产丝素蛋白酶,菌株筛选,丝素蛋白降解
参考文献
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降解效果 篇2
摘要：采用盆栽实验研究了小叶白蜡(Fraxinus sogdiana)接种4种外生菌根真菌(E1-毛边滑锈伞(Hebeloma mesophaeusm)、E2-劣味乳菇(Lactarius insulsns)、E3-松塔牛肝菌(Strobilomyces floccopus)和E4-丝膜菌(Cortinarius russus)对沈抚灌区土壤石油烃的.降解效果.结果表明:在白蜡不同组合双接种及混合接种中,以混合接种对土壤石油烃的降解效果最好,降解率比对照提高23.6%;其次为双接种中的E1E3和E2E4组合,降解率分别比对照提高21.0%和12.7%.接种外生菌根真菌可促进白蜡生长,尤其可明显提高其根生物量,增加侧根数,接种E1E3、E2E4和混合菌使白蜡侧根数分别增加了100%、67%和81%.相关分析表明,石油烃降解率与白蜡的侧根数呈显著相关,可能是其降解率提高的主要原因.作 者：程国玲 李培军 CHENG Guo-ling LI Pei-jun 作者单位：程国玲,CHENG Guo-ling(东北林业大学林学院,哈尔滨,150040)
李培军,LI Pei-jun(中国科学院沈阳应用生态研究所,沈阳,110016)
降解效果 篇3
关键词：新疆；棉花；降解膜；生长发育；产量
中图分类号：S562.048 文献标志码： A 文章编号：2095-3143（2015）02-0040-04
DOI：10.3969/j.issn.2095-3143.2015.02.009
Comparison Effect of Cotton Application of Reverte
Oxo-biodegradable Plastic
Pang Guozhu，Wang Jincai
（The Thirteenth Division Red Star Two Farm of Xinjiang Production and Construction Corps.， Hami 839000，china）
Abstract： Through the application of 3 kinds of Reverte Oxo-biodegradable Plastic and ordinary film comparison in cotton， and study its effect， influence on the growth and yield of cotton. The results showed that： the biodegradable film than ordinary film temperature increased， good heat insulation effect， good effect of cotton seedling， shorten the growth period of 1～3d， the influence of single boll weight， lint percentage and yield little difference.
Key words： Xinjiang； Cotton； Degradable film； Growth； Yield
0引言
新疆作为世界上重要的棉花种植区，棉花种植面积占农业种植面积的一半以上，棉田铺膜率达100%[1]。塑料地膜属于高分子化合物，极难降解，既不受微生物侵蚀，也不能自行分解，其降解周期一般为200～300年[2]，加之地膜与棉花茎秆、残茬和土壤混杂在一起，很难完全回收。随着地膜持续使用，土壤中的残膜量逐年增加，造成土壤结构破坏，阻碍作物根系对水肥的吸收和生长发育，降低土壤的肥力水平，最终导致土壤质量和作物产量下降[3]，给农业生态环境带来了严重的负面效应，因此，整治农业地膜污染刻不容缓[4]。生物降解膜在土壤中可被微生物或动植物体内的酶最终分解，对环境友好，可以从根本上解决农田残膜污染问题[5]。本试验通过对青岛康文生物塑料有限责任公司生产的三种不同配方乐卫地含氧生物降解地膜与普通地膜比较观察，研究不同配方生物降解膜对棉花生长发育及产量的影响，旨在探索解决残膜污染的有效途径。
1材料与方法
1.1试验材料
供试棉花品种为石科2号，供试地膜：一是山西迎太塑料有限公司生产的聚乙烯农用地面覆盖薄膜（普通白色地膜，CK）；二是山东青岛康文生物塑料有限责任公司生产的B、C、D三种配方类型的乐卫地含氧生物降解地膜。
1.2试验设计
试验于2014年在新疆生产建设兵团第十三师红星二场科技站试验田进行，共设4个处理，不设重复，随机排列。处理1、2、3分别为B、C、D型3种不同配方乐卫地含氧生物降解膜，处理4（CK）为普通白色地膜。各处理膜宽1.2 m，地膜厚度0.008 mm，小区面积707 m2，两膜区，一膜四行，行距配置为20+50+20+60 cm，平均株距为10.5 cm，密度为25.39万株/hm2。
1.3田间管理及测定项目
试验于4月20日机械播种，5月20日定苗，7月14日打顶，10月8日实收计产。生育期共滴水施肥12次，化调及病虫害防治4次。除试验处理外，其他田间管理同大田。
每小区连续选取20株有代表性的植株作调查观察株，调查收获株数、生育进程、主要农艺及产量性状。从4月21日至7月3日，每隔3～4天，在上午10：00对各处理5 cm和10 cm的土壤地温进行定点观测。采用Excel表格对数据进行统计分析。
2结果与分析
2.1收获密度
从表1可见，使用生物降解膜的棉花收获密度均超过对照，其中以处理2效果最好，收获密度为21.6万株/hm2，比对照提高24.4%，说明保苗效果好。
2.2各处理地温
从表1还可见，4月21日至7月3日调查期间，使用生物降解膜增温、保温效果比对照好，特别是10 cm地温，3个生物降解膜处理的地温总积累量均比对照高，其中处理1的地温总积累量比对照多81℃。
2.3生育进程
由表2可见，生物降解膜处理较对照出苗提前2～3 天，生育期缩短1～3 天。说明生物降解膜保温或增温效果好，有利于棉花生育进程提前。
2.4主要农艺性状
现蕾期以前，降解膜处理的棉花日生长量、出叶速度较普通膜处理快；初花期以后，普通膜处理的棉花生长加快，株高、叶龄数超过降解膜处理。各生育期果枝层数、蕾数基本相同，说明使用生物降解膜对棉花生长发育的影响与普通地膜相差不大（见表3）。
nlc202309031857
表3 各处理主要农艺性状比较
处理株高（cm）主茎叶龄数（片）果枝层数（个/株）现蕾期开花期吐絮期现蕾期开花期吐絮期开花期吐絮期116.774.081.07.115.216.07.511.0216.471.878.57.115.116.07.511.0316.670.078.07.114.515.57.010.54（CK）15.076.083.07.015.816.07.511.5
2.5产量性状
从表4可见，降解膜处理单铃重、衣分均低于普通膜处理。处理1、2单株铃数分别比对照少0.4、0.6个。降解膜处理1、3的皮棉产量较对照分别增产4.34%、12.98%，处理2的单铃重较对照减少0.4 g，皮棉产量较对照低3.51%。
3讨论
在新疆大面积覆膜栽培条件下，可降解地膜要在生产上广泛应用，首先必须满足大面积机械铺膜的性能要求，试验所选用3种配方类型乐卫地含氧生物降解膜机械铺设性能良好，与周明冬等的研究结果相同[6]。
研究结果表明，乐卫地含氧生物降解膜覆盖种植棉花增温、保温效果较普通地膜好，现蕾期以前，降解膜覆盖种植棉株生长较快，可有效促进棉花生长，缩短生育期1～3 d。乐卫地含氧生物降解可提高保苗率，但单铃重和衣分比普通白色地膜处理降低。
乐卫地含氧生物降解膜宽度为1.2 m，而大田生产用膜宽度为2.0 m，降解膜增温、增产及降解效果有待进一步试验验证。
参考文献
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[6] 周明冬，秦晓辉，韩咏香.降解膜对棉花生长及产量的影响[J].现代农业科技，2014（4）：17-19.
酵素降解蔬菜残留农药效果研究 篇4
1 材料与方法
1.1 材料
供试蔬菜为市售芥菜。供试农药:480 g/L毒死蜱乳油(上海悦联化工有限公司);40%氧化乐果乳油(河北志诚生物化工有限公司);75%百菌清可湿性粉剂(先正达);77.5%敌敌畏乳油(湖北仙隆化工有限公司);4.5%高效氯氰菊酯乳油(杭州庆丰化工有限公司);300ml高效氯氟氰菊酯乳油(南京红太阳股份有限公司)。酵素为自制蔬菜、水果酵素。仪器设备包括:SHIMADZU GC-2010、SHIMADZU GC-2010plus。
1.2 方法
1.2.1 试验设计
将2 kg左右芥菜浸泡于40~50 cm直径的塑料清洗盆中,注入16 L水,并加入毒死蜱、氧化乐果、敌敌畏、高效氯氰菊酯、高效氯氟氰菊酯各2 ml和百菌清5 g,搅拌混匀,浸泡30 min后捞出沥干。研究设10个处理,分别是:(1)不冲洗不浸泡;(2)冲洗不浸泡;(3)冲洗后清水浸泡后再冲洗;(4)冲洗后1∶50酵素水浸泡30 min后再冲洗;(5)冲洗后1∶100酵素水浸泡30 min后再冲洗;(6)冲洗后1∶200酵素水浸泡30 min后再冲洗;(7)冲洗后1∶300酵素水浸泡30 min后再冲洗;(8)冲洗后1∶400酵素水浸泡后再冲洗;(9)冲洗后1∶500酵素水浸泡30 min后再冲洗;(10)冲洗后1∶800酵素水浸泡30 min后再冲洗,每个处理设3次重复。
1.2.2 样品处理
采用NY/T 761-2008《蔬菜和水果中有机磷、有机氮、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药多残留的测定》的标准处理方法[3]。
2 结果与分析
2.1 不同处理对芥菜中敌敌畏残留的影响
从表1可以看出,浸泡均比不浸泡敌敌畏残留量降低显著;用清水浸泡与用1∶50酵素水、1∶100酵素水浸泡相比差异不显著,但与用1∶200、1∶300、1∶400、1∶500、1∶800的酵素水浸泡相比敌敌畏残留量均差异显著,酵素浸泡敌敌畏残留含量显著低于清水浸泡处理,但随着酵素浓度的增加,残留含量没有显著降低的趋势;酵素水浸泡之间比较显示,冲洗后1∶200、1∶500、1∶800酵素水浸泡后再冲洗的3个处理敌敌畏残留含量差异不显著,但显著低于冲洗后1∶300、1∶400酵素水浸泡后再冲洗,后2个处理之间差异不显著;处理(6)冲洗后1∶200酵素水浸泡后敌敌畏残留含量均低于其他处理,比处理(1)~(5)、(7)~(10)敌敌畏残留含量依次降低了95.25%、94.73%、92.50%、93.51%、91.72%、84.00%、83.45%、68.00%、68.00%。说明冲洗后1∶200酵素浸泡30 min对芥菜中敌敌畏降解效果最好。
2.2 不同处理对芥菜中氧化乐果残留量的影响
从表1可以看出,浸泡均比不浸泡氧化乐果残留量降低显著;冲洗后1∶50酵素水浸泡后再冲洗、冲洗后1∶100酵素水浸泡后再冲洗与冲洗后清水浸泡相比,残留量虽有降低,但是差异不显著。1∶200、1∶300、1∶400、1∶500、1∶800酵素水浸泡与冲洗后清水浸泡相比差异显著,残留含量均显著低于冲洗后清水浸泡;酵素水浸泡之间比较显示,1∶200、1∶300、1∶400、1∶500、1∶800处理之间差异不显著;冲洗后1∶400酵素水浸泡后再冲洗氧化乐果残留量低于其他所有处理,比不冲洗不浸泡、冲洗不浸泡、冲洗后清水浸泡、冲洗后1∶100酵素水浸泡后再冲洗、冲洗后1∶50酵素水浸泡后再冲洗处理残留量依次降低了78.38%、70.00%、49.23%、58.75%、45.00%。说明1∶400酵素水浸泡对芥菜中氧化乐果降解效果最好。
2.3 不同处理对芥菜中毒死蜱残留量的影响
从表1可以看出,浸泡处理毒死蜱残留量均低于不浸泡;冲洗后1∶50、1∶100、1∶400、1∶500酵素水浸泡后再冲洗与冲洗后清水浸泡相比残留量均差异不显著。冲洗后1∶200、1∶300、1∶800酵素水浸泡与冲洗后清水浸泡相比均差异显著,残留量均显著降低;酵素水浸泡之间比较显示,1∶200酵素水与1∶3 00酵素水相比差异显著,残留量显著降低,1∶200酵素水与1∶800酵素水相比残留量差异不显著;处理(6)冲洗后1∶200酵素水浸泡后再冲洗毒死蜱残留量均低于其他处理,比处理(1)~(5)、(7)~(10)毒死蜱残留含量依次降低了47.58%、25.00%、21.20%、22.07%、19.94%、9.94%、22.31%、19.93%、8.29%。说明1∶200酵素水浸泡对芥菜中毒死蜱降解效果最好。
2.4 不同处理对芥菜中百菌清残留量的影响
从表1可以看出,浸泡处理百菌清残留量均低于不浸泡处理;冲洗后1∶50、1∶100、1∶200酵素水浸泡后再冲洗与冲洗后清水浸泡相比差异显著,冲洗后1∶50酵素水浸泡后再冲洗百菌清残留量显著低于清水浸泡的,其他2个处理百菌清残留量显著低于清水浸泡处理。冲洗后1∶300、1∶400、1∶500、1∶800酵素水浸泡后再冲洗与冲洗后清水浸泡处理相比差异不显著;酵素水浸泡之间比较显示,1∶100酵素水浸泡与1∶400酵素水浸泡相比差异不显著,与其他处理相比差异显著,百菌清残留量显著低于其他酵素水浸泡处理。处理(5)冲洗后1∶100酵素水浸泡百菌清残留含量低于所有处理,比处理(1)~(4)、(6)~(10)百菌清残留含量依次降低了79.25%、74.22%、41.07%、73.60%、60.24%、53.52%、46.77%、50.75%。说明冲洗后1∶100酵素水浸泡后再冲洗对芥菜中百菌清降解效果最好。
2.5 不同处理对芥菜中高效氯氰菊酯残留量的影响
从表1可以看出,浸泡处理高效氯氰菊酯残留量均低于不浸泡处理;冲洗后清水浸泡处理与冲洗后1∶50酵素水浸泡、冲洗后1∶500酵素水浸泡相比差异不显著,但与其他处理相比差异显著,后者氯氰菊酯残留含量均显著低于清水冲洗后浸泡处理;酵素水浸泡之间比较显示,1∶100酵素水浸泡与1∶200、1∶400酵素水浸泡相比高效氯氰菊酯残留量差异显著,前者高效氯氰菊酯残留量显著低于后2个处理。1∶100酵素水浸泡与1∶300、1∶800酵素水浸泡差异不显著。1∶200、1∶300、1∶400、1∶800酵素水浸泡之间相比差异不显著。处理(5)冲洗后1∶100酵素水浸泡后再冲洗处理高效氯氰菊酯残留含量低于其他所有处理,比处理(1)~(4)、(6)~(10)氯氰菊酯残留量依次降低了47.22%、38.71%、32.14%、32.14%、17.39%、20.83%、24.00%。说明冲洗后1∶100酵素水浸泡后再冲洗对芥菜中氯氰菊酯降解效果最好。
2.6 不同处理对芥菜中高效氯氟氰菊酯残留量的影响
从表1可以看出,浸泡处理高效氯氟氰菊酯残留量均低于不浸泡处理;清水浸泡与1∶50、1∶400酵素水浸泡后再冲洗相比高效氯氟氰菊酯残留量差异不显著。清水浸泡与1∶100、1∶200、1∶300、1∶500、1∶800酵素水浸泡后再冲洗相比高效氯氟氰菊酯残留含量差异显著,后者高效氯氟氰菊酯残留含量均显著降低;酵素水浸泡之间比较显示,1∶400酵素水浸泡与1∶50酵素水浸泡相比高效氯氟氰菊酯残留含量差异不显著,但这2个处理与其他酵素水浸泡处理相比差异显著,其他处理高效氯氟氰菊酯含量显著低于这2个处理。1∶500酵素水浸泡高效氯氟氰菊酯残留含量显著高于1∶100、1∶300酵素水浸泡处理。1∶200酵素水浸泡、1∶800酵素水浸泡、1∶500酵素水浸泡相比高效氯氟氰菊酯残留含量差异不显著。1∶100酵素水浸泡和1∶300酵素水浸泡高效氯氟氰菊酯残留量相同,在所有处理中高效氯氟氰菊酯含量最低,分别比不冲洗不浸泡、冲洗不浸泡、冲洗后清水浸泡、冲洗后1∶50酵素水浸泡后再冲洗、冲洗后1∶400酵素水浸泡后再冲洗、冲洗后1∶500酵素水浸泡后再冲洗高效氯氟氰菊酯含量减低了38.64%、30.77%、27.03%、28.95%、25%、15.63%。说明冲洗后1∶100和1∶300酵素水浸泡后再冲洗处理对芥菜中高效氟氯氰菊酯降解效果最好。
3 结论与建议
(1)研究表明,冲洗后1∶200酵素浸泡30 min后冲洗对芥菜中敌敌畏、毒死蜱降解效果最好;冲洗后1∶400酵素水浸泡30 min后冲洗对芥菜中氧化乐果降解效果最好;冲洗后1∶100酵素水浸泡后冲洗对芥菜中百菌清、高效氯氰菊酯降解效果最好;冲洗后1∶100和1∶300酵素水浸泡30min冲洗处理对芥菜中高效氟氯氰菊酯降解效果最好。
(2)为了降低蔬菜水果农药残留量,建议食用前先将蔬菜水果用清水清洗干净,然后用1∶200左右的环保酵素水浸泡30 min左右,在浸泡过程中轻轻翻动2~3次,捞起后再用清水冲洗一遍,就能有效降低果蔬中农药残留量,确保农产品食用安全。
(3)酵素对降低果蔬农药残留有很好的效果,并且原料广泛,常见的水果、蔬菜、糙米、菇类、药食同源中药等都可以作为酵素发酵的原料[4,5],家庭可自行生产应用,方便经济。鉴于此,关于这方面的研究应该进一步地开展。
摘要：[目的]探索生物酶-酵素降解蔬菜残留农药的效果。[方法]将芥菜浸泡于毒死蜱、氧化乐果、敌敌畏、高效氯氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、百菌清6种农药的混合溶液中,30 min后捞出沥干。试验设置不冲洗不浸泡、冲洗不浸泡、冲洗后清水浸泡后再冲洗、冲洗后1∶50酵素水浸泡30 min后再冲洗、冲洗后1∶100酵素水浸泡30 min后再冲洗、冲洗后1∶200酵素水浸泡30 min后再冲洗、冲洗后1∶300酵素水浸泡30 min后再冲洗、冲洗后1∶400酵素水浸泡30 min后再冲洗、冲洗后1∶500酵素水浸泡30 min后再冲洗、冲洗后1∶800酵素水浸泡30 min后再冲洗10个处理。[结果]结果表明,冲洗后1∶200酵素水浸泡30 min后冲洗对敌敌畏、毒死蜱降解效果最好;冲洗后1∶400酵素水浸泡30 min后冲洗对芥菜中氧化乐果降解效果最好;冲洗后1∶100酵素水浸泡30 min后冲洗对芥菜中百菌清、高效氯氰菊酯降解效果最好;冲洗后1∶100和1∶300酵素水浸泡30 min后冲洗对芥菜中高效氯氟氰菊酯的降解效果最好。[结论]研究结果为蔬菜残留农药降解提供了借鉴。
关键词：酵素,蔬菜,残留农药,效果
参考文献
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苯酚降解菌的筛选与降解特性研究 篇5
苯酚降解菌的筛选与降解特性研究
以沈阳北部废水处理厂活性污泥为菌源,经过驯化、培养、筛选出一种降解能力较强的菌株GP6,该菌为球菌,革兰氏染色阴性,能以苯酚为唯一碳源和能源生长,降解苯酚的最佳条件为: 温度30 ℃,pH 7.0,振荡转速150 r/min,好氧.进而研究了氮源和碳源等因素对苯酚生物降解的`影响.
作 者：律泽 魏炜 袁雅姝 霍石磊 LV Ze WEI Wei YUAN Ya-shu HUO Shi-lei 作者单位：沈阳建筑大学市政与环境工程学院,辽宁,沈阳,110168刊 名：辽宁化工英文刊名：LIAONING CHEMICAL INDUSTRY年，卷(期)：38(12)分类号：X703关键词：苯酚 驯化 筛选 苯酚降解菌
俄维管束植物对污水降解效果研究 篇6
由于世界人口迅猛增长及现代化工业不断发展, 造成水资源日益紧张, 因此对工业废水的处理和生活污水的重复使用, 已经提到了议事日程。水生维管束植物以其特有的组织和生态功能及易于人工处理等原因而在净化水体污染、防治富营养化方面发挥了重要的作用。因此利用水生维管束植物吸收、积累、降解水中污染物, 最后通过把植物残体从水中捞除的方法, 是一项投资少、见效快的净化措施[1]。为了更好达到净化目的, 对耐污的植物种类和不同植物对不同污染物吸收率的研究, 是非常必要的。
二、污水处理研究现状
田淑媛, 王景峰等在起所发表的文章中通过大量实验数据及国内外水生维管束植物处理污水的发展状况, 深入探讨水生维管束植物处理污水的净化机理及其影响因素, 并对水生维管束植物处理污水资源化的综合利用进行了论述, 从目前的研究成果来看, 该方法是一种经济、有效、适合我国国情的污水处理方法。
谢文玲研究了水生维管束植物通过对污染物的吸收、富集, 与藻类的竞争或他感抑制作用以及根际水生生态系统的协同作用等方式实现对受损水环境的修复, 她提出这是一种与建设污水处理厂互补的水环境修复技术。
袁东海, 高士祥, 任全进, 尹大强, 王连生等人研究了石菖蒲、灯心草和蝴蝶花3种不同植被系统、基质为河砂的潜流型人工湿地净化生活污水总氮和总磷的效果, 并同无植被系统、相同基质的潜流型人工湿地净化效果进行了比较, 结果表明:在较低浓度范围里无植被的人工湿地和3种有植被的人工湿地对污水中总氮有较好的去除作用, 随着污水中总氮浓度的增加, 虽然无植被的人工湿地和有植被的人工湿地去除总氮的效果均有下降的趋势, 但有植被的人工湿地仍然能维持较高的总氮去除水平, 无植被的人工湿地总氮去除效果则下降较快。在有植被的人工湿地中, 以石菖蒲植被人工湿地氮素净化能力最强, 其次为灯心草和蝴蝶花, 这与植被自身吸收同化污水中氮素水平以及植物根系微生物作用有关。对于污水中总磷的去除, 本研究中由于污水中磷素浓度较低, 无植被和有植被的人工湿地对污水中磷素均有很好的去除作用, 没有明显差异, 但不同的植物体中磷素仍有明显的吸收同化富集现象, 其中石菖蒲吸收同化磷素能力最强, 其次为蝴蝶花和灯心草, 植被在人工湿地系统中对于污水中总氮和总磷的去除起着重要的作用。
三、维管束植物的水质净化作用
1、水生维管束植物的净化机理
(1) 物理作用
维管束植物的存在减小了水中的风浪扰动, 降低了水流速度, 并减小了水面风速, 这为悬浮固体的沉淀去除创造了更好的条件, 并减小了固体重新悬浮的可能性。另外, 覆盖在人工湿地上的植物对稳定人工湿地的土壤也十分重要, 因为其稠密的根系阻止了冲蚀缝隙的形成。植物另一重要作用是它的隔热性[3]。在冬季, 当人工湿地中的维管束植物死亡并被雪覆盖后, 它就为人工湿地提供了一个隔热层, 这样有利于防止人工湿地土壤冻结。
(2) 植物的吸收作用
植物需要氮、磷等营养物质, 以维持生长和繁殖的需要。有根的植物通过根部摄取营养物质, 某些浸没在水中的茎叶也从周围的水中摄取营养物质。维管束植物产量高, 大量的营养物被固定在其生物体内, 当收割后, 营养物就能从系统中被去除
(3) 植物的富集作用
许多的维管束植物有较高的耐污能力, 能富集水中的金属离子和有机物质。比如凤眼莲, 由于其线粒体中含有多酚氧化酶, 可以通过多酚氧化酶对外源苯酚的羟化及氧化作用而解除酚对植物株的毒害, 所以对重金属和含酚有机物有很强的吸收富集能力。
(4) 与微生物的协同降解作用
污水中对有机营养物起降解作用的主要是微生物。例如Gersgerg[14]、Harbert和Perfler[2]、Reed[8]的研究表明, 氨氮的主要去除途径是硝化、反硝化作用而不是靠植物的吸收。但维管束植物群落的存在, 为微生物和微型动物提供了附着基质和栖息场所, 其浸没在水中的茎叶为形成生物膜提供了广大的表面空间, 埋在湿地土壤中的根系也为微生物提供了基质。植物机体上寄居着稠密的光合自养藻类、细菌和原生动物, 这些生物的新陈代谢能大大加速截留在根系周围的有机胶体或悬浮物的分解。
(5) 气体传输和释放作用
水生维管束植物通过植株枝条和根系的气体传输和释放作用, 能将光合作用产生的氧气或大气中的氧气输送至根系, 一部分供植物呼吸作用, 一部分通过根系向根区释放, 扩散到周围缺氧的环境中, 在还原性的底泥中形成了氧化态的微环境, 加强了根区微生物的生长和繁殖, 促进了好氧生物对有机物的分解, 并有助于硝化菌的生长。维管束植物根系在人工湿地底部的扩展有利于微生物特别是好氧细菌向湿地深处分布。
(6) 其他作用
水生维管束植物还有一些不直接与水处理过程相关的作用。如它能为动物如鱼类、鸟类、爬行动物提供食物;在处理系统中采用荷花、睡莲等有较高观赏性的维管束植物, 可以使系统更加美观。
2、水生维管束植物的净化效果
不同的维管束植物对水质的净化效果不同;同一水生生物对不同污染物的净化率不同, 而不同植物相互配合, 可提高植物对水体氮磷的综合净化率, 多种植物组合比单种植物能更好地实现对水体的净化。因此本文采用实验的方法研究维管束植物对污水的净化效果。
四、结论
1、本试验所有处理中氨氮去除率最高, 氨氮浓度下降最快, 其浓度降低主要集中在前3d。
2、芦苇对各种污染物的去除能力较为均衡, 通用性较强。但短期效果不明显。由于移栽后恢复较慢, 芦苇在氮的去除上并未表现出明显优势。
3、利用睡莲净化水质效果欠佳, 尤其是种植密度不能过大。除睡莲外, 香蒲池 (XP) 叶绿素浓度最高, 达88.9μg·L-1, 原因是该池藻类生长较为旺盛, 这表明香蒲对藻类生长的抑制能力不强。
降解效果 篇7
1 材料与方法
1.1 试验概况
试验地设在巍山县大仓永福村委会马房厂一农户田块上。面积666.67 m2, 土壤为砂壤土, 田烟, 前作蚕豆;株行距为50 cm×110 cm。供试肥料包括烟草专用肥、硫酸钾肥等。
1.2 试验设计
试验设7个处理, 即CK1:移栽后覆国产常规聚乙烯地膜;CK2:常规移栽, 不覆膜;处理A1:覆1号降解膜;处理A2:覆2号降解膜;处理A3:覆3号降解膜;处理A4:移栽后覆国产可降解地膜;处理A5:移栽时覆国产液体地膜。3次重复, 随机区组排列。
1.3 试验方法
2011年3月3日育苗, 2011年5月6日移栽。各小区施纯N 75 kg/hm2, 所使用的烟草专用复合肥 (N∶P∶K=1∶1∶2) , 分别以底肥、追肥各50%的量施用[1];同时, 增施硫酸钾肥255 kg/hm2。底肥于4月29日结合预整地时环形施用[2,3];追肥于5月18日以75 kg/hm2的量对水浇施, 剩余复合肥及硫酸钾肥于6月10日结合中耕培土环状干施[4,5,6]。除试验处理措施外, 田间管理、烘烤等都按当地红大优质烟叶生产技术规范进行, 各项农事操作、管理措施在同一天内完成。
2 结果与分析
2.1 主要生育期
从表1可以看出, CK1及处理A1、A2、A3等4个处理各大田生育期都比CK2及处理A4、A53个处理相对提前, 长势也相对较强。
2.2 地膜降解率
从表2可以看出, 移栽后20、25 d时, 降解最快为处理A3, 最慢为CK1;移栽30、35 d时, 降解最快仍然为处理A3, 其他依次为处理A1、A2, 降解最慢仍然为CK1。而国产可降解地膜和国产液体地膜在覆膜后并没有形成膜状, 无法测量。
2.3 农艺性状
从表3可以看出, 烟苗移栽后直至进入旺长, CK1及处理A1、A2、A3等4个处理田间长势较强, 其株高、茎围、叶数、叶面积系数都比CK2及处理A4、A5等3个处理的高。到烟株进入旺长后期, CK1及处理A1、A2、A3等4个处理株高、叶面积系数等总体仍比CK2及处理A4、A5等3个处理的大, 而处理A4、A5在整个大田生长期间的长势较CK2处理差, 在所有处理中偏弱。
2.4 原烟外观质量
从表4可以看出, 各处理烤后烟叶在颜色、成熟度、叶片结构、身份、油分、色度等外观质量方面无明显差异, 颜色为橘黄色、成熟度为成熟、叶片结构稍紧密、身份稍厚、油分为有、色度适中。
2.5 产量及产值
从表5~7可以看出, 各处理产量以处理A3最高, 总体表现为:处理A3>CK1>处理A2>处理A1>处理CK2>处理A4>处理A5;产值最高的仍然是处理A3, 总体表现为处理A3>处理A2>处理CK1>处理A1>处理A4>处理A5>处理CK2。通过对各处理的小区产量及产值进行方差分析后得出:各处理之间在产量上不存在差异显著性。
3 结论与讨论
试验结果表明, 烤烟在移栽后覆盖地膜对烤烟的生长发育和烟叶品质有一定影响, 其中以3号降解膜表现最好, 其次为2号降解膜, 而国产可降解地膜和国产液体地膜表现较差。
摘要：通过对几种降解膜在烤烟上进行大田小区试验, 以探索生态环保的地膜种类, 为解决常规地膜使用带来的环境问题提供依据。结果表明:烤烟在移栽后覆盖地膜对烤烟的生长发育和烟叶品质有一定影响, 其中以3号降解膜表现最好, 其次为2号降解膜, 而国产可降解地膜和国产液体地膜表现较差。
关键词：烤烟,降解膜,效果
参考文献
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几种木腐真菌降解木质素效果研究 篇8
1 材料与方法
1.1 供试材料
选用对木质素分解能力最强的多孔菌作为研究对象。以灵芝(南韩品种,江苏沿江地区农业科学研究所保藏种)、猴头菌(江苏沿江地区农业科学研究所保藏种)、云芝(江苏沿江地区农业科学研究所野外采集优选种)、拟云芝(江苏沿江地区农业科学研究所野外采集优选种)为试验用种。供试木质材料为柳树锯木屑。培养皿直径为8.5 cm。母种培养基:木屑200 g,麦麸50 g,玉米粉30 g,葡萄糖20 g,磷酸二氢钾3 g,硫酸镁2 g,食母生6片,维生素B11片,琼脂15～25 g,水2 000 mL。
1.2 试验方法
每培养皿称取新鲜木屑5 g,用琼脂作为凝固剂,加水、加热溶化,趁热倒入培养皿中,与木屑混合均匀,制成平板。将母种接种到培养皿中央,23～28℃自然状态下培养。2 d测量菌落生长状况1次。每个品种接种3皿。
木质素降解率采用克拉松木质素测定法,计算公式如下:
式(1)中,R为木质素损失率,W为对照值,W1为样本值。
2 结果与分析
2.1 不同菌种菌丝生长情况
从接种到测量菌落结束,总计10 d。从接种后的第9天开始,发菌未结束的培养皿中有绿霉等杂菌开始生长。从发菌的速度来看,拟云芝>云芝>灵芝>猴头,菌种间差异极其显著。由表1可知,拟云芝和云芝生长正常,显示它们利用纯木屑实现自身生长的能力强,而灵芝和猴头菌的菌丝生长极其缓慢,显示它们利用纯木屑实现自身生长的能力弱,尤其是猴头菌。
2.2 不同菌种降解木质素效果
试验过程中,由于灵芝和猴头所生长的菌落很小,不具备检测木质素损失率的条件,因此试验中只检测了拟云芝和云芝菌的试验结果。应用克拉松木质素测定的方法[2]对经过拟云芝和云芝作用30 d的木屑做了木质素损失率的测定,以未经过菌种作用的木屑作为对照。从结果来看,木质素的被降解速度与菌落生长速度的结果一致,说明菌种的木质素降解能力与其利用相应基质生长的能力是呈正相关的。菌种在目的基质中的生长能力可以作为第一步的筛选指标,而为缩小选择范围、提高工作效率打下基础。结果见表2。由表2可知,拟云芝降解木质素可达50.0%,云芝仅为16.7%,2个菌种差异显著。
3 结论与讨论
试验结果表明,云芝和拟云芝在纯木屑上均能正常生长,但拟云芝生长速度更快。这在实际应用中是一个非常大的优势。它可以使原料免受其他菌类的影响而造成不必要的浪费和副作用。从拟云芝和云芝在活立木上的生长情况来看,二者均能快速致死活木,但结果却明显不同。经云芝作用后的木材质地仍较坚硬,而经拟云芝作用过的木材,则显得疏松,手捻即成粉状,说明拟云芝分解木质素纤维素的能力优于云芝。由于木屑的主要成分是木质素纤维素以及半纤维素,且纤维素和半纤维素处于木质素的包裹之中,是自然界中最难被微生物利用的生物质材料,也是自然降解速度最慢的物质。而要实现木质纤维素的生物降解,首先是要选择好能利用木质纤维素材料进行正常生长的菌种。因为只有能正常生长的菌种才能为自身的生长提供正常的后续动力,而后续动力的获得是通过基质的进一步被分解来实现的。20世纪70年代,国外科学家即对一些降解木质素能力强并具有选择性的菌种进行了较为深入的研究,EBCOWLING[3]在《Comparative biochemistry of the decay of sweetgum sapwood by white-rot and brown-rot fungi》一书中即全面系统地介绍了美国的研究成就,据该书介绍,糙皮侧耳是优秀的木质素和纤维素降解菌,并且对木腐真菌的应用前景做了很好的展望。国内的食用菌工作者也较早地对相应微生物在降解木质纤维素方面的作用经历做研究阐述,并用来指导生产。李晓博等[4]认为,双孢蘑菇在菌丝体生长阶段和子实体生长发育阶段对木质素、半纤维素和纤维素都有降解作用,但木质素的降解主要发生在子实体生长发育阶段。杨建明等[5]在针对木耳属的一些种的木质素降解酶的研究中也取得了成就,选出了高产的菌株。王玉方等[6]针对构菌在木质素纤维素降解方面的作用也做了研究,并分析了相关酶在降解木质素并生产多糖方面的作用变化过程。周长青[7]研究了白灵菇在整个生长周期对木质纤维素的降解作用,认为菌丝体生长阶段优先利用木质素,且整个生长周期内木质素降解率达34.61%,木质纤维素总降解率达35.52%。从笔者研究结果来看,云芝和拟云芝在纯木屑上生长速度快,均可以作为降解木质素的首选菌种,但是拟云芝表现的更为优越。从目前国内已公开发表的研究成果上看,木腐菌是木质素降解的首选菌类,其中又以多孔菌的作用效果最为显著,丁少军等[8]针对云芝的木质素降解酶的产酶条件做了研究,认为高等担子菌可以作为筛选木质纤维素降解菌的主要资源库;李燕荣等[9]在“食用菌生物降解木质素的研究现状”一文中提到,COWLING表明云芝(Coriolus versicolor)能以每天3%～4%的速度降解木质素,是比较理想的首选菌。但从笔者试验结果来看,应该是拟云芝更为出色。在利用拟云芝和云芝菌降解木质纤维素后,在何时开始融解降解菌的菌丝最为经济,在研究中还没有做好,还需要进一步探索研究。
摘要：4个典型的木腐真菌在纯木屑培养基上的试验结果表明,采用克拉松木质素测定法,测得在经过了30 d的菌物作用后,以拟云芝降解木质素的能力最强,达50.0%,云芝的作用效果只有16.7%,灵芝、猴头在菌丝生长阶段即表现不佳。因此,拟云芝和云芝均可作为木质素降解的菌种,以拟云芝为佳。
关键词：木腐真菌,木质素,降解,效果
参考文献
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KMnO4氧化法降解锰的效果研究 篇9
在《职业性接触毒物危害程度分级》中锰及其无机盐在高危害物质之列。人体摄入锰过量可造成中枢神经系统病变。KMn O4的氧化能力较强, KMn O4在p H≤7条件下被还原为锰的高价不溶性氧化物。通过本研究, 摸索KMn O4药剂在水厂投加的最优化参数。
1 试验材料和方法
1.1 试验材料
1000mg/L的锰标准液, 分析纯KMn O4, 原水, 聚合氯化铝 (PACl) 。
1.2 试验仪器
酸度计, 搅拌机 (六联) , UV (紫外) 可见分光光度计。
1.3 试验过程及方案
1) KMn O4投加量:联搅拌机烧杯中各加入1L原水, PACl浓度为5mg/L, 用石灰乳液 (浓度为2g/L) 调节p H值为7.0±0.1, 同时投加PACl与KMn O4, 最终提取上清液检测总Mn浓度;
2) KMn O4投加点及p H值:实验设置了3个p H值 (7.0、8.0、9.0) , 分别设置两种投加方式, 实验用原水水温为26℃, :方式一:调节p H后直接加入KMn O4溶液和PACl溶液, 运行程序为快混 (130转/分钟) 0.8min→慢混 (55r/min) 16min→沉淀16min。最后提取上清液检测铝离子浓度及总Mn浓度。方式二:调节p H值 (加入石灰) 后投加KMn O4, 搅拌速度设定为110r/min时间为35min, 之后加入PACl溶液, 运行程序同方式一;
3) 反应时间:搅拌机 (六联) 烧杯中各加入1.0L左右原水, 设置反应时间分别为4min、6min、10min、12min、14min、18min, 搅拌速度设定为130r/min, 调节p H值至7.0, 搅拌结束后立即取样检测。
2 结果与讨论
2.1 KMn O4投加量的确定
理论上KMn O4氧化Mn2+ (1.00mg/L) 大概需要1.92mg/L, 且由于还原性的有机物和无机物在原水中或多或少存在着, 这会直接导致KMn O4的额外消耗。KMn O4的用量会因为Mn2+在生成物Mn O2的吸附作用, 以及溶解氧的存在所引起的氧化降解作用下有所减少。因此准确的KMn O4投加量无法简单通过理论分析确定, 为此我们必须通过大量的实验来进行研究探讨。
本文实验用原水总锰含量为0.60mg/L, 溶解锰含量为0.40mg/L, 检测水温为26℃, p H值为6.70。实验分别设置了6个不同的KMn O4浓度来进行测试, 最终结果如图1所示。
由图1可推断出, KMn O4的最优投量在0.74mg/L但投加0.54mg/L的KMn O4就可降解溶解锰, 由此可看出KMn O4除了具有氧化作用以外还有提高混凝沉淀的效果以及助凝作用。
投加0.53mg/L的KMn O4就可以降解溶解锰, 说明理论投加量大于实际的KMn O4投量;KMn O4投量过低或过高都会影响总锰降解效率, 降解锰效果最好的点在KMn O4浓度为0.74mg/L时, 由此确定KMn O4最优投加比例ρ (Mn2+) /ρ (KMn O4) =0.40/0.74=0.54。
2.2 KMn O4投加点及p H值的确定
实验投加的PACl浓度为5.0mg/L, KMn O4浓度为0.74mg/L, 实验结果如图2所示。
由图2可知, 虽然总锰降解效率随着p H值的升高而增加, 但溶液中铝离子的含量也随之增加, 铝离子浓度已经超标 (当p H值为8.0时) ;从总Mn降解率来看方式二相对于方式一高, 总锰降解效率提高约10%~20%。
GB5749-2006中规定的铝离子限值为0.2mg/L, 而研究表明, 最佳p H值越低, 水温越高, 成反比趋势。当水温为16℃, 沉后水余铝为0.19mg/L时p H值为7.5, 因深圳市地处亚热带气候区, 水温最高可达28℃左右。因此, 建议自来水处理总锰控制工艺的p H值应低于7.5。
2.3 反应时间的确定
原水总Mn含量为0.60mg/L, 溶解锰含量为0.40mg/L, p H值为6.70, 温度为26℃。所得结果如图3所示。
由图3可知, 反应时间大于3分钟时, 溶解锰的降解效率高于95%, 反应时间为6min时溶解锰的降解效率可达到100%。由此说明对于本实验原水, 投加KMn O4氧化降解锰的反应速率是很高的;原水中Mn2+在原水与KMn O4充分混合后反应时间超过6min即可被全部降解。
3 结论
综合以上分析, 本文实验可推断出:KMn O4最优投量为0.74mg/L, 原水与KMn O4充分混合后反应6分钟以上即可降解原水中全部Mn2+, 建议将投药前水的p H值控制在7.0至7.5之间 (如水厂处理工艺) 。
摘要：本文对影响KMnO4氧化降解锰过程进行研究, 摸索KMnO4药剂投加的具体参数。试验结果表明, 将本实验原水中Mn2+全部氧化降解需要KMnO4与原水充分混合后反应6min以上且最优投量为0.74mg/L, 降解效果最佳pH值在7.0～7.5之间。
关键词：Mn2+,KMnO4,氧化
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降解效果 篇10
关键词：排污河水,缓释剂,氮,磷
国务院于2015年4月正式发布《水污染防治行动计划》, 即“水十条”。其主要指标包含:2017年底前实现河岸无违法排污口;到2020年, 7大重点流域水质达到或优于Ⅲ类比例总体达到70%以上, 地级及以上城市建成区黑臭水体均控制在10%以内, 京津冀区域劣于V类的水体断面比例下降15个百分点左右;到2030年, 全国7大重点流域水质优良比例总体达到75%以上, 城市建成区黑臭水体总体得到消除[1]。天津市作为直辖市兼北方重要的经济中心, 全面进行水环境综合治理工作已经迫在眉睫。
当河道受到污染后, 水中部分污染物将通过沉淀或者由颗粒物吸附而蓄存于底泥中, 在适当条件下, 底泥污染物可能被释放出来, 成为二次污染源[2,3]。所以, 控制底泥污染物的释放直接关系到河道水体上覆水水质及生态系统的改善。文章通过模拟实验, 探讨了特制缓释剂对降解排污河道水中氮磷的作用, 为治理河道污染提供一定的技术支持。
1 实验方法
污水及底泥采自天津市某排污河段。水样采用有机玻璃桶式采样器从水深一半处采集并转移至塑料容器, 底泥采样使用钢制管式取泥器在同一位置河床下0~0.5 m处采集。该实验装置如图1所示。
采用2L体系, 按照实际河段泥水比进行模拟, 设置实验组和对照组, 缓释剂投加量为5 g/L。实验周期为15 d, 期间每隔两天取样一次, 测定水中NH3-N、TN和TP的含量。NH3-N、TN和TP的测定方法参考文献。计算各指标在第n天的去除率[去除率= (实验前测定值-实验第n天测定值) /实验前测定值×100%]。
2 实验结果与讨论
2.1 NH3-N的变化
由图2可知NH3-N含量逐渐下降, 去除率整体呈上升趋势。NH3-N含量从9.44 mg/L降为0.08 mg/L, 最终去除率为84.30%。对照组中NH3-N也有一定的下降, 表明河水自身具有一定的自净作用。NH3-N在前3天的去除率较低, 之后升幅较大, 说明缓释剂的加入首先会促进底泥中NH3-N的释放, 可能是因为缺氧条件与厌氧条件相比, 微生物对底泥含氮有机物降解速率更快, 导致更多NH3-N释放。但随着时间推移, 含氮有机物被降解殆尽, NH3-N去除率明显升高, 这是因为缓释剂中的有益菌群可有效降解NH3-N, 缓释剂的投加改变了水体原有的环境条件, 增强了硝化细菌、反硝化细菌等土著有益菌群的活性。
2.2 TN去除率的变化
从图3可知, 水中TN去除率整体呈上升趋势, 其含量逐渐下降。实验结束时, 实验组水中的TN去除率为66.45%, 可见, 缓释剂能很好地降低水中TN的含量。TN在缓释剂加入后期降解速度较快, 实验开始前几天产气明显, 这是因为有益菌群将NO-3代谢转化为N2, TN开始逐渐降低且效果明显。
2.3 TP含量的变化
由图4可知, TP最终去除率为68.79%, 去除率整体呈现逐渐上升趋势, 缓释剂的加入可抑制底泥中磷的释放并降低水中TP含量。当底泥中注入缓释剂后, 其中所含特定金属离子与底泥空隙水及底泥水体中的各种磷酸根结合成不溶性盐。聚磷菌在有氧条件下摄取磷, 在厌氧条件下释放磷。但当厌氧条件下存在缓释剂中特定种类阴离子时, 会抢先利用底泥中易降解有机物, 而导致聚磷菌缺乏可利用碳源, 使厌氧释磷的速度和含量下降。同时当阴离子含量较高时, 可充当电子受体, 促进聚磷菌吸收磷。TP在第10天去除率呈现降低趋势, 这是因为底泥中TP含量较高, 嗜磷菌在厌氧条件下释磷, 随着时间推移底泥中的磷不断溶出扩散到水中。
3 结语
投加缓释剂可有效地降解水中的NH3-N和TN, 去除率可分别达到84.30%和66.45%。同时, 缓释剂也能有效抑制底泥中磷的释放并降解水中的磷, 去除率可达到68.79%。
参考文献
[1]国务院.水污染防治行动计划[EB/OL].2015.
[2]国家环境保护总局《水和废水监测分析方法》编委会.水和废水监测分析方法[M].4版.北京:中国环境科学出版社, 2002.
