国家自然科学基金(50809030)
- 作品数：7 被引量：33H指数：4
- 相关作者：华玉妹朱端卫蔡建波赵建伟袁探更多>>
- 相关机构：华中农业大学武汉理工大学浙江大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金长江水环境教育部重点实验室开放基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程更多>>
- 富营养湖泊沉积物中磷组分对硫酸盐的响应被引量：2
- 2012年
- 采用室内模拟实验于厌氧条件下持续6周,研究不同外源硫酸盐浓度下南湖沉积物和上覆水之间的硫酸盐转化及还原情况,采用31P核磁共振(31P-NMR)研究沉积物磷组分所受影响.结果表明,硫酸盐输入促进了上覆水中pH值的升高,而氧化还原电位则呈相反的变化趋势.上覆水中SO24-浓度随时间推移而降低,但间隙水中SO24-浓度的增加幅度并不与上覆水中降低幅度一致,表明沉积物中SO24-发生了转化.沉积物的硫酸盐还原指数随SO24-输入浓度的增大而增加,沉积物中硫酸盐还原菌(SRB)的数量在第2周达到峰值,输入硫酸盐的S500和S1000处理中SRB数量远远高于未加硫酸盐的对照(CK).利用31P-NMR测定了南湖沉积物NaOH-EDTA萃取物中各种磷化合物的相对含量,南湖沉积物中的磷组分主要有正磷酸盐、磷酸单酯、磷酸二酯和焦磷酸盐,且正磷酸盐含量占绝对优势(占总磷的84.10%～95.54%),沉积物中其它磷组分含量顺序为磷酸单酯>磷酸二酯>焦磷酸盐.从总趋势来看,硫酸盐促进了沉积物中正磷酸盐的释放,且在硫酸盐还原菌数量较高时使沉积物中磷酸单酯、磷酸二酯和焦磷酸盐含量增加.
- 袁探华玉妹朱端卫赵建伟蔡建波
- 关键词：沉积物硫酸盐还原菌磷酸单酯磷酸二酯
- 生物炭对重金属污染沉积物的修复效果被引量：14
- 2016年
- 采用1%、2%和5%的生物炭钝化污染沉积物中的重金属,并研究生物炭修复对水体的生态影响.结果表明,生物炭添加后水体的p H值显著增大,上覆水和间隙水中溶解态Cu、Zn和Cd浓度均显著降低.1%(W/W)生物炭添加量使上覆水中溶解态Cu比对照降低了82.4%;在不同添加量下间隙水溶解态Zn降低幅度为11.7%—62.8%.通过BCR重金属形态分级发现沉积物中酸溶态重金属均有向残渣态转化的趋势.在5%生物炭添加量时,酸溶态Cu降低了73.08 mg·kg-1,降低幅度达到32.1%,而可氧化态Pb增加幅度达到67.8%.通过生物可利用实验(PBET)发现,当生物炭添加量为5%时,生物可利用性Cu降低9.8%,Zn、Pb和Cd的生物可利用性也有不同程度降低.生物炭添加到沉积物后,用于植物毒性试验的家独行菜(Lepidium sativum)茎长呈现19.5%—25.7%的增加,根长也随之增加,说明生物炭降低了沉积物重金属的植物毒性.
- 孟梅华玉妹朱端卫赵建伟万小琼
- 关键词：重金属沉积物生物炭植物毒性
- 逐级分离沉积物锌吸附特性受菹草影响的研究
- 2011年
- 重金属的环境行为与其在沉积物上的吸附状况密切相关,沉水植物对沉积物的重金属吸附性能有何影响值得关注。以武汉南湖沉积物为研究对象,对种植沉水植物菹草后沉积物的锌吸附性能变化开展研究,并将沉积物进行逐级分离,分析不同级的沉积物对锌吸附特性的作用。结果表明,Langmuir和Freundlich吸附等温式均能拟合沉积物对锌的吸附过程,前者拟合效果优于后者。Langmuir吸附等温式的拟合发现,未种菹草的沉积物与种植菹草后各级沉积物样对锌的最大吸附量很接近,但对锌的吸附亲和力却有差异,种植菹草后降低了沉积物对锌的吸附亲和力。通过Langmuir、Freundlich吸附等温式和ΔG0的计算可一致反映出不同级沉积物的吸附状况,种植菹草后沉积物经去除碳酸盐的S2+3+4的吸附能力比未种菹草的沉积物明显降低,而菹草并未明显改变其他处理的沉积物。
- 华玉妹杨长明朱端卫张金林
- 关键词：沉积物重金属等温吸附菹草
- 外源硫酸盐对武汉南湖表层沉积物磷形态的作用被引量：6
- 2012年
- 采用室内模拟实验,选取武汉市南湖表层沉积物及相应上覆水,研究了硫酸盐的输入对沉积物磷形态的影响.结果表明,硫酸盐输入水体后提高了沉积物磷的迁移活性,导致上覆水中总磷(TP)、溶解性正磷酸盐(SRP)含量升高,上升幅度随硫酸盐输入量的增加而增加.硫酸盐扩散到沉积物后,先是生成酸可挥发性硫(AVS),进而转变成铬还原硫.硫酸盐输入提高了沉积物pH值,而使Eh降低.沉积物不同磷形态对外源硫酸盐的响应有所差异,二钙磷(Ca2-P)含量随输入硫酸盐浓度的增加而增加,含量最高的铁磷(Fe-P)为800mg/kg左右,占总磷的51.4%～56.6%,受硫酸盐的影响极显著(P<0.01),在沉积物中含量降低而向上覆水中释放.上覆水中溶解性铁和TP、SRP均呈显著正相关.硫酸盐对沉积物中闭蓄态铁磷(O-Fe-P)也产生显著影响(P<0.05),总体而言是促进其释放.
- 袁探华玉妹朱端卫丁敏蔡建波
- 关键词：沉积物硫酸盐还原
- 外源硫酸盐对武汉墨水湖沉积物磷迁移的影响
- 2013年
- 对武汉市重污染湖泊——墨水湖沉积物及上覆水进行6周的室内模拟实验。结果表明,硫酸盐输入后促使上覆水中pH上升,而Eh出现下降。3周后外源硫酸盐在上覆水和沉积物间隙水中降至很低水平。SO2-4增强了有机质的分解,同时刺激了沉积物磷的释放,其释放量为沉积物上层>中层>下层,其浓度严重超过了富营养化水平。整体上,无机磷的含量占总磷的80%。上覆水和沉积物间隙水中溶解性活性磷(SRP)与SO2-4呈负相关,外源硫酸盐还原过程中因促进沉积物中磷的释放迁移,增加了湖泊上覆水的磷浓度水平。
- 余芬芳华玉妹范乐蔡建波朱端卫
- 关键词：SRP富营养化
- 外源硫酸盐介入下沉积物磷释放、解磷微生物及磷酸酶活性的变化被引量：5
- 2014年
- 人类生产活动导致湖泊水体硫酸盐浓度日益增加,硫酸盐与沉积物中磷之间的关系引起关注.该研究以武汉东湖水和沉积物为研究对象进行实验室模拟,研究为期近一年且温度变化的条件下外源硫酸盐对沉积物释磷及微生物的作用.结果表明,硫酸盐输入使沉积物pH和氧化还原电位(E h)总体呈降低趋势.外源硫酸盐促进了沉积物磷的释放,输入硫酸盐(S500)与对照(CK)之间的上覆水存在显著差异(p<0.01),S500的上覆水中总磷浓度最高值达0.33 mg·L-1,为对照的2倍.湖泊沉积物中有机磷解磷菌的数量高于无机磷解磷菌,上层沉积物解磷菌的数量和沉积物总磷的含量之间呈负相关.S500的沉积物中磷酸二酯酶活性高于磷酸单酯酶活性,且不同分层沉积物磷酸单酯酶活性和磷酸二酯酶活性之间的正相关性达到显著水平.温度升高,磷酸酶的活性逐渐增强,促使沉积物内源磷释放量增加.
- 范乐华玉妹余芬芳刘广龙朱端卫
- 关键词：沉积物磷酸单酯酶解磷菌
- 污泥生物沥滤中硫细菌变化和胞外多聚物作用的研究被引量：6
- 2011年
- 通过序批试验,分析污泥生物沥滤过程中pH值、异养菌数量变化以及硫细菌的形态,探讨了污泥中重金属在胞外多聚物(EPS)中的分布变化.结果表明,污泥经生物沥滤后异养菌大量死亡.扫描电镜和透射电镜对污泥微生物形态的观测发现,随着生物沥滤时间的延长,生物沥滤污泥明显比对照污泥中的微生物分布紧密,而且杆状和短杆状菌呈现逐渐增多趋势.生物沥滤后期出现受损的细菌胞体以及释放了细胞物质的细菌空壳.污泥沥滤液中EPS含量有所增加,沥滤过程中EPS的松散结合态与紧密结合态的比值呈现先上升后下降趋势,可反映沥滤前期细菌处于加速生长期的居多,而后期处于减速生长期的细菌逐渐增多.污泥EPS中重金属含量在生物沥滤几天后表现持续增长,Cu、Pb和Zn分布于EPS中的最高含量分别占污泥中总量的14.7%、20.3%和24.2%.延长酸化时间,EPS可被水解,而导致其中重金属含量呈现一定下降趋势.
- 华玉妹陈英旭张少辉
- 关键词：污泥生物沥滤硫细菌胞外多聚物重金属
- 湖泊沉积物磷对外源硫酸盐的响应
- 随着酸沉降、酸性采矿废水排放以及含硫酸盐肥料施用的日益加剧,大量硫酸盐进入湖泊水体。水体硫酸盐浓度的增加,将对控制湖泊富营养化的关键生源要素之一的磷产生影响,其结果有可能导致湖泊沉积物磷'源/汇'关系波动。为此,本文采用...
- 袁探华玉妹周文兵朱端卫
- 关键词：沉积物磷
- 文献传递
