中山大学环境科学与工程学院广东省环境污染控制与修复技术重点实验室
- 作品数：86 被引量：365H指数：9
- 相关作者：黄倩茹王剑斌孙建良万云兵杨旭楠更多>>
- 相关机构：华南农业大学资源环境学院广东工业大学环境科学与工程学院中国科学院深圳先进技术研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金广东省自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程农业科学理学建筑科学更多>>
- 生物阴极型微生物电解系统原位还原氧化石墨烯协同强化硫酸盐废水去除
- 胡佳萍曾翠平骆海萍刘广立张仁铎卢耀斌
- 关键词：生物阴极
- 基质COD浓度对单室微生物电解池产甲烷的影响被引量：8
- 2015年
- 单室微生物电解池(microbial electrolysis cells,MEC)产甲烷过程中,底物COD浓度可同时影响阳极和阴极微生物的活性.为了探究COD浓度的影响,构建生物阴极型单室MEC,比较COD为700、1 000、1 350 mg·L-1情形下产甲烷速率和COD去除量随外加电压的变化规律,并计算MEC的能量效益.结果表明,随着COD的增加,产甲烷速率和COD去除量均呈增大趋势.随着外加电压的升高(0.3~0.7 V),低COD条件下MEC的产甲烷速率呈增大趋势,而在中、高COD条件下,产甲烷速率随着外加电压的升高先增大后减小;COD去除量的变化规律与产甲烷速率一致.当外加电压为0.5 V时,阴极电势降至最低值(-0.694±0.001)V,有利于产甲烷菌的富集,从而获得最高的产甲烷速率和能量回收率(约42.8%).COD浓度1 000mg·L-1和外加电压0.5 V时,MEC可获得最大的能量收益0.44 k J±0.09 k J(约1 450 k J·m-3).最终结果表明,MEC可利用低浓度COD废水生产甲烷,并且可获得正的能量效益,这为废水中化学能量的回收利用提供了新的研究思路.
- 滕文凯刘广立骆海萍张仁铎符诗雨
- 关键词：产甲烷生物阴极化学需氧量
- 惠州绿化乔木叶片及其叶面降尘对大气SO_2污染的生物监测被引量：15
- 2007年
- 采用常规采样及碱片挂片法同步监测广东省惠州市大气SO2体积分数,用ICP-AES测定了惠州市不同功能区的2种主要绿化树种大叶榕(Ficus virens Ait var.sublanceolata(Miq.) Corner)、紫荆(Bauhinia blakeana)叶片及其叶面降尘的硫质量分数。结果表明,不同功能区植物叶片和降尘的硫质量分数差异显著,其综合污染指数(PI)以商业交通区、工业区、居住区、清洁区的趋势递减。叶片中硫的质量分数随春、夏、秋季而增长,季节差异显著。植物叶片、降尘中硫质量分数随交通流量的减少而降低。叶片和叶面降尘中硫的质量分数与大气硫酸盐化速率三者显著相关,大叶榕和紫荆与降尘协同生物监测大气SO2的二元数学模型的相关系数分别为R=0.995和R=0.990,明显优于植物与硫酸盐化速率监测SO2的常规一元数学模型。表明大叶榕、紫荆叶片及其叶面降尘均可作为城市区域大气SO2污染的有效指示剂,叶片的长期效益和季节效益显著,降尘则短期效益显著;两者协同监测,可靠性和灵敏度更高,应用前景广阔,可为地方和区域环境监测和评价提供参考。
- 邱媛管东生陈华李小燕黄辉朱永中曾艳芳叶新广
- 关键词：叶片植物监测
- 生物炭对土壤中抗生素抗性基因的阻控潜力及机制研究进展被引量：1
- 2022年
- 土壤中抗生素抗性基因(ARGs)污染是全世界面临的重大环境和健康挑战,开发有效技术以减少其负面影响对维护土壤和人类健康至关重要。生物炭具有高碳含量、大表面积、良好的吸附性能和经济优势,可能是一种非常合适的阻控材料。其对ARGs的阻控作用可能归因于以下3种机制:1)吸附某些污染物,如抗生素和重金属,减弱ARGs的共选择性压力;2)通过改变土壤理化特性影响微生物种群结构,从而限制细菌之间ARGs的水平转移;3)通过吸附或破坏质粒、转座子、整合子等水平转移载体,直接减弱基因水平转移能力。但生物炭对ARGs的阻控效果取决于生物炭的物料来源、热解工艺和添加水平等。此外,生物炭的老化可能会降低其阻控ARGs的效果。生物炭的内源性污染物,如多环芳烃和重金属,也可能导致环境中特定抗生素抗性细菌的富集或诱导水平基因转移。在后续研究中,应根据土壤环境选择合适的生物炭种类,并采取生物炭老化控制措施,以进一步提高生物炭对ARGs的阻控作用。
- 王玉洁唐宇嘉张亚平张妙月储双双仇荣亮
- 关键词：生物炭土壤修复抗生素抗性基因
- 根系分泌物-烷基酚共代谢作用下芦苇根际细菌与真菌的群落结构变化及环境限定因子
- 2023年
- 已知芳香族根系有机酸可通过共代谢作用有效促进烷基酚等有机污染物在湿地植物根际的生物降解,为进一步探明其共代谢机理与微生物响应间的映射关系,分别选取对香豆酸为代表性芳香族根系有机酸(特异性共代谢底物)、草酸为代表性小分子根系有机酸(非特异性共代谢底物),以对叔丁基苯酚(PTBP)为典型烷基酚,以常见湿地植物芦苇(Phragmites australis)为受试植物展开土培实验,结合高通量测序和生物信息学分析,探究共代谢作用下芦苇根际细菌和真菌的群落结构变化规律及环境限定因子.结果表明,PTBP在不同处理下的去除率达到88%~98%,虽然不同根系有机酸参与下PTBP的去除效果相差不大,但其去除途径各不相同.一方面,草酸的添加有利于通过释放生长激素促进根系发育的茎点霉属(Phoma)富集,从而提高植物的生物增长量及其PTBP的植物吸收量,尽管草酸能够促进土著微生物生长,但不能特异性富集PTBP降解菌.另一方面,虽然对香豆酸的化感作用抑制了PTBP的植物吸收,但其存在促进了鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、芽单胞菌属(Gemmatimonas)和镰刀菌属(Fusarium)等具有PTBP降解潜能的菌群富集,从而强化了PTBP的共代谢降解.可见,芳香族根系有机酸和小分子有机酸分别通过强化功能菌活性和促进植物生长影响PTBP的生物降解和植物吸收途径.所选环境限定因子对细菌和真菌群落的总解释量达到60%~62%,特别是pH同时对细菌群落和真菌群落均具有极显著的相关性.对香豆酸、草酸等根系有机酸可以迅速降低土壤pH,而土壤pH的改变可以通过调节微生物群落装配过程直接对微生物群落结构产生影响,也可以通过改变土壤因子有效态间接影响微生物群落组成.
- 阿丹姜钰洪志锋张旎晨杨杰文林庆祺倪卓彪晁元卿
- 关键词：烷基酚共代谢作用微生物群落结构
- 大型底栖动物扰动对红树林微生物群落的影响
- 2023年
- 大型底栖动物的生物扰动作用是促进红树林生态系统物质转化和能量流动的重要过程。大型底栖动物可以改变沉积物理化性质,驱动微生物群落结构组成和功能,对红树林中的生物地球化学循环过程具有重要意义。本文聚焦红树林大型底栖动物生物扰动和其对微生物群落、微生物介导的生物地球化学循环影响的研究现状,分别综述了大型底栖动物和微生物的时空分布格局和影响因素,探讨了大型底栖动物扰动对红树林微生物生态功能调控的物理和化学关联,展望了大型底栖动物-微生物-红树林在群落组成、互作机制和生态功能上的研究前景。
- 彭逸生杨玉婷梁晋胡博文刘建新何姿莹
- 关键词：红树林大型底栖动物微生物群落生物扰动生物地球化学循环
- 树种选择和滩地高程对红树林修复早期系统碳储量的影响被引量：3
- 2023年
- 发展红树林生态系统的高效碳汇能力是我国实现碳中和的有效方法之一,而红树林的固碳效率受多方面因素的影响。本研究探究了树种及滩地高程条件对红树林生态修复工程早期的固碳效果的影响,为基于碳汇功能的红树林生态修复工程选址、选种提供参考。选取广东省汕头市牛田洋红树林生态修复工程中3个种植块为研究对象,分别为高潮位区桐花树(HAc,high-intertidal Aegiceras corniculatum)、低潮位区无瓣海桑(LSa,lowintertidal Sonneratia apetala)和高潮位区无瓣海桑(HSa,high-intertidal S.apetala)。在造林2,3 a后,分别测定及估算植物生长指标、生物量、碳储量以及表层土壤(0~60 cm)的理化性质指标及碳储量等参数,分析树种与滩地高程对红树林群落储碳功能的影响。结果表明,红树林定植发育过程带来了土壤的酸化、盐化及养分(TOC、TN、TP)积累,同时碳的外源供给比例随着造林时间增加而增加。造林3 a后,在相同潮位条件下,相比外来树种无瓣海桑[植物碳密度(16.00±3.76)t·hm^(-2);系统碳密度(48.54±2.38 t·hm^(-2))],乡土树种桐花树凭借较高的植株密度获得了更高的单位面积碳储量[植物碳密度(36.16±2.35)t·hm^(-2);系统碳密度(70.14±3.15)t·hm^(-2)]。而淹水胁迫促进了无瓣海桑幼苗生物量及碳储量的积累,长时间的潮汐冲刷则降低了土壤有机碳的数量和稳定性。因此,低潮位无瓣海桑群落的碳密度[植物碳密度(34.59±8.85)t·hm^(-2);系统碳密度(61.03±2.57)t·hm^(-2)]显著高于高潮位,但土壤总有机碳含量及颗粒态碳含量较低。
- 彭逸生庄雪茵赵丽丽王梓豪高均超王炳新何姿莹
- 关键词：生态修复碳储量红树林树种选择
- 廉江高桥红树林湿地生态系统多样性及管护对策被引量：3
- 2013年
- 广东省廉江高桥红树林保护小区红树林生态系统面积为2 249.4 hm2,有丰富的植物资源(26种)、大型底栖动物(71种)、鱼类(75种)、贝类(60种)、昆虫(133种)和鸟类(194种)等,还有小面积的海草床和盐沼。文章简述了高桥红树林保护小区红树林、河口潮沟、海草床和盐沼的概况及各生境面临的8个主要问题,提出了完善管理体系、加强跨部门联动职能、提高人员素质等湿地管理对策。
- 熊卉何昌泽陈粤超许方宏林广旋陈桂珠彭逸生
- 关键词：红树林湿地生境多样性
- 镍污染土壤植物采矿技术关键过程及其研究进展被引量：9
- 2020年
- 植物采矿是利用超积累植物高量吸收土壤中的重金属,并从中提取、冶炼金属产品,在修复污染土壤的同时实现金属的资源化。全世界广泛分布着自然风化的镍污染土壤,植物采矿因其重要的环境、生态及资源价值,被作为一种环境友好且具备经济效益的土壤修复技术,在此类地区具有广阔的应用前景。该植物采矿技术关键过程主要包括超积累植物镍高选择性根际环境响应、植物镍高效吸收转运以及生物质中镍高附加值资源化等过程。近30年,污染土壤中镍的植物采矿已经在美国、阿尔巴尼亚、马来西亚等多个国家进行了野外实践,取得了良好效果。然而,相关技术在我国的研究与应用仍然处于起步阶段。文中通过综述植物采矿技术的关键过程的研究进展,发现其中的瓶颈,为接下来植物采矿的科学研究和技术在全世界推广提供理论基础和技术指导。
- 耿珂睿孙升升黄哲黄哲吴晨媛邓腾灏博汤叶涛阮菊俊汤叶涛Jean Louis Morel阮菊俊
- 关键词：镍超积累植物金属回收
- 臭氧氧化苯乙烯有机气体性能及机制被引量：9
- 2013年
- 采用臭氧高级氧化处理高浓度苯乙烯有机废气,研究了进气苯乙烯浓度、臭氧浓度、停留时间、O3/C8H8摩尔比对苯乙烯去除效率的影响。研究结果表明,臭氧氧化能有效净化苯乙烯有机废气,苯乙烯去除效率可达66.6%。适宜运行条件为:停留时间为3.6 s,O3/C8H8摩尔比为0.46。采用GC-MS分析臭氧氧化苯乙烯出口气样,研究结果表明,苯甲醛(C6H5CHO)和苯甲酸(C6H5COOH)为臭氧氧化苯乙烯的中间产物。臭氧高级氧化苯乙烯机制为苯乙烯气体被臭氧氧化为苯甲醛和苯甲酸,然后继续臭氧氧化为最终产物二氧化碳和水。
- 何觉聪黄倩茹叶杞宏罗雨薇魏在山
- 关键词：苯乙烯
