为了强化学生对固体废物资源化利用和石油污染土壤生物修复的理解，设置了污泥基生物炭固定化微生物修复石油污染土壤教学实验，旨在使学生掌握污泥基生物炭及其固定化微生物的制备方法、石油污染土壤修复方法及观测指标测定方法，学会数据分析和处理方法，提高解决实际问题能力和开展创新实验能力。该文研究了污泥基生物炭固定化微生物修复石油污染土壤过程中总石油烃、土壤理化性质、微生物数量、酶活性的变化，分析了各因素之间的关系和污染物质组成的变化。

通过测定上覆水的多项水质指标、底泥总有机碳(TOC)、底泥生物降解能力(G值)、底泥异养细菌数和反硫化细菌数等指标值,在野外实验围隔条件下比较了固定化微生物和游离微生物(FR-M)对污染底质的生物修复能力。微生物固定所用载体包括:纤维网状活性炭,生物活性炭,沸石和硅藻土(相应的固定化微生物分别标记为FC-M,BC-M,ZE-M和D I-M组)。结果显示:固定化微生物对围隔内水质有间接影响,试验后期固定化微生物组(ZE-M,D I-M和FC-M组)的上覆水硝氮浓度显著高于对照组(P<0.05);BC-M组和ZE-M组上覆水中的COD值显著低于游离微生物组(FR-M)和对照组(P<0.05),说明...

【目的】研究在不同石油污染胁迫水平下,适合陕西延安气候与土壤条件的4种耐性植株根区土壤微生物多样性的变化。【方法】采用室外盆栽模拟法,在含0,5,10,15和20g/kg石油的土壤中栽植油松、沙棘、刺槐、紫穗槐4种植株,待苗木生长6个月后采集其根区周围土壤,采用微生物平板培养法、酸碱滴定法及Biolog微平板法,从微生物区系、呼吸强度及功能多样性角度,对不同石油污染胁迫水平下植株根区土壤的微生物多样性进行分析。【结果】栽植4种植株均能促进根区土壤微生物的生长,增加根区土壤微生物多样性;在高水平石油污染胁迫下,4种植株对根区土壤微生物的多样性具有保护作用,其中刺槐植株表现最为明显;5~10g/k...

利用微生物对重金属的钝化作用,制备微生物钝化剂并应用于重金属污染土壤的治理。通过研究重金属污染土壤中微生物的性质,筛选出能有效处理土壤中重金属污染的优良菌种CQ7与FQ2;对筛选出的菌株进行表征,并测定其生长曲线,鉴定FQ2为革兰氏阴性杆菌。进一步对筛选出的菌种进行理化条件测定,测定得CQ7与FQ2的最适生长条件均为p H=5、转速180 r/min、温度25℃。经金属耐受和吸附实验,选定FQ2为工程菌,测序确定其为沙雷氏菌属(Serratia marcuscens)。将筛选所得菌种与相应理化条件相结合,

【目的】探究不同原料制备的生物质炭能否缓解长期重金属污染对土壤微生物活性的胁迫效应，为污染土壤生物质炭修复提供科学依据。【方法】将竹材边角料(BB)、山核桃Carya cathayensis蒲壳(PB)和玉米Zea mays秸秆(CB)制备的3种生物质炭分别以3%比例(炭土质量比)添加到长期受铅、镉污染土壤中，分析生物质炭短期施用下土壤养分、重金属有效质量分数和土壤微生物活性的变化特征。【结果】3种生物质炭添加均未影响土壤重金属全量，而显著(P<0.05)降低了土壤氯化钙可提取态铅、镉质量分数。与不施生物质炭处理相比，BB、PB和CB分别使可提取态铅质量分数显著(P<0.05)降低了69%、84%和72%；使可提取态镉质量分数显著(P<0.05)降低了26%、63%和36%，且PB处理显著(P<0.05)低于BB和CB处理。PB和CB添加均显著(P<0.05)提高了土壤pH(0.79和0.51个pH单位)、有机碳质量分数(37%和74%)、全氮质量分数(12%和41%)，而BB添加对其影响不显著。BB、PB和CB分别使土壤磷脂脂肪酸总量提高了33%～56%、革兰氏阳性菌提高了30%～41%、革兰氏阴性菌提高了40%～66%、放线菌提高了34%～52%、真菌提高了33%～79%，但3种处理间无显著差异(除PB和CB处理的磷脂脂肪酸总量显著高于BB处理)。3种生物质炭均显著(P<0.05)提高了脱氢酶活性(2～6倍)，但未影响土壤基础呼吸速率，而PB处理显著(P<0.05)降低了细菌胁迫指数(13.9%)，提高了底物诱导呼吸速率。【结论】山核桃蒲壳制备的生物质炭可作为较好的改良剂，降低土壤铅镉有效性，恢复土壤微生物的数量和活性。图4表3参29

为探讨植物－微生物联合修复佳乐麝香（ＨＨＣＢ）与镉（Ｃｄ）复合污染土壤技术的可行性及其相关修复土壤微生物群落多样性的变化，采用紫茉莉（ＭｉｒａＢｉｌｉｓ ｊａｌａｐａ ｌ．）与孔雀草（ＴａｇｅＴｅｓ ｐａＴｕｌａ ｌ．）两种植物配合ＨＨＣＢ降解菌，对ＨＨＣＢ，Ｃｄ复合污染土壤进行联合修复研究，并使用变性梯度凝胶电泳技术（ｄｇｇｅ）在微观层面上进一步分析土壤微生物群落多样性的变化趋势。结果表明：孔雀草对Ｃｄ的富集效果要好于紫茉莉，且两种植物地上部分对于Ｃｄ的富集效果更好。ＨＨＣＢ含量的增加会导致降解菌的降解效率降低，在ＨＨＣＢ含量为１００Ｍｇ·ｋｇ－１时，最好的降解效果可达到６３．５８％，在ＨＨ．．．

选取3种载体（凹凸棒土、卡拉胶以及硅藻土）进行固定化微生物颗粒制备，并对不同颗粒性能、污染物去除性能及主要影响因素进行了研究。颗粒性能研究表明：凹凸棒土与硅藻土固定化微生物颗粒具有较好的机械强度，卡拉胶机械强度低；在有营养补充的前提下，凹凸棒土和卡拉胶可以稳定释放1.50×10~(6)CFU/mL和2.60×10~(5)CFU/mL的微生物，硅藻土固定化微生物颗粒缓释性能较差；利用Monod方程拟合可得，对于COD_(Mn)，硅藻土固定化微生物颗粒具有最大的比降解速率（μ_(max)），卡拉胶与之相当，凹凸棒土最低，同时硅藻土固定化微生物颗粒的K_(s)值显著低于其他两种颗粒；同时，氨氮降解动力学也呈现了相似的规律。环境条件对固定化微生物颗粒降解污染物的影响分析表明：中性（pH=7）条件下，凹凸棒土、卡拉胶、硅藻土固定化颗粒降解COD_(Mn)的一级速率常数最高；凹凸棒土与硅藻土固定化微生物颗粒在中性和碱性条件下的降解氨氮速率更高，卡拉胶在中性条件下降解氨氮速率最高。固定化微生物颗粒降解COD_(Mn)、氨氮的一级反应速率常数随温度的升高而增大，其中凹凸棒土固定化微生物颗粒对温度的变化更为敏感。除了硅藻土固定化微生物 颗粒以外，随着污染物初始浓度的增加，其余两种降解COD_(Mn)的一级反应速率常数k_(1)值显著上升（P＜0.05）。不同曝气强度下3种固定化微生物颗粒降解COD_(Mn)一级反应速率无显著性差异（P＞0.05），更高的曝气强度对氨氮降解有利。

该实验制备了生物炭基纳米零价铁（nZVI@BC）复合材料用于厌氧氨氧化污泥的吸附固定。实验得出了nZVI@BC固有吸附性能优于生物炭，且n ZVI@BC对厌氧氨氧化污泥的吸附更符合准二级动力学模型的结论，证实了nZVI@BC投加量和反应温度对其吸附固定厌氧氨氧化污泥存在显著影响。该项研究为厌氧氨氧化工艺处理低温低氮污水过程中污泥易流失问题提供了一种解决方案，具有一定的应用潜力。

目前关于植物修复重金属污染土壤过程中根际微域研究较少,本研究通过6个月根箱试验,研究了超富集植物东南景天修复Pb、Zn、Cd污染土壤中根际不同微域(离根面0～2、2～4、4～6、6～8、8～10 mm)及非根际(离根面>10 mm)微生物群落特性.结果显示,根际0～2 mm微域土壤磷酸酶活性、0～4 mm微生物量碳及0～8 mm脲酶和转化酶活性均显著高于非根际土;0～4 mm土壤细菌、革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、放线菌、真菌及原生动物特征磷脂脂肪酸(PLFA)含量显著高于非根际土;0～2 mm土壤真菌/细菌PLFA比值显著高于非根际,0～4 mm土壤革兰氏阳性/革兰氏阴性菌PLFA比值显著低于非根际.冗余分析显示,土壤微生物量、酶活性及PLFA与可溶性碳(DOC)呈正相关,与pH及有效态重金属呈负相关.东南景天的根际微生物的影响范围为0～4 mm,且土壤pH、DOC及有效态重金属的变化是驱动微生物特性变化的主要因素.

重金属污染与土壤微生物山东农业大学作物遗传育种研究所衣海青，刘训理重金属污染是人们长期关注的问题，人们已做了大量工作研究重金属污染对土壤微生物的影响。微生物在土壤有机质降解和矿质营养转化等过程中起关键性作用，并与某些植物病害直接相关，因此这一研究领域...

以竹炭为载体,将硝化菌、反硝化菌等微生物固定在竹炭(比表面积365m2.g-1,孔比容积0.34mL.g-1)上,研究竹炭固定化微生物对氨氮的去除及影响因素。考察初始氨氮质量浓度、固定化微生物投加量、溶解氧、pH等因素对氨氮去除的影响,研究竹炭固定化微生物去除氨氮的反应动力学,进行竹炭吸附法和竹炭固定化微生物处理氨氮的对比试验。结果表明:初始氨氮质量浓度、竹炭固定化微生物投加量、溶解氧、pH等因素均影响氨氮的去除效果。随竹炭固定化微生物投加量增加,氨氮去除率和去除量均趋于增大,但投加量增加到一定量时,氨氮去除率和去除量增幅均趋缓。pH为8的偏碱性环境利于竹炭固定化微生物对氨氮的去除。竹炭固定化...

[目的]本文旨在研究多环芳烃(PAHs)污染场地微生物-植物联合修复PAHs污染土壤的效果。[方法]利用紫花苜蓿与PAHs降解菌株Rhizobium petrolearium SL-1联合修复土壤中PAHs,设置4个处理:不种苜蓿,不接根瘤菌(CK);不种苜蓿,接根瘤菌(菌);种苜蓿,不接根瘤菌(苜蓿);种苜蓿,接根瘤菌(苜蓿+菌),每个处理设3个重复。盆栽试验土壤取自山东新泰某焦化厂PAHs实地污染土壤,分别于处理20和60 d定期取样;大田试验农田位于河北省唐山市某发电厂附近,分别于处理60和90 d

Phytoremediation is a method of clearing up pollutants from environment by plants.It has the advantages of low cost,saving land resources and no secondary pollution.More importantly,it does not destroy the ecological environment.So it has a bright future for apply phytoremediation in cleaning the co...

【目的】研究毛竹与超积累植物伴矿景天对重金属复合污染土壤的修复效果,探索不同种植模式对微生物群落的影响,为重金属污染土壤的修复提供科技支撑。【方法】对长期受重金属污染(Cu,Zn和Cd)的土壤,设置毛竹纯林(SM)、毛竹与伴矿景天间作林(IMS)2种模式,以无栽培土壤作为对照(CK),测试土壤化学性质及重金属含量的变化,并利用Illumina Mi Seq高通量测序技术分析土壤微生物群落结构。【结果】种植4年后,土壤中重金属全量和有效态含量均为CK>SM>IMS。与CK相比,Cu、Zn和Cd全量含量在IMS土壤中分别下降47.8%、21.6%和23.7%,在MS土壤中分别下降39.0%、12.5%和23.0%;Cu、Zn和Cd有效态含量在IMS土壤中分别下降65.0%、28.7%和48.4%,在MS土壤中分别下降52.8%、24.8%和45.5%。在门分类水平上,3类检测土壤中的微生物丰度高于1%的有变形菌门、酸杆菌门、芽单胞菌门)、浮霉菌门、疣微菌门、放线菌门、拟杆菌门、硝化螺旋菌门、绿弯菌门和WS3等共10个门,其中变形菌门为最优势的菌,其相对丰度占30%以上。2种种植模式(SM和IMS)及对照的土壤在放线菌门、硝化螺旋菌门、拟杆菌门和绿弯菌门等4个门水平上的微生物多样性存在显著差异(P<0.05)。从微生物丰度与土壤重金属含量的相关性分析得到,全量及有效态重金属含量与硝化螺旋菌门、放线菌门(有效Zn除外)呈极显著负相关(P<0.01),与拟杆菌门呈极显著正相关(P<0.01)。虽然3类土壤微生物经α-多样性分析无显著差异,但基于β-多样性分析发现它们存在显著差异(ANOSIM,P<0.05)。【结论】IMS和SM种植模式有效降低了土壤中的重金属含量,表现出较好的土壤修复效果。同时,不同种植模式对重金属污染土壤的微生物群落结构及群落多样性产生了显著影响,SM和IMS均有利于增加土壤细菌群落的多样性,其中SM模式的土壤微生物多样性较为丰富。土壤微生物群落在重金属污染土壤的生态修复上及指示重金属耐受性和敏感性等方面均起着重要作用。

【目的】研究添加不同浓度外源镉(Cd)对甘蔗生长情况、土壤微生物数量及土壤酶活性的影响,为探讨Cd污染与甘蔗生长、土壤微生物学特性之间的内在关系提供参考。【方法】盆栽条件下,以糖料甘蔗为材料,采用不同Cd浓度(0、25、50、100、250、500 mg/kg)进行污染处理至甘蔗成熟期,测定其株高、茎径、蔗茎产量、土壤微生物数量及土壤酶活性。【结果】甘蔗株高、茎径和蔗茎产量随着土壤中Cd浓度的增加而降低,Cd浓度越高,抑制效应越明显;Cd污染使酶活性发生变化,随着Cd浓度的增大,特别达到100 mg/kg