排污河道沉積物復合污染及生物修復技術(shù).pdf

1、南排污河主要受到人為輸入點源污染，作為水體的二次污染源，其沉積物中重金屬和有機物的復合污染日趨嚴重，對環(huán)境和人體造成潛在危害。本文從總量、形態(tài)和污染源三個角度，運用地積累指數(shù)、沉積物基準系數(shù)、風險評價準則等方法系統(tǒng)分析南排污河沉積物中重金屬的累積水平、毒性水平、生物有效性及與有機質(zhì)間的相關關系。針對該排污河沉積物的污染特點，通過自然條件下的盆栽試驗，研究并探索施加化學試劑或微生物制劑在自然環(huán)境條件下輔助植物吸收污染物的機理。并以甲苯和苯

2、甲酸為研究對象，采用分子生物學方法研究水體沉積物中單環(huán)芳香族物質(zhì)厭氧富集菌液的菌群結(jié)構(gòu)和功能基因多樣性。結(jié)果表明，目標排污河道沉積物中Cd、Zn、Cu的累積和毒性較高，且都與有機質(zhì)有顯著的正相關關系。其中，Zn、Cd為重度污染，且Cd的有效性最高，具有高環(huán)境風險；Zn具有中等風險；Cu的有效性較低，屬于輕度污染。Ni、Cr、Pb的有效態(tài)含量比Cd、Zn低但比Cu高，也存在一定的環(huán)境風險。盆栽實驗結(jié)果表明采用玉米與黑麥草、黑麥草與紫花苜蓿

3、的間作-輪作種植方式能較好修復目標河道復合污染。其中，第一輪主要降解Zn、Cr、Pb和Cd，第二輪主要降解Ni和Cu。首次將植物、植物-EDTA、植物-AM真菌、植物-AM真菌-土著優(yōu)勢菌進行修復效果對比，發(fā)現(xiàn)單純施加AM真菌能有效地提高植物對沉積物中重金屬的吸收且不會造成二次污染，但自然條件下溫度是影響AM真菌輔助修復效果的重要因素之一，且種間競爭可能會影響到微生物的輔助修復效果。此外，AM真菌還可有效提高植物根際土壤中多酚氧化酶、脲

4、酶和蔗糖酶的活性。
　　 本研究表明，種植植物對沉積物中萘的降解效果較好，但在種植前后沉積物中能檢出單環(huán)芳香族物質(zhì)，因此以甲苯和苯甲酸為代表，首次聯(lián)合使用DGGE和克隆方法分析脫氮條件下的苯環(huán)開環(huán)基因bamA的多樣性。研究表明，在甲苯和苯甲酸富集菌液中，bamA以與Thauera chlorobenzoica相似的相應基因為主，且菌液中的bamA多樣性較低?；钚跃褐械腷amA與背景控制有一定相近性，暗示了單環(huán)芳香族物質(zhì)可能在自