根际抗镉菌对水稻生长和镉累积的影响论文
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目录
2.1供试土壤 (3)
2.2供试作物 (3)
2.3供试抗镉菌 (3)
2.4细菌培养基的配制 (3)
2.4.1液体培养基成分 (3)
2.4.2配制方法 (4)
2.5抗镉细菌的扩大培养 (4)
2.6盆栽实验 (4)
2.6.1水稻种子催芽 (4)
2.6.2盆栽布置 (4)
2.7样品的检测 (4)
2.7.1生物量的测定 (4)
2.7.2叶绿素含量的测定 (5)
2.7.3植株Cd2+含量的测定(原子吸收分光光度计法) (5)
3实验结果与分析 (5)
3.1接种不同抗镉菌对水稻生物量的影响 (5)
3.2接种不同抗镉菌对水稻体内镉含量的影响 (7)
3.3接种不同抗镉菌对水稻叶绿素的含量 (7)
4结论 (9)
参考文献 (9)
致谢 (10)
根际抗镉菌对水稻生长和镉累积的影响
，410128）
摘要：利用实验室提供的五株水稻根际抗镉细菌菌株（B3，B5，B6，B6，B7，B8），通过盆栽实验研究了不同抗镉菌对水稻生长及镉累积的影响。结果表明，当土壤镉的添加量为10mg/kg 时，水稻的生长受到明显抑制；与对照组相比，接种抗镉菌的水稻生物量分别增加了63.6%，61.3%，53.1%，69.7%，17.44%，而水稻体内镉的累积量分别下降了56.7%，68.7%，85.2%，73.8%，78.4%。
关键词：抗镉菌；水稻；镉
The Effects of Cd-Resistant Strains of Rice Rhizosphere on the Growth and the Accumulation of Cadmium in Rice
Student: Peng Chong
Tutor: Shao Jihai
(College of Resource and Environment, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, China)
Abstract: We studied the effects of five Cd-resistant strains（B3,B5,B6,B6,B7,B8）which were provided by our laboratory on the growths and the accumulation of cadmium in rice through pot experiment. The results showed that the growths of rice inhibited significantly when amended 10mg/kg to the soil, the biomass of rice which inoculated with cadmium resistant strains increased by 63.6%,61.3%, 53.14%,69.65%,17.44% when compared with the control respectively, while the accumulation of cadmium were reduced by 56.7%,68.7%,85.2%,73.8%,respectively.
Key words: Cd-resistant strains; Rice; Cadmium
1 前言
土壤的污染是指人类活动产生的有害物质进入土壤,当其含量超过土壤本身的自净能力,并使土壤的成分,性质发生变异,降低农作物的产量和质量,并危害人体健康的现象。工业废水和污水未经处理便排入农田，严重影响了土壤的生产性能和利用价值。同时，土壤是人类赖以生存的自然资源之一，同水、大气、生物等环境要素之间相互联系、相互影响。土壤层位于地球陆地表面，是一个有机无机的复合体，介于生物界和非生物界之间；土壤也是环境各要素剧烈作用的场所。因此，土壤与人和环境关系
较为密切，土壤污染可引起和促进水体、大气、生物要素的污染。士壤是生态系统的重要组成部分，也是地球化学循环的储存库，对环境变化具有高度的敏感性，所以土壤污染是环境污染的重要环节。土壤具有肥力，能够为人类生产各种作物，是人类赖以生存的、最基本的生产资料，一旦被污染，不仅会影响作物的正常生长发育，同时也使作物成为污染物被摄人人体，危害人类健康。土壤污染最终会导致土地资源的枯竭。
Cd是土壤重金属污染中一种危险的环境污染物质，能引起人和动物的一些疾病[1,2]。动物试验表明，Cd能抑制生长，引起高血压等疾病，以及对酶系统、生育力和某些必需元素的不良影响，甚至可能影响胎儿的性别[3]。Cd对人类的最大危害途径是过量Cd 所污染的食品链。日本的骨痛病就是因为消费者长期食用被矿山和冶炼厂所污染了的稻米和大豆所引起的。对人和动物来说，Cd是一种累积性的剧毒元素，人体某些器官的Cd含量随着年龄的增长而增加，长期生活在高Cd含量的大气中，饮用低Cd含量的水和食品，都有可能引起严重的疾病甚至死亡。人体中Cd的累积主要来自于食品链，而食品生产与土壤有着十分密切的关系。Cd浓度的增加对植物的生长有可能产生抑制作用，当土壤中外源Cd浓度≥20 mg/kg时，严重抑制棉花、水稻幼苗的生长、发育，植株矮小且呈现严重受害症状[4]。但不同植物对Cd毒的敏感性不同，禾本科植物的耐性普遍高于蔬菜类[5]，而卷心菜和白三叶草对Cd毒敏感性的差异性与受Fe、Mn、Ca、Mg的积累影响程度密切相关[6]。其原因可能是由于减少了光合作用的速度，引起禾苗缺水和减少了养分吸收等。秦天才等[7]从光合作用色素、光合组织、光合作用过程、光合速率等方面概述了Cd对光合作用影响的研究，对理解Cd的毒害机理有很好的参考价值。除光合作用外，人们还从植物生长、气孔功能、水分关系、酶活性等方面阐述了Cd对维管植物的毒害机理和耐性机制[8,9]。一般来说，土壤中Cd的浓度增加时，植物吸收Cd的浓度亦有增高的趋势。与对照土壤相比，在污染土壤中生产的糙米平均Cd含量亦较高。然而，植物对Cd的吸收和累积与土壤类型和性质有着十分密切的关系，了解和掌握Cd在不同土壤中的有效性及其植物效应，可为制订土壤环境质量标准、防止Cd污染提供重要的基础性资料[10]。
据报道，目前我国受镉、铬、铅、锌等重金属污染的耕地面积近2000万公顷，约占总耕地面积的1/5；其中工业“三废”污染耕地1000万公顷，污水灌溉的农田面积已达330多万公顷[11]。污水灌溉及废弃物等对农田已造成大面积的土壤污染，造成土地资源的严重紧缺。因此，如何安全利用这些重金属污染耕地就显得尤为重要。菌植互作发挥作用的前提是微生物能定殖于植物的根际[12]。目前应用于土壤重金属污染修复的菌
植互作系统中的微生物多筛选于重金属污染的土壤，虽然这些微生物具有抗重金属的特性，但定殖能力往往不佳，使得修复效果不理想[13]。另外所分离到的微生物也不一定对植物有促长作用，毕竟只有少数的土壤微生物对植物具有促长作用。而从植物根际分离的微生物再回接植物根部时，其定殖能力往往较强，且根际微生物中植物促长菌的比例大，易筛选到对植物有促长作用的微生物。但目前从根际筛选抗重金属的微生物应用于菌植互作来加强重金属污染土壤的安全利用却鲜见报道。
稻米是我国人民主要的粮食之一，全国60％以上的人口以稻米为主食。稻米重金属的污染，不仅降低了其品质和安全性，而且影响了消费者的健康水平和稻米的销售[14]。因此，准确测定水稻根、茎、叶及籽实中重金属的含量，研究其在水稻各品种、各器官的分布规律及结合形态，寻找籽实中重金属可减少或消除的物理、化学的方法，为无公害稻米的生产提供理论依据，具有重要的理论意义和实用价值。
本实验从水稻根际圈分离的抗镉菌，然后回接到水稻中，探讨其对水稻镉胁迫效应的影响，旨在为菌植互作方式提高Cd污染耕地的安全利用打下理论基础。
2 材料和方法
2.1 供试土壤
盆栽实验土壤（河潮土）取自东岸乡资源环境学院实验基地,将其晒干,粉碎,过筛。
表1 土壤的理化性质
Table1 The physical and chemical properties of the soil
土壤类型全氮(g/kg)PH CEC(cmol/kg) 有机质含量(g/kg)Cd含量(mg/kg)
河潮土 1.55 5.2 8.79 17.4 0.2
2.2 供试作物
供试作物水稻（湘优早籼）购自湖南农业大学种子店。
2.3 供试抗镉菌
供试抗镉菌由湖南农业大学资源环境学院实验室提供，其分离于镉污染的水稻根际，编号分别为B3，B5，B6，B7，B8。
2.4 细菌培养基的配制
2.4.1 液体培养基成分
液体培养基由5g牛肉膏，10g蛋白胨，5gNaCl(AR)，1000mL水以及适量的1mol/L 的氢氧化钠组成。
2.4.2 配制方法
a.称量及溶化，分别称取蛋白胨和NaCl的所需量，置于烧杯中，加入所需水量的
2/3左右的蒸馏水；用玻璃棒挑取牛肉膏置于报纸中，进行称量。然后将其放于烧杯中，用玻璃棒搅拌，加热融化，再挑出报纸。
b.调pH，用1mol/L NaOH溶液调pH至7.2。
c.定容，将溶液倒入量筒中，补充水量至所需体积。
d.加琼脂，加入所需的琼脂，加热融化，补充失水。
e.分装、加塞、包扎,在121℃灭菌30min。
2.5 抗镉细菌的扩大培养
用牛肉膏蛋白胨液体培养基培养，在28℃摇床震荡中培养48h。
2.6 盆栽实验
2.6.1 水稻种子催芽
选取大小均一，籽粒饱满的水稻种子放入12个培养皿中，再稍加一点水至水盖至培养皿底部即可，催芽2d，每天换水清洗一至二次。
2.6.2 盆栽布置
a.将从东岸乡资源环境学院实验基地所取的土壤烘干。
b.向粉碎后的土壤中加入相同的Cd2+溶液，使其添加量为10mg/kg，对照组加适量蒸馏水，风干、粉碎过筛，然后装入一次性塑料杯中，每杯放300g。
c.将催好芽的水稻种子栽入杯中土壤，每杯4粒（大小均一），均匀分布，用松软土盖好。
d.抗Cd2+细菌接种水稻。将分离到的抗Cd2+细菌扩大培养，离心，无菌洗涤，然后重悬于蒸馏水中。再依次将抗镉菌B3，B5，B6，B7，B8接种到水稻幼苗根系表面，对照组接入等量的无菌水。
e.根据水稻生长的需要及时浇水，盆栽时间为4月2日至5月11日。
2.7 样品的检测
2.7.1 生物量的测定
a.将盆栽的水稻小心从土壤中取出，并洗去根部土壤，将水稻从根茎部剪断。
b.用电子天平进行地上鲜重和地下鲜重的称量。
c.用刻度尺测量地上部分高度。
d.将称完的水稻装入干净的信封，再放入烘烤箱，先在105℃下杀青1h,再在65℃
下烘干24h。
e.用电子天平准确称量地上部分干重和地下部分干重。
2.7.2 叶绿素含量的测定
a.从每小组样品中选取长势一致的3棵水稻，将其叶片剪下，准确称其重量。
b.将叶片剪碎放入25mL 的比色管中，用80%的丙酮定容至10mL ，盖上瓶塞，振荡 并对应编号，贴上标签。
c.将比色管置于阴暗处放置24h ，每隔7-8h 振荡一次。
d.采用80%的丙酮作空白样品，用721型分光光度计在645nm 和663nm 处进行吸光 度的测定（5mm 的比色皿）。
e ．叶绿素的计算公式：
C （叶绿素a ）=12.7A 663-2.69A 645
C （叶绿素b ）=22.9A 645-4.68A 663
C （叶绿素a+b ）=20.20A 645+8.02A 663
××××C （mg/kg ）提取液含量（mL ）稀释倍数100
叶绿素（鲜重%）=样品鲜重（mg ）1000
2.7.3 植株镉含量的测定(原子吸收分光光度计法)
a .将样品捣碎，放入消解管中，加入5mL 浓HNO 3放置12h 。
b .在通风厨里对样品消解，90℃条件下硝解1h 。
c.140℃条件下消解30min 。
d.180℃条件下消解1h 。
e .冷却一段时间后加入1mL 高氯酸。
f.160℃条件下消解20min 。
g.180℃条件下消解1h 。
h.取出样品，冷却后过滤，用蒸馏水定容至25mL 。
i.用原子吸收分光光度计测定消解液中的Cd2+浓度。
3 实验结果与分析
3.1 接种不同抗镉菌对水稻生物量的影响
图1 接种不同抗镉菌后水稻在Cd 2+
污染土壤中的生长情况
Figure 1 The growths of rice after inoculated with Cd-resistant strains in cadmium (Cd 2+) contamination
soil
注：1）B3，B5，B6，B7，B8：表示Cd 2+添加量为10mg/kg 的土壤中分别接种五种不同抗镉菌的处理；
2）对照组：表示Cd 2+添加量为10mg/kg 的土壤中不接种抗镉菌的处理；
3）空白组：没有添加Cd 2+也没有接种抗镉菌的处理；下同。 表2 抗镉菌对水稻生长的影响
Table 2: Effect of Cd-resistant strains on the growths of rice
样品地上部分干重/g地下部分干重/g 株高/cm
B3 0.103Aa0.0369Aa20.73Aab
B5 0.101Aa0.0377Aa20.13ABb
B6 0.0927ABa0.0390Aa21.72Aa
B7 0.103Aa0.0429Aa19.93ABbc
B8 0.0673Cb0.0337Aa20.17Bb
对照组0.0711Cb0.0149Bb18.61ABd
空白组0.0749BCb0.0201Bb18.63Bcd 注: 同一行数据中，没有相同大写字母标记的表示差异达0.01极显著水平，没有相同小写字母标记的表示差异达0.05显著水平；下同。
不同抗镉菌对水稻地上部分干重，地下部分干重和株高的影响结果（图1和表2）可以看出，一方面，B3，B5，B6，B7的地上部分和地下部分干重质量与对照组比较，具有极显著性差异(F>F0.01)；抗镉菌B8与对照组相比,地上部分的差异性不大,而地下部分具有极显著性差异(F>F0.01)；空白组的地上部分和地下部分的干重质量与对照组相比较,均不具有显著性差异；另一方面，B3，B5，B6，B7,B8与对照组比较，株高均存在显著性差异（F>F0.0５），而对照组与空白组之间差异性不明显。由此说明，含镉污染土壤对水稻的生物量存在一定程度的抑制作用；而接种抗镉菌B3，B5，B6，B7，B8的水稻在镉污染土壤中对生物量和株高都有明显的促进作用（其增加量分别达到了63.6%，61.3%，53.1%，69.7%，17.44%）。
3.2 接种不同抗镉菌对水稻体内镉含量的影响
表3：抗镉菌对水稻镉累积的影响
Table 3: Effect of Cd-resistant strains on cadmium accumulation in rice
样品地上部分镉含量（mg/g）地下部分含量（mg/g）地下部分/地上部分
B3 0.0362Aab0.264Bb7.29ABab
B5 0.0293Aab0.188Bbc 6.42ABbc
B6 0.0387ABab0.0642Bbc 1.66Bc
B7 0.0276ABbc0.154Bbc 5.58ABabc
B8 0.0271ABbc0.123Bbc 4.54Bc
对照组0.0429Aa0.651Aa15.17Aa
空白组0.0141Bc0.0938Bc 6.65Bbc
接种不同抗镉菌对镉含量的影响见表3。结果表明：一方面，对于地上部分，在施镉处理中，接种抗镉菌B7，B8处理的水稻，植株体内的镉含量与对照组之间具有显著性差异（F>F0.0５）；对于地下部分，空白组和B3，B5，B6，B7，B8的根系的镉含量与空白组之间具有极显著性差异（F>F0.01）；另一方面，空白组和接种抗镉菌B6，B8的水稻植株体内的地下部分/地上部分镉含量比值之间具有极显著性差异（F>F0.01）。由此说明，抗镉菌B3，B5，B6，B7，B8对水稻在镉污染土壤中的镉累积都有明显的抑制作用，（下降量分别达到了56.7%，68.7%，85.2%，73.8%，78.4%）；10mg/kg施镉处理的水稻明显增加了镉在水稻中的累积，是不施镉处理水稻含量的将近7倍。原因可能是水稻吸收的镉主要存在于根系，菌株抑制了镉向地上部的运输，强化了镉在根中的固持作
用，使镉很难从根系向地上部分运输，从而向地上部的分配所吸收的镉主要累积在根系中，这一研究结果与Colpaert和Van Assche的研究结果类似[15]。
3.3 接种不同抗镉菌对水稻叶绿素的含量
图2 抗镉菌对水稻叶绿素含量的影响
Figure 2 Effect of Cd-resisting bacterium on chlorophyll content in rice 叶绿素在光合作用过程中起吸收光能的作用,叶绿素破坏将直接影响到植物光合作用效率下降。叶绿素含量的减少是衡量叶片衰老的重要指标,其中叶绿素a直接参与光合反应,是光合作用的主要色素，叶绿素b虽无法直接参与光合反应,但它能将所吸收的光能传递给叶绿素a,其含量提高能增强叶绿体对光能的吸收。一般高等植物体内叶绿素a/b大约为3。
抗镉菌对水稻体内叶绿素总量及叶绿素a/b的值的影响如图2所示。结果表明,不同抗镉菌对水稻的叶绿素总量的影响不大，七种不同的处理40天后叶绿素总量的变化值在0.152mg/kg~0.191mg/kg之间；与空白组比较，Cd2+污染土壤对水稻体内叶绿素(包括叶绿素a,叶绿素b和叶绿素总量)只表现为基本的抑制作用；与对照组相比,接种抗镉菌B5，B6，B7,B3,B8的水稻对叶绿素总量均有一定的提高,接种抗镉菌B8的水稻却相反；各处理组的叶绿素a和叶绿素b的比值(即叶绿素a/b)在2.76mg/kg~2.89mg/kg之间,接种抗镉菌B5与其它处理相比较,具有一定的差异性。一方面说明抗镉菌B5，B6，B7,B8
能够提高了水稻体内叶绿素总量；另一方面说明抗镉菌与植物叶绿素之间没有直接的相关性。
4 结论
污染土壤上广泛存在着抗重金属Cd的真菌，其中大多数能缓解重金属对植物的毒害[16-18]。Noyd等人成功地利用根际菌根真菌接种在作物上，并辅以堆肥，在矿渣地上形成了良好的植被，建立起了一个持久的当地草类群落，基本上达到了复垦的目的[19]，因而也为重金属污染耕地的安全利用打下理论基础，选择合适的重金属耐性菌株与合适的植物结合，有利于应用普通植物恢复污染地带的作物的品质和产量。本试验结果显示：B3，B5，B6，B7，B8对水稻在镉污染土壤中对生物量和株高都有明显的促进作用，增加量分别达到了63.6%，61.3%，53.1%，69.7%，17.44%；而抗镉菌B3，B5，B6，B7，B8对水稻在镉污染土壤中的镉累积都有明显的抑制作用，下降量分别达到了56.7%，68.7%，85.2%，73.8%，78.4%；水稻中地下部分镉的累积量>水稻地上部分镉的累积量；抗镉菌B5，B6，B7,B8能够提高了水稻体内叶绿素总量，但抗镉菌与植物叶绿素之间没有明显的相关性。通过本试验认为，利用抗镉菌B3，B5，B6，B7，B8接种到水稻上，在镉污染土壤上形成良好的植被是可行的，能够为评价抗镉菌调节重金属元素在食物链传递中的作用提供依据[20],为耕地的安全利用打下基础。
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水稻重金属镉污染研究综述
水稻重金属镉污染研究综述 镉（Cadmium，Cd）是一种毒性极强的重金属元素，也是人体和植物非必需元素。Cd 由于其在环境中具有很强的迁移转化特性及对人体的高度危害性而被列为《国家重金属污染综合防治“十二五”规划》重点关注的5大重金属污染元素之一（孙聪，2014）。镉通过食物链进入人体后，会对人体肾、肺、肝、睾丸、脑、骨骼及血液系统等产生损伤，造成急性或慢性中毒，甚至癌变。镉过量会抑制植物的生长。水稻是中国第一大粮食作物，全国约有65%人口以稻米为主食，稻米的安全品质与人类健康密切相关，目前水稻生产正受到镉污染土壤的严重威胁（孟桂元，2015）。与其它重金属元素相比，镉（Cd）对水稻显示出更大的毒性，镉的活性较强，容易被水稻吸收和富集，可以在不影响水稻正常生长的情况下积累较高含量的镉，重金属Cd通过灌溉在土壤中累积，且主要累积在0－20cm表层土壤（姜国辉，2012），经过根、茎、叶的吸收，最终迁移到稻米中，直接影响人类的健康。据不完全统计，我国受镉污染的农田面积已超过20万hm2，每年生产镉含量超标的农产品达14.6亿kg（杨双，2015），由于重金属污染导致的粮食每年减产1000多万t，受污染粮食多达1200多万t，经济损失达200多亿元。如在湖南安化县境内的某铀矿区，每年因污灌带入农田的镉达2-3kg/hm2，使近40km2的农田受到不同程度污染。严重危害了广大人民群众的身体健康（贺慧，2014）。目前土壤镉污染问题已成为国内外学者研究的热点之一（李启权，2014）。国内、外关于土壤Cd污染对水稻的生态风险进行了大量的研究，主要集中在不同水稻对Cd的富集机理、Cd在土壤-水稻系统迁移转化的根际过程及分子机理与遗传规律、Cd诱导胁迫的生理生化特征及Cd污染土壤的生态修复等。 1、不同水稻对Cd的富集机理 大量研究表明，由于遗传特性的不同，水稻对镉的吸收存在着很大差异，这种差异不仅表现在水稻的不同类型之间，也表现在不同品种之间。李坤权等研究表明，水稻糙米中的镉浓度与水稻类型有关，即籼型＞新株型＞粳型（李坤权，2003）。李正文等采用田间试验的方法，研究了江苏省目前栽种的57个水稻品种，揭示了杂交稻Cd吸收极显著高于常规稻（李正文，2003）。徐燕玲等认为，在低污染水平土壤上，水稻对Cd的累积品种间存在一定的稳定性，而水稻类型间Cd含量没有显著差异，因此按照水稻类型来筛选是不可行的，应针对品种来筛选并对筛选出来的稳定的品种进行重点研究（徐燕玲，2009）。孙聪研究发现，不同水稻品种对土壤中Cd毒性胁迫有显著性差异，虽然Cd属于非必需元素，但不同水稻品种对低剂量Cd表现出不同的刺激效应。经过Burr-III模型的计算得到基于保护95%水稻品种的土壤中Cd50%抑制浓度值（HC550%）为4.93mg·kg-1（孙聪，2014）。 孟桂元以湘中地区主要栽培的26个水稻品种为材料，研究了镉胁迫(0.5mmol/L)对不同水稻品种种子萌发及根芽生长的影响。结果表明，镉胁迫对水稻种子的发芽率、发芽指数影响不显著，对种子活力指数及根芽生长具有显著影响;镉胁迫对根的抑制作用明显大于对芽的抑制。不同品种对镉胁迫的耐性存在较大差异（孟桂元，2015）。刘侯俊研究东北地区水稻生长、籽粒产量和Cd在水稻植株不同部位的分配规律。结果表明，土壤中添加Cd后，多数水稻籽粒产量和植株总生物量下降，只有少数品种籽粒产量和生物量有所上升。Cd在水稻植株中的含量遵循根系>茎叶>颖壳>籽粒的规律（刘侯俊，2011）。张锡洲比较水稻亲本材料的镉耐性差异,筛选镉低积累水稻种质资源,为水稻镉安全品种(Cd-safecultivars,CSCs)
镉毒害对水稻生理生态效应的研究进展
环境生物无机化学论文 班级：环科一班 姓名：黄 * * 学号：20080340*** 指导老师：张 * *
重金属镉污染对水稻生理生态效应的研究进展 摘要:重金属镉是植物生长的非必需元素, 它具有很大的生物毒性, 与其它重金属相比, 更易被植物吸收积累。在参考大量文献资料的基础上, 综述了镉( Cd)毒害引起水稻的部分生理生化特性, 以及镉在水稻体内的吸收、分布和转运积累动态, 并讨论了生产低镉或无镉污染的水稻途径。 关键词:镉污染; 水稻; 生理生化; 效应 前言：工业“三废”的大量排放和不合理处置以及大量肥料的施用是导致土壤镉污染的主要原因, 镉因其在土壤中的高度移动性和对作物的高度毒害性, 被视为重金属中最具有危害性的一种污染元素。水稻作为我国重要的农作物, 在整个国民经济和社会安定中起着重要作用。镉污染不仅影响其生长发育, 导致产量下降, 更为重要的是重金属在水稻体内大量积累, 并沿着食物链进入人类, 最终危害人类身体健康。因此其产量和品质直接影响着人类饮食水平的提高, 这就迫切要求我们对水稻中的镉有充分的了解。 1 镉对水稻生理生化特性及种子萌发的影响 1.1 镉胁迫对水稻抗氧化类酶活性的影响 在重金属镉的胁迫下, 水稻通常会产生高活性的氧自由基(ROS) , ROS 与细胞膜系统、脂类、蛋白质和核酸等生物大分子发生连锁式反应, 使细胞结构遭到强烈破坏。由于镉对细胞结构的伤害, 破坏了胞内外酶及催化作用的原有区域, 还可能直接占据某些酶活性中心, 使酶活性受到影响。 植物体内的SOD、POD和CAT是活性氧自由基清除系统中的重要保护酶之一。在外来胁迫初期, 植物体内的活性氧清除系统被激活, 其产生的作用超过了活性氧对植物的损伤作用, 表现为镉胁迫初期对种子萌发及植物幼苗苗长有一个低浓度下的刺激效应。但是随着镉浓度的增加和胁迫时间的延长, 保护酶系统逐渐被抑制, 抗氧化酶系统内多种酶之间的活性比不平衡, 细胞内多种功能膜被破坏, 表现为生理代谢紊乱, 直至细胞凋亡。 1.2 镉离子胁迫对水稻光合作用和叶绿素的影响 镉对光合作用和叶绿素也有不同程度的影响。叶绿素是植物进行光合作用的主要色素之一。有关研究发现镉胁迫下, 叶绿素( a, b) 减少, 类囊体中的叶肉细胞明显减少, 叶片氧呼出效率降低, 光合作用Ⅱ系统被钝化等。当土壤中的Cd 浓度高到一定含量时, 水稻会出现受害症状,表现为叶片失绿, 出现褐色斑点与条纹, 严重影响光合作用。重金属离子能与酶活性中心或蛋白质中的巯基结合, 能取代金属蛋白中的必需元素, 导致生物大分子构象改变、酶活性丧失, 抑制了原叶绿素酸酯还原酶活性而引起叶绿素含量的下降, 引起植株失绿。同时，镉毒害使水稻吸收的元素减少, 阻碍叶绿素形成及其含量增加, 导致叶绿素含量下降,
污水处理论文
污水处理论文 浅谈城市生活污水处理中生物酶催化技术分析 [摘要] 本文主要对城市生活污水处置进行了分析，提出了生物酶催化技术在滞留污水应急处置中的应用，为环境污染应急处置提供了有效措施。 [关键词] 生物酶滞留污水 1.引言 我国国民经济迅猛发展,城市规模不断扩大,人口数目增长迅速, 随之而来是城市生活污水水量不断加大,水质也越来越复杂,仅仅依靠稀释及水体自净作用处理过污水已经无法满足达标排放要求,会对下游水体产生较大污染和影响。这种情况下,我们就不不采取措施加大对城市生活污水处理力度,以改善不断恶化水环境污染趋势。目前国内现有的常规处理工艺无法应对突发性环境污染造成的超标污染物，深度处理工艺也仅能应对部分超标污染物。 突发环境污染时如何保障城市环境及人民生命安全，如何采用有效的应急处置技术，在最短时间有效去除污染物，已成为当前所面临的新课题。 2.生物酶催化处理污水技术 2.1生物酶催化处理污水技术的机理
将生物酶催化技术应用于环境中污染物的去除，不同于普通微生物的系列生物酶技术，是将多种生物酶进行复合，通过生物酶打开污染物中更复杂的化学链，酶分子可以使反应物分子中化学键拉长、扭曲和变形，使他们更容易被水解，因而加速有机物的分解，将其迅速降解为小分子，从高分子有机物降解为低分子有机物或CO2、H2O 等无机物，降低CODCr值，从而达到去除污染物的目的，并可大大降低污水处理费用。 与其他微生物处理相比，生物酶催化处理法具有催化效能高、反应条件温和、对废水质量及设备情况要求较低，反应速度快，对温度、浓度和有毒物质适应范围广，可以重复使用等优点。 酶催化反应通式： 在酶催化反应中，根据中间产物学说，催化反应可以分为两步进行，反应式如下： E +S →ES → P + E 酶底物中间产物最终产物 酶（E）的作用是：与S暂时结合形成一个新化合物ES，ES的活化状态（过渡态）比无催化剂的该化学反应中反应物活化分子含有的能量低得多。ES再反应产生P，同时释放E。E可与另外的S分子结合，再重复这个循环。降低整个反应所需的活化能，使在单位时间内有更多的分子进行反应，反应速度得以加快。 2.2生物酶催化处理污水技术的优点
藻类处理废水论文牛浩
吉林化工学院 环境科学与工程专业 环境生物学设计性实验 院系:资源与环境工程学院 班级：环境科学与工程1301 姓名：牛浩 指导老师：邹继颖 学号：02
天然藻类处理废水 （吉林，吉林，吉林化工学院，牛浩，132022） 摘要：利用藻类处理废水、净化富营养水体,既能保护环境,又能节约资源,具有良好的生态效益和社会经济效益[1]。利用天然藻类中不同培养方式的绿藻处理同类型废水，以 COD 作为检测指标[2]。结果表明：在相同条件下，敞口培养得绿藻比封口培养得绿藻去除效率高。同时探讨了藻类在污水处理的应用和发展前景。 关键词：天然藻类；绿藻；污水处理；COD；前景 Natural algae processing wastewater (Jilin, Jilin, Jilin institute of chemical industry, NiuHao, 131022) Abstract: the use of algae processing waste water, purify the eutrophic water body, can not only protect the environment, and can save resources and has good ecological benefit and social economic benefits [1]. Different ways of training in the use of natural algae algae with type wastewater treatment, COD as detection index [2]. Results show that under the same conditions, exposure to cultivate green algae seal training than green algae removal efficiency high. At the same time this paper discusses the application of algae in sewage treatment and development prospects. Keywords:natural algae, green algae, sewage treatment, COD, prospects 前言：废水的处理问题是我国乃至世界各国普遍关注的问题，找到一种操作简单，成本低且处理效果好的处理方法是解决问题的关键所在［3］。目前，我国绝大部分的城市污水处理厂均采用传统的二级活性污泥法处理工艺，处理费用高制约了其推广和应用。大量的研究结果表明［4-6］，即使是在资金有保障的前提下，仅靠建立污水处理厂对点源进行处理，也很难使水污染得到有效控制。藻类在污水处理中起着复杂的作用:既可以氧化分解有机物、降低氮磷浓度；可以富集有机污染物、金属离子、微量元素、放射性元素；可以作为肥料、饵料、食品甚至保健品;又可以作为检测的方法或监测的指标。藻类净化水质的机理是藻类通过光合作用向水体供氧，增加水体的溶解氧，使好氧菌能够不断地进行有机质的降解，同时由于光合作用增加了pH值，也可以对污水起到消毒作用，减少大肠杆菌及
镇2020年受污染耕地安全利用综合技术实施方案
XX镇2020年受污染耕地安全利用综合技 术实施方案 为全面推进我镇受污染耕地安全利用工作，确保考核任务按时按质完成，根据省、市、县的文件精神和《XX县2020年受污染耕地安全利用工作方案》的要求，结合我镇实际，特制定本实施方案。 一、具体任务 2020年全镇安全利用中度污染耕地考核任务是12924亩（其中集中推进区1720亩）在我镇选择基础条件好、基础数据齐全、且在黄色图斑内受污染耕地集中连片的村组（XX村、XX社区、XX村、XX村、XX村等）开展安全利用。 二、技术模式 全面统一推广VIP+n修复治理技术模式，即低镉品种+淹灌+叶面阻控剂组合技术模式。 1、推广镉低积累水稻品种 统一种植镉低积累水稻品种。根据我镇生态气候条件及种植习惯，中(晚)稻科学合理搭配从我省《应急性镉低积累水稻品种指导目录》选择低镉品种进行推广种植。 2、淹水灌溉
全面实施全生育期淹水灌溉。按照《稻田镉污染修复治理水稻田间水分管理技术规程》统一实施，全生育期保持田间有水层，直到收割前7天左右自然落干，尤其是在抽穗前20天至抽穗后20天内必须保证田间有3cm水层。必须要晒田的丘块，要尽量降低晒田的程度和时间。 3、喷施叶面阻控剂 全面喷施叶面阻控剂。从省农业农村厅专家团队推荐降镉效果明显、经济适用的3-5个产品中。在每季水稻分蘖盛期、灌浆初期等2个关键时期，分别按照相应产品的使用说明统一喷施。 实施进度和农事 1、6月20日至7月5日：确定建设具体考核任务实施地点，落实到村组、农户和田块，并登记造册，上报县农业农村局，编制实施方案；启动叶面阻控剂等技术物资釆购，同时开展宣传发动及培训。 2、喷施叶面阻控剂。中稻：7月10日至15日第一次喷施叶面阻控剂，8月15日至20日第二次喷施叶面阻控剂；晚稻：7月25日至8月5日第一次喷施叶面阻控剂，8月25日至9月5日第二次喷施叶面阻控剂。 3、中、晩稻整个生育期在分蘖未期露田7天，再在收割前7天断水晒田。 四、组织实施
污水处理工艺论文
传统污水处理工艺以能消能，消耗大量有机碳源，剩余污泥产量大，同时释放较多CO2(因耗能)到大气之中。当今，全球普遍强调的可持续发展经济模式在污水处理领域也得到体现。因此，研发以节省能(资)源消耗、并最大程度回收(用)有用能(资)源的可持续污水处理工艺已势在必行，在详细介绍两种新近在欧洲出现的可持续处理工艺--反硝化除磷、厌氧氨(氮)氧化的基础上，提出一个以转换有机能源(甲烷)、回收磷酸盐(鸟粪石)、回用处理水(非饮用目的)为目标的可持续城市污水生物除磷脱氮推荐工艺。 [ 正文] 当今世界，污水处理的主要对象为有机物(COD)、氨氮和磷酸盐。传统上，COD和氨氮的脱除一般由生物氧化和硝化/反硝化完成；磷酸盐或通过细菌的生物聚集、或靠化学沉淀去除。传统工艺存在以下弊端： ①COD氧化和硝化耗能巨大，且在COD氧化中，无形中失去贮存在COD内的大量化学能(每kg COD 约含1.4×107J代谢热)； ②反硝化与磷的生物聚集均需消耗COD； ③剩余污泥量大； ④耗能造成大量二氧化碳释放，并进入大气。 污水排放标准的不断收紧是目前世界各国普遍的发展趋势；以控制富营养化为目的的氮、磷脱除已成为各国主要的奋斗目标。无疑，应付日趋严格的排放标准，传统工艺会因上述弊端而雪上加霜［1］。在此情形下，发展可持续污水处理工艺变得势在必行。所谓可持续污水处理工艺就是朝着最小的COD氧化、最低的CO2释放、最少的剩余污泥产量以及实现磷回收和处理水回用等方向努力。这就需要以较综合的方式来解决污水处理问题，即污水处理不应仅仅是满足单一的水质改善，同时也需要一并考虑污水及所含污染物的资源化和能源化问题，且所采用的技术必须以低能量消耗(避免出现污染转移现象)、少资源损耗为前提。 发展新颖的污水生物处理工艺依赖于在微生物学及生物化学方面的新发现或新认识。荷兰研究人员Mulder［2］在10年前发现了"厌氧氨(氮)氧化"现象。与此同时，南非、荷兰、日本等国科学家对生物摄/放磷代谢机理重新认识后确定了"反硝化除磷"新途径［4～5］。这两种新技术的研发与应用对发展可持续污水生物处理工艺具有划时代意义的推动作用。本文以"厌氧氨氧化"和"反硝化除磷"技术为蓝本，详细介绍它们的技术原理、工艺流程以及在欧洲的应用情况；在此基础之上提出一个以转换有机能源(甲烷)、回收磷化合物(鸟粪石)和回用处理水(非饮用目的)为目标的可持续城市污水生物除磷脱氮技术推荐工艺。 1可持续生物除磷脱氮工艺技术基础 目前欧洲以单一去除COD为目的的污水处理工艺已不多见，代之以除磷脱氮为主要对象的生物营养物去除(BNR，Biological Nutrient Removal)工艺。一方面，这是迫于污水排放标准不断提高的压力；另一方面，COD氧化以能消能，同可持续污水处理概念相悖。从这个意义上说，污水处理过程中应最大限度地降低COD 消耗量并使过剩的COD甲烷化。这样一个概念对实现可持续污水处理起着举足轻重的作用。 在污水生物除磷实践中，南非开普顿大学(UCT)研究人员最早发现专性好氧细菌不是唯一对磷的生物摄/放起作用的菌种，兼性反硝化细菌也有着很强的生物摄/放磷现象［3］。反硝化细菌的生物摄/放磷作用被荷兰代尔夫特工业大学(TU Delft)和日本东京大学(UT )研究人员合作研究确认，并冠名为"反硝化除磷"(denitrifying dephosphatation)［4～5］。在磷的生物摄/放过程中，反硝化除磷细菌以硝酸氮取代氧作为电子接受体，也就是说反硝化除磷细菌能将反硝化脱氮和生物除磷这两个原本认为彼此独立的作用合二为一。显然，在结合的除磷脱氮过程中，COD和氧的消耗量均能得到相应节省。比较传统的专性好氧磷细菌去除工艺，反硝化除磷细菌能分别节省约50%和30%的COD与氧的消耗量，相应减少剩余污泥量50%［4，6］。在反硝化除磷过程中由于COD需要量的大为减少，过剩的COD因此能被分离，并使之甲烷化，从而避免COD单一的氧化稳定(至
镉污染报告
镉污染报告 目录 1 镉污染现状分析 (1) 1.1 镉污染的来源 (1) 1.2 主要的镉污染类型 (1) 1.3 中国至今发生的镉事件 (2) 1.4 浙江省镉污染现状 (3) 1.4.1 浙江土壤镉污染地区 (3) 1.4.2 镉污染检测与研究 (3) 1.4.3 现行的监督 (5) 2 世界各国的标准 (6) 3 我国现行的问题 (7) 4 对策、建议 (7) 4.1 控制源头 (7) 4.2 应对污染措施 (8) 4.3 流通环节 (9) 4.4 监控环节 (9) 4.5 保障措施 (9) 4.6 惩罚措施 (10)
1 镉污染现状分析 1.1镉污染的来源 目前，根据中国的发展现状，镉污染的主要来源有（1）工业化结果：大规模的开矿，不合理的金属加工和不达标的污染物排放；（2）农业结果：主要形式有施用含有镉的农药和不合理的施用化肥、农用塑料薄膜的使用；（3）城市化结果：在城乡结合带处置城市垃圾；（4）商业化结果：含污染物的电子产品等充斥着整个市场，进口国外垃圾；（5）日常生活产生的镉污染：吸烟以及使用含镉的用品。1.2 主要的污染类型 1.2.1 土壤污染 据统计全世界每年向环境中释放的镉达到30000吨左右，其中82%-94%的镉会进入到土壤中。我国有关农田土壤镉污染的调查工作开始于20世纪70年代中后期，至今未见镉污染总体状况的资料报道。1980年中国农业环境报告中指出我国农田土壤中镉污染耕地面积为93332 hm。1989年有报道称，我国11个灌区遭受镉污染农田面积大120002 hm。2003年报道称我国镉污染耕地面积为1.33万公顷，并有11处污染区土壤镉含量达到了生产“镉米”的程度，每年生产5万吨。最近的估算称，中国镉污染耕地达到8000万亩左右，近10%被污染耕地含镉量超标26倍，黄河水系、淮河干流、滦河的镉超标率都在16%以上。 1.2.2 食品污染——稻米污染 在1992年时全国已经有不少地区出现生产“镉米”的现象。 在2007年，南京农业大学农业资源与生态环境研究所教授潘根兴和他的研究团队，在全国华东、东北、华中、西南、华南和华北6个地区的县级以上市场中，随机采购大米样品91个，结果表明10%左右的市售大米镉超标。研究还表明，中国稻米重金属污染以南方籼米为主，尤以湖南、江西等省份最为严重。 2011年，据《新世纪》周刊报道中的抽样调查显示，中国多地市场上约10%的大米中镉含量超标。主要是水稻受污染。据统计，现如今，中国已经有八千万亩种植水稻的耕地受到了金属镉的污染。 下图（图1）为中国大米污染不完全分布图，展示了中国受镉污
污水处理研究论文污水处理论文
污水处理研究论文污水处理论文 油田回注污水二氧化氯杀菌技术的应用研究摘要：文章对新型二氧化氯污水杀菌处理技术在胜利油田草西联合站的应用情况进行了介绍，并从装置运行初期和稳定期对其处理效果和经济效益进行了评价，通过与常规化学加药处理进行对比，证明该工艺运行平稳，水质稳定，克服了化学污水处理造成的不稳定因素，是适合油田污水处理的新型、高效处理技术之一。 关键词：二氧化氯污水处理杀菌技术应用研究 1 研究背景 油田污水中含大量微生物，其中硫酸盐还原菌（SRB）、铁细菌、腐生菌（TGB）三类细菌对油田生产危害较大。目前油田控制回注污水细菌含量的手段主要是采用投加常规的胺类杀菌剂进行杀菌，现场很难保证投加效果的长期有效。针对污水站处理后的回注水硫酸盐还原菌超标的问题，我们选择了效果好、成本低、不易产生抗药性的新型杀菌技术，即二氧化氯杀菌技术，在胜利油田现河采油厂草西联合站进行了专项杀菌实验，在该技术的研究应用方面取得了一定进展。 2 研究内容及目标 根据胜利油田回注水水质现状，采用二氧化氯进行杀菌，改善回注水水质，有效去除硫化物、亚铁离子，主要细菌指标SRB≤25cfu/ml、TG B≤100cfu/ml、FB≤100cfu/ml。
3 现场应用 3.1 试验前现场情况 处理量550～600m3/d，处理后含油量、悬浮物、铁细菌、腐生菌基本达标，但硫酸盐还原菌很难达标（数据见下表），对设备和地层造成损害，采用杀菌装置保证细菌指标非常必要。 3.2 现场调试及杀菌效果 2008年7月启动设备试运行，投加量375g/h，水量以600m3/d计，平均投加浓度为15mg/L。 在试运转的过程中，因系统中细菌、悬浮物等杂质含量较多，所以采用大浓度投加集中处理，但在一次罐出口含量就极低，原水未经处理水质较差，对二氧化氯的消耗非常高，投加后一次罐出水呈锈红色并含有黑色悬浮物说明已经产生效果，对于管壁上的锈垢等附着物产生剥离效果，如此可以解决管道结垢堵塞管径变小等问题，检测结果如下： 经过以上检测结果可以得出，水中二氧化氯残余在1mg/L左右时细菌完全可以达标。 3.3 除硫除铁降腐解堵效果分析 对于二氧化氯去除油田污水中硫化物、亚铁并降低污水腐蚀性的机理等已在前面室内实验进行了分析和模拟实验，对于现场得到以下数据： 对于二氧化氯的解堵作用从理论分析角度讲，主要是ClO2剥离
不同基因型水稻籽粒对镉积累的差异
不同基因型水稻籽粒对镉积累的差异 杨春刚１，２，３ 廖西元１，＊ 章秀福１ 朱智伟１ 陈铭学１ 王丹英１ 牟仁祥１ 陈温福２，＊ 周淑清２ （１中国水稻研究所，浙江杭州３１０００６；２沈阳农业大学水稻研究所，辽宁沈阳１１０１６１；３吉林省农业科学院水稻研究所，吉林公主岭１３６１００；＊通讯联系人，Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉａｏｘｉｙｕａｎ＠ｍａｉｌ．ｈｚ．ｚｊ．ｃｎ） ＧｅｎｏｔｙｐｉｃＤｉｆｆｅｒｅｎｃｅｉｎＣａｄｍｉｕｍＡｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｉｎＢｒｏｗｎＲｉｃｅ ＹＡＮＧＣｈｕｎ－ｇａｎｇ１，２，３，ＬＩＡＯＸｉ－ｙｕａｎ１，＊，ＺＨＡＮＧＸｉｕ－ｆｕ１，ＺＨＵＺｈｉ－ｗｅｉ１，ＣＨＥＮＭｉｎｇ－ｘｕｅ１，ＷＡＮＧＤａｎ－ｙｉｎｇ１， ＭＯＵＲｅｎ－ｘｉａｎｇ１，ＣＨＥＮＷｅｎ－ｆｕ２，＊，ＺＨＯＵＳｈｕ－ｑｉｎｇ２ （１ＣｈｉｎａＮａｔｉｏｎａｌＲｉｃｅＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１０００６，Ｃｈｉｎａ；２ＲｉｃｅＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＳｈｅｎｙａｎｇＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ１１０１６１，Ｃｈｉｎａ；３ＲｉｃｅＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＪｉｌｉｎＡｃａｄｅｍｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｇｏｎｇｚｈｕｌｉｎｇ１３６１００，Ｃｈｉｎａ；＊Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ，Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉａｏｘｉｙｕａｎ＠ｍａｉｌ．ｈｚ．ｚｊ．ｃｎ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｐｏｔｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｗｉｔｈｓｉｘｒｉｃｅｖａｒｉｅｔｉｅｓａｔｆｉｖｅｃａｄｍｉｕｍｓｔｒｅｓｓｌｅｖｅｌｓｗａｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅＣｄａｃｃｕｍｕｌａ－ｔｉｏｎｓｉｎｂｒｏｗｎｒｉｃｅ．Ｃｄｃｏｎｔｅｎｔｓｉｎｂｒｏｗｎｒｉｃｅｗｅｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｍｏｎｇｔｈｅｖａｒｉｅｔｉｅｓ，ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｂｒｏｗｎｒｉｃｅｔｏｓｏｉｌＣｄ．Ｉｔｗａｓｓｕｇｇｅｓｔｅｄｔｈａｔｓｃｒｅｅｎｉｎｇｏｆｌｏｗ－Ｃｄ－ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｒｉｃｅｖａｒｉｅｔｉｅｓｓｈｏｕｌｄｂｅｕｎｄｅｒｔａｋｅｎｉｎｔｈｅｓｏｉｌｓａｔｓｉｍｉｌａｒＣｄｌｅｖｅｌｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｉｃｅ；ｃａｄｍｉｕｍ；ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ；ｇｅｎｏｔｙｐｅ 摘 要：以６个水稻品种为试材，设置５个土壤镉浓度处理的盆栽试验，对水稻糙米中重金属镉的积累进行了研究。在不同浓度的Ｃｄ处理下，水稻糙米中Ｃｄ含量在品种间存在显著差异，而且不同水稻品种的籽粒对土壤中重金属镉的敏感性不同。结果表明，重金属镉低积累水稻品种的筛选应在土壤镉含量相近的土壤上进行。 关键词：水稻；镉；积累；基因型 中图分类号：Ｓ５１１．０１；Ｘ１７３文献标识码：Ａ文章编号：１００１－７２１６（２００６）０６－０６６０－０３ 在我国，水稻生产始终是关系到国计民生的大事。以沈阳张士灌区镉污染为代表的重金属污染事件，以及我国农田土壤中的重金属含量持续增加［１］，敲响了我国粮食生产安全警钟。２００２年和２００３年农业部稻米及制品质量监督检验测试中心对我国各地稻米质量安全普查结果表明，稻米重金属镉超标的问题严重。按照我国稻米重金属镉含量０．２ｍｇ／ｋｇ的限量标准（ＧＢ１５２０１－９４），重金属镉的超标率超过１０％，一些镉污染地区的稻米含Ｃｄ量高达０．４～１．０ｍｇ／ｋｇ，远远超过我国谷物中镉的最高许可含量标准，威胁到人体健康。如何有效规避水稻重金属污染，成为当代农业科技工作者的一个新课题。 运用工程技术措施或者农业栽培技术措施来消除和减轻环境的重金属污染，虽然可以降低稻米中的镉含量，但是耗资巨大，不能从根本上解决重金属污染土壤上的粮食安全生产问题，而且处理不善易引起二次污染［２－７］。前人对重金属镉在水稻植株上的积累分布进行了一些研究，如张亚丽［８］、周启星等［９］、莫争等［１０］、吴燕玉等［１１］研究了重金属镉在水稻植株中的积累分布规律，张潮海等［１２］、吴启堂等［１３］、蒋彬等［１４］、李正文等［１５］、程旺大等［１６］研究了不同水稻品种间水稻籽粒对重金属镉积累的差异。这些研究结果表明，重金属镉在水稻植株中不同部位的积累有很大的差异；不同水稻品种对重金属镉的吸收积累存在显著的基因型差异；通过选育镉低积累水稻品种，可以得到在重金属镉中度或轻度污染的土地上生产籽粒重金属镉含量不超标的水稻品种［１７］。但是在不同浓度的土壤镉胁迫下，不同水稻品 种籽粒对重金属镉积累的规律和差异性，以及籽粒中镉低积累水稻品种的筛选方法还需要进一步研究。本研究通过６个水稻品种、５个重金属镉浓度梯度的实验，对水稻籽粒中重金属镉含量的积累规律进行了研究。 １ 材料与方法 １．１ 供试水稻材料与试验设计 试验在中国水稻研究所富阳试验基地进行。土壤为潴育性水稻土亚类，斑纹化硬泥田土属，青紫泥土种。按常规方法［１８］测定土壤的主要理化性状：有机质含量３６．９ｇ／ｋｇ、全氮２．７３ｇ／ｋｇ、全磷０．６０ｇ／ｋｇ、全钾２０．１ｇ／ｋｇ、碱解氮２３２ｍｇ／ｋｇ、铵态氮９．７ｍｇ／ｋｇ、速效磷２５．２ｍｇ／ｋｇ、速效钾６５ｍｇ／ｋｇ、ｐＨ值６．５。 供试水稻品种为Ⅱ优３０２７、丰两优１号、河田香稻、协优９３０８、合系２２－２和佳禾早占。采用土培盆栽，盆上口为方形，长４０ｃｍ、宽２５ｃｍ、高２５ｃｍ，每盆装土２０ｋｇ。２００４年５月１６日播种，６月１６日移栽，每盆６穴，单本插植；每处理种３盆作为３个重复。每盆一次性施入Ｎ、Ｐ、Ｋ含量均为１５％的复合肥３ｇ作基肥。 重金属镉（ＣｄＣｌ２）处理的土壤镉含量分别为０．７８、０．９９、２．６９、６．０１、１０２．５３ｍｇ／ｋｇ，分别记为Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４，每 收稿日期：２００５－０７－１８；修改稿收到日期：２００６－０８－０７。 基金项目：农业部结构调整重大专项资助项目（０４－０１－０２Ａ）。 第一作者简介：杨春刚（１９７３－），男，硕士研究生。 ０６６中国水稻科学（ＣｈｉｎｅｓｅＪＲｉｃｅＳｃｉ），２００６，２０（６）：６６０～６６２ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｒｉｃｅｓｃｉ．ｃｎ；ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｒｉｃｅｓｃｉｅｎｃｅ．ｏｒｇ
城市生活污水处理工艺毕业论文.
首钢工学院 毕业设计（论文）题目：城市生活污水处理工艺 系别：建筑与环保工程系 专业：环境监测与治理技术（环境工 程） 班级：环工101 班 姓名：侯亚菲 指导教师：陈文龙
2013年5月25 日 摘要随着全球经济的发展，水质污染问题己越来越受到人们的关注，水是城市生存和发展的命脉。治理水污染，保护水资源，不仅是当今世界性的问题，更是我国城乡普遍面临的当务之急。城市污水是城市下水道系统收集到的各种污水，是一种混合污水。城市污水必须经过处理达到相关排放标准才能排放水体，避免造成水体污染。目前,中小城市的污水排放量约占全国污水排放总量的一半以上,随着未来50 年城镇建设的快速发展, 生活污水的排放量将会数倍、甚至十几倍的增加,势必加剧水环境的恶化。因此，城市污水处理厂处理水再利用时，应按照使用目的执行相应的水质标准和确定相应的废水深度处理工艺。国家已把城市给排水列为基本建设领域重点支持的产业，污水的资源化、污水的再生利用，既提高了水的利用率又有效地保护了水环境，有利于实现城市水系统的健康、良性循环，从长远来看，这将是有效地解决我国水资源短缺和水环境恶化问题的优化途径。 关键词：城市生活污水处理工艺CASS工艺
1.................................................. 概述. 4 1.1课题来源 (4) 1.2课题意义 (4) 2.......................................................... 国内外领域现状. 5 2.1国内现状 (5) 2.2国外现状 (6) 3..................................................... 调研情况. 8 3.1城市污水工艺简介 (8) 3.2处理工艺的优选 (13) 3.2.1常规活性污泥法和氧化沟、SBR工艺的比较. . 13 3.2.2氧化沟、SBR工艺的比较 (13) 3.2.3最终工艺的确定 (13) 3.3CASS 工艺 (14) 3.3.1概述 (14) 3.3.2................................................ CASS 工艺的优点14 3.3.3与其他工艺对比 (17) 3.4 工艺流程 (18) 4.................................................. 结论. 19 参考文献. (20) 结束语. (21)
中轻度镉污染土壤稻米镉超标控制技术(湖南农科院)
项目名称中轻度镉污染土壤稻米镉超标控制技术 推荐单位湖南省农科院 项目综述查看 主要完成人 1.纪雄辉 项目主持，项目整体研究思路设计，统筹全面工作，协调项目组成员分工合作。同时，全程参与科研工作，分析和解决学术问题。 旁证材料：专利“降低酸性镉污染土壤镉生物有效性的钝化方法（ZL200910227135.0）”、“降低酸性镉污染土壤镉生物有效性的土壤调理剂及对土壤进行改良的方法（ZL201010583765.4）”（均排名第一）；论文：“污染稻田水分管理对水稻吸收积累镉的影响及其作用机理”（排名第一）、“水分管理模式对水稻吸收累积镉的影响及其作用机理”（排名第二）。 2.刘昭兵 全面协助组织项目实施，确定攻关技术路线，制订实施方案。主要负责指导并参与降低土壤镉生物有效性的化学钝化技术、阻控镉向籽粒迁移的离子颉颃技术、降低稻米镉积累的淹水调理技术以及与土壤性质和污染程度相适应的稻米镉超标控制技术体系的研究，同时，对项目进行过程中出现的问题组织讨论。 旁证材料：专利“降低酸性镉污染土壤镉生物有效性的钝化方法”（排名第二）；论文“水分管理模式对水稻吸收累积镉的影响及其作用机理”、“碱性废弃物及添加锌肥对污染土壤镉生物有效性的影响及机制”（均排名第一）。 3.彭华 全面协助组织项目实施，确定攻关技术路线，制订实施方案。主要负责降低土壤镉生物有效性的化学钝化技术的研究，通过筛选和应用方法试验，研发出无二次污染的工业废弃物纸厂滤泥、铝厂赤泥2种高效钝化剂及其施用方法。 旁证材料：专利“降低酸性镉污染土壤镉生物有效性的钝化方法”（排名第四）；论文“水分
管理模式对水稻吸收累积镉的影响及其作用机理”（排名第三）、“碱性废弃物及添加锌肥对污染土壤镉生物有效性的影响及机制”（排名第四）。 4.柳伏龙 主要参与阻控镉向籽粒迁移的离子颉颃技术研究，开发出由硒、锌元素组成的富硒叶面肥，并研究出高效降低水稻籽粒富集镉的施用方法。全面负责组织、实施长沙地区中轻度镉污染土壤稻米镉超标控制技术的推广应用工作。 旁证材料： 专利：富硒有机营养调节剂及其制备方法（ZL200710035790.7）（排名第二）；降低水稻中砷、铅、镉、汞重金属污染的方法（201110247132.0）（排名第一） 5.彭志红 主要负责中轻度镉污染土壤稻米镉超标控制技术的推广应用工作。 6.戴金鹏 主要参与布置于长沙县的利用赤泥、滤泥及石灰等材料为主的化学钝化技术田间试验管理工作，并全面负责组织、实施长沙县等地区中轻度镉污染土壤稻米镉超标控制技术的推广应用工作。 主要完成单位湖南省土壤肥料研究所，长沙三元农业科技有限公司 主要知识产权证明目录查看
大米镉超标的原因
大米镉超标的原因 2013年，湖南省攸县的3家大米厂生产的大米在广东省广州市被查出镉超标。“镉大米”再次进入人们的视线，引起大家的关注，虽然这么多年过去了，但是镉大米留给人们的阴影始终未散去。那么，究竟什么是“镉大米”？哪些地区的大米出现过镉污染的问题呢？ 什么是“镉大米”？ 镉大米，一般指镉含量超标的大米。镉通常通过废水排入环境中，再通过灌溉进入食物，水稻是典型的“受害作物”。过度使用化肥使土壤中镉含量超标，引起稻谷的吸收是原因之一。一些磷肥和复合肥中镉含量超标，会使土壤和作物吸收到不易被移除的镉。空气和水镉污染也会导致水稻在生长过程中吸收大量的镉。 镉大米的分布区域 根据诚邻粮食的知食库内容，总结了镉大米的以下分布区域： ●四川德阳地区 中国地质大学2008年研究显示，绵竹、什邡等地居民大米、小麦镉摄入量超标2倍至10倍。 ●贵州铜仁万山特区 中科院地球化学所2010年研究显示，成人通过稻米平均每天摄入汞49微克之多。 ●广西阳朔兴坪镇 多位村民疑似“骨痛病”初期症状。 ●广东大宝山矿区 中山大学2010年研究显示，21个水稻品种镉和铅超标率分别达100%和71%。 ●江苏常熟 常熟市高风险区水稻籽粒出现重金属污染，稻米中铅、镉、贡、镍超标严重，其中铅最为严重。 ●湘西凤凰铅锌矿区 中科院地理所2008年研究表明，稻米铅、砷污染严重。 ●湖南株洲马家河镇新马村 稻米镉污染主要来自一公里外的湘江。 ●辽宁李石开发区 辽宁石油化工大学2008年研究显示，水稻中铅含量超标。 ●浙江遂昌 浙江丽水卫生防疫站1987年研究显示，遂昌金矿附近污染区稻米镉含量严重超标。●江西大余钨矿区 江西有色地质4队1997年研究显示，水稻镉超标。 为什么这些地区会有镉大米？ 首先，采矿企业对环境保护不够重视，没有相应的环境保护措施，重金属排污被放
城市污水处理论文污水处理论文
城市污水处理论文污水处理论文 论CASS工艺在小区污水处理中的应用摘要：笔者通过内蒙古交通厅世行贷款项目——210、208公路管理局的污水处理工程的投标，经多方调研和参考相关文献，了解到小区污水处理的几种工艺，比较其特点后优选了CASS工艺。中标后的又进行全程实施，近三年的施工实践及投运后两年多的跟踪，及时收集相关信息并加以总结和业界同仁分享。 关键词：CASS工艺污水处理应用 2005年，我公司承担了内蒙古交通厅世界银行贷款项目的高速公路管理局的三座小型污水处理站建设，我作为项目负责人，通过对该项目的实施，对CASS工艺有了一个深刻的认识，并在建设中进行了拓展，经过用户信息反应，效果极佳，故极力推崇。 我国是一个水资源不足的国家，特别是北方，水少地多，水资源与土地资源严重不相匹配，黄河、淮河、海河三个流域不足，水资源严重缺乏。 近二十年，我国经济飞速发展，各大城市规模不断向周围扩展。在众多城市的边缘地区以及旅游景区出现了新的建筑小区，有宾馆、别墅、休闲娱乐、医院等。由于这些小区没有城市管网，有的虽然在城市市政管网规划范围之内，但因城市污水处理滞后于城市的发展，在短期内还无法建设完整的市政系统。远离城市的小区，今后也不可
能排入市政污水处理厂。小区的污水都就近排入地面，污染了周围环境，对此，人们要求治理的呼声越来越高。与此同时，各地环境部门加大了对小区污水治理的力度，一般要求进行二级处理，多数要求达到国家《污水排放标准》中的一级标准。 小区污水的治理不是一个权宜之计，它将长期与城市大型污水厂并存。即使在许多发达国家，小区污水处理厂处理污水的总量也超过城市大型污水厂的污水总量。小区污水处理与市政污水处理虽然都是生活污水，水质上没有太大区别，但小区处理与市政处理还是有很多不同之处。在小区污水处理工程设计时，通常考虑以下几点。 一、水量、水质变化较大。有的小区住居成员比较单一，几乎全是同一个单位的，上班、下班非常集中，用水量时变化系数很大。有的小区还有一些工业企业，间断排放，形成水质、水量的冲击。 二、小区污水处理工程大多没有专门的污水处理专业人员，对处理工艺原理了解甚少，对运行过程中出现的问题，不知如何处理。 三、管理人员流动性较大。不少小区污水处理工程没有长期固定的管理人员，更换比较频繁。由于频繁的变动，在岗的人员也多没有长期打算，不安心本职工作，更谈不到钻研业务技术。操作手普遍技术水平较低，不少人连简单的机械故障都不会排除。 四、各个小区都有自己的建筑风格，污水处理建筑也必须与周围环境相协调。特别是有的小区污水处理设施必须建在小区显眼的部位，更应注意。
毕业设计论文重金属废水处理工艺设计
重金属废水处理工艺设计 Heavy metal wastewater treatment process design
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
大米镉污染
1.镉中毒 镉，重金属，化学元素周期表中排序第48位。在自然界，它作为化合物存在于矿物质中。医学文献已经证明，镉进入人体，多年后可引起骨痛等症，严重时导致可怕的“痛痛病”。所谓“痛痛病”，又称骨痛病，命名于上世纪中期的日本。从1950年开始，日本富山县由于镉中毒，出现了骨骼软化（骨质疏松症）及肾功能衰竭的患者。病因是工厂和矿场向水中（神通川）排放大量的污水，而污水被用于稻田的灌溉，导致了食用镉米的当地居民患病。患者骨头有针扎般剧痛，口中常喊“痛啊痛啊”，故得此名。镉主要与锌矿、铅锌矿、铜铅锌矿等共生。水稻是对镉吸收最强的大宗谷类作物。 2.全国各地历年多次爆发“镉米”事件 1987年浙江丽水卫生防疫站研究显示，浙江遂昌金矿附近污染区稻米镉含量严重超标。1997年江西有色地质4队研究显示，江西大余钨矿区水稻镉超标。2006年湖南株洲市新马村发生镉污染事件，造成2人死亡，150名村民经过体检被判定为慢性轻度镉中毒。2008年武汉市疾控中心称，经过历时4年的监测，发现武汉市面上销售的少数大米中含镉量超过国际有关安全限值，可能对人体致癌。2008年中科院地理所研究表明湘西凤凰铅锌矿区稻米铅、砷污染严重。2008年中国地质大学研究显示，四川绵竹、什邡等地居民大米、小麦镉摄入量超标2倍至10倍。2013年2月媒体报道称湖南镉超标大
米流入广东。2013年5月16日广州食品药品监督管理局公布餐饮环节一季度食品抽检数据，在抽检的18批次米及米制品产品中，有8批次产品镉超标。但未公开产品流向及查获数量。2013年5月20日媒体回访广州镉大米湖南产地，米厂自检镉超标约50%。加工厂商称，生意照做，当地人照吃。 3.主产区土壤重金属危机加剧 媒体已不是第一次报道粮食主产区土壤重金属超标。早在2010年，南京农业大学农业资源与环境研究所的潘根兴教授就表示，包括湖南在内土壤重金属超标已是普遍现象。土壤问题专家介绍说，相对于小麦、玉米等旱作作物，水稻是重金属的第一个受害者，因为在淹水的条件下，重金属活性增强，作物吸收的重金属更多，因此会出现“镉米”这样的问题。 湖南省农业厅在去年的全省耕地质量管理会议上曾披露，目前湖南省农产品产地重金属污染总体呈现出从轻度污染向重度复合型污染发展、从局部污染向区域污染发展、从城市郊区向广大农村发展的趋势。全省受到镉、砷、锌、铜、铅等重金属污染越来越重。由于污染物通过根系吸收在农作物上积累，直接危及农产品质量安全。土壤问题专家说其实早在上世纪八九十年代，由于环保监管不到位，农业就成为了受害者，很多地方用污水直接灌溉农田，有的工业企业把矿渣废弃物倒入农田，由此引起重金属污染等诸多问题。