基于在线监测的南京市PM2.5中金属元素污染特征及健康风险评估

为了探究南京市细颗粒物（PM_2.5）中金属元素的污染特征及健康风险,利用在线多金属分析仪采集并分析了2022年南京市PM_2.5中10种金属元素的质量浓度,利用正定矩阵因子分解（PMF）模型进行金属元素的来源解析,并采用健康风险评价方法对其中5种重金属元素进行健康危害评估。结果表明,10种金属元素总的年均质量浓度为941.3 ng/m³,占PM_2.5年均质量浓度的3.4%;其中,铁（Fe）、钾（K）、锌（Zn）3种金属年均质量浓度占比为91.2%。来源解析结果表明,污染物主要来源于土壤尘、燃煤、秸秆焚烧及烟花爆竹燃放、机动车尾气排放及机械磨损。健康风险评价结果表明,锰（Mn）、钒（V）、镍（Ni）、砷（As）4种重金属元素的危害商（HQ）均＜1,均不存在非致癌风险;Ni、铅（Pb）的致癌风险（ECR）均＜10^-6,风险可控;As的致癌风险介于10^-6 ~ 10^-4之间,存在一定致癌风险。     

运城市区秋冬季大气PM2.5中重金属污染特征及健康风险评估

为了解山西省运城市大气细颗粒物（PM_2.5）中重金属的污染特征和来源及其健康风险,于2020年10月15日—2021年2月14日对运城市大气PM_2.5样品进行连续采集,使用微波消解-电感耦合等离子质谱法（ICP-MS）分析了样品中的铬（Cr）、锰（Mn）、镍（Ni）、铜（Cu）、锌（Zn）、砷（As）、镉（Cd）和铅（Pb）等8种重金属元素的质量浓度。结果表明,采样期间,ρ（PM_2.5）平均值为78.96μg/m³,采暖季ρ（PM_2.5）为（79.84±43.79）μg/m³,高于非采暖季（76.54±23.97）μg/m³,采暖季和非采暖季ρ（PM_2.5）均值均超过《环境空气质量标准》（GB 3095—2012）中的二级标准。富集因子法分析表明,Ni、Cu、Zn、As、Cd和Pb的富集因子均高于10,其中Cd元素的富集因子平均值达到1.089,表明受人为污染影响严重。主成分分析结果表明,运城市区秋冬季大气中重金属主要有3个来源,分别为混合燃烧源、机动车尾气源、工业排放源。健康风险评价结果显示,经手口摄入暴露强度最大,呼吸吸入暴露强度最小,皮肤接触暴露强度居中;儿童在3种暴露途径的总暴露剂量高于成人,儿童重金属暴露风险高于成人。各途径的非致癌风险强度叠加值＜1,表明非致癌风险较小;但As、Pb的非致癌风险相对较高。4种重金属的呼吸吸入途径致癌风险程度排序为：As＞Cr＞Cd＞Ni,单种重金属的致癌风险（TR）值以及重金属的总致癌风险（R）值均＜10^-6,表明本研究中重金属不具有致癌风险。     

化工企业废气BTEX排放及周边居民区空气暴露健康风险分析

采用气相色谱-质谱法,于2016年9月和12月对江苏省某化工企业与苯系物排放相关的废气排放口和周边居民区环境空气中苯、甲苯、邻二甲苯、间/对二甲苯、乙苯等5种典型苯系物（BTEX）的排放和区域污染特征进行分析,并开展BTEX来源分析及人体健康风险评估研究。结果表明,化工企业有机废气排放口苯质量浓度最高,超过《化学工业挥发性有机物排放标准》（DB32/3151—2016）限值,超标率达26.4%;环境空气中BTEX平均质量浓度为47.31μg/m³,BTEX检出率均超过80%,秋季和冬季BTEX质量浓度分别为72.5和22.2μg/m³,各组分质量浓度大小排序为：苯＞甲苯＞乙苯＞间/对-二甲苯＞邻-二甲苯,与废气排放口浓度大小顺序一致;与其他城市和地区进行比较,BTEX质量浓度处于中等水平。比值分析法研究BTEX来源结果表明,本地排放源是化工企业周边环境空气BTEX主要来源,一定程度上也受交通排放、化石燃料燃烧等污染源的影响。人体健康风险评估结果表明,BTEX单组分非致癌风险值（HQ）在安全范围之内,各监测点位 BTEX的HQ均＜１,非致癌风险可以忽略不计;苯的致癌风险值（R）为7.33×10^-6～7.49×10^-5,均超过10,有一定的致癌风险,且苯是I类致癌物质,应采取源头控制措施避免健康风险。     

梁子湖水体和沉积物中邻苯二甲酸酯分布特征及生态健康风险评价

对枯水期、平水期和丰水期梁子湖水体和沉积物中7种邻苯二甲酸酯（PAEs）的污染水平及分布特征进行了研究,并评价了其健康风险和生态风险。结果表明,枯水期、平水期和丰水期梁子湖水体中7种PAEs总量（∑PAEs）分别为0.10~3.56、0.16~1.78、0.57~2.16 μg/L,沉积物中∑PAEs分别为0.10~0.41、0.21~0.66、0.12~4.49 μg/g,3个水期的水体和沉积物中均以邻苯二甲酸二异丁酯（DiBP）和邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）占主要组分。与国内外其他河流/湖泊相比,梁子湖水体和沉积物中各PAE单体的含量均处于中等偏低水平。健康风险评价结果表明,梁子湖水体中PAEs的总非致癌风险值均远低于1,不会对人体产生明显的非致癌健康危害;3个水期绝大部分或全部采样点位中DEHP对人体存在潜在的致癌风险。生态风险评价结果表明,枯水期和丰水期沉积物中PAEs总量对水藻类和鱼类达到中等风险程度,对其存在较大的毒性。     

长江口南通地区饮用水源地健康风险评价

对长江口南通地区饮用水源地中镉、砷、六价铬等有毒有害物质的浓度进行了调查,并应用目前美国环保局推荐的健康风险评价模型对各饮用水源地有毒有害物质所引起的健康风险做了初步评价。结果表明,长江口南通地区饮用水源地通过饮水途径基因毒物质中化学致癌物所产生的健康风险的数量级为10^-8~10^-5,其中As 在如海河和新通扬运河所引起的致癌风险最大,高于国际辐射防护委员会(ICRP) 推荐的通过饮水途径最大可接受风险水平;通过饮水途径引起的非致癌健康风险远低于ICRP 推荐的最大可接受风险水平。基因毒物质中砷和六价铬这2种毒物应被列为该地区饮用水源地水和水厂制水过程中优先检测和控制的致癌污染物,应重点关注基因毒物质六价铬和砷对人体所产生的健康风险。     

以嘉定区为例对上海市郊区饮用水源水重金属进行健康风险评价

对上海市嘉定区饮用水源地水中重金属污染物进行了调查研究,并应用美国环保署推荐的健康风险模型对其作了健康风险初步评价。结果表明,重金属致癌物质所引起的健康危害较高,镉、铬、砷的平均个人年风险等级分别为10^-7a^-1、10^-5a^-1、10^-5a^-1,铬、砷的年均风险值非常接近国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受风险水平,致癌风险极大,应优先控制;非致癌物质所引起的健康风险较小,平均个人年风险大小次序为铅、铜、锌、汞,风险值在10^-11～10^-9 a^-1之间,远低于ICRP推荐的最大可接受风险水平。     

北京和东京城市道路积尘磁性颗粒物中金属元素的污染特征和健康风险

于2019年8月对中国北京和日本东京城市道路积尘进行了调查。采用磁性分离和电感耦合等离子质谱法对2个城市道路积尘磁性颗粒物中28种金属元素的含量进行了分析,并比较了污染特征和健康风险。结果表明,东京和北京道路积尘中铁（Fe）元素平均含量分别为25.3和21.2 mg/g,磁性颗粒物占积尘比例分别为22.4%和13.0%。东京道路积尘磁性颗粒物受人类活动排放影响较北京显著,其中锌（Zn）和银（Ag）元素含量是北京的7.2和5.6倍。北京道路积尘磁性颗粒物中元素富集率远高于东京,以铬（Cr）、镍（Ni）等金属元素最为明显。东京和北京道路积尘磁性颗粒物的非致癌风险和致癌风险均低于安全阈值,但致癌风险分别达到6.9×10^-7和6.3×10^-7,接近10^-6的可接受水平,应引起相关部门的关注。手口摄入是非致癌金属元素日平均暴露的首要途径,皮肤接触途径的非致癌物健康风险最高,Cr是导致道路积尘磁性颗粒物健康风险的首要元素。     

清水河流域水体中5种重金属的分布特征及健康风险评价

通过2018年在清水河流域布设32个采样点监测各水期Cu、Fe、Mn、Zn和Cd 5种重金属质量浓度,分析重金属污染状况和来源,并评价对人体产生的健康风险。结果表明：总体上清水河流域5种重金属质量浓度较低,除了Fe在丰水期平均质量浓度超过标准值外,其余均未超标。各采样点重金属质量浓度存在较大差异,总体表现为支流高于干流。受污染最严重的水期为丰水期,受污染最严重的区域为苋麻河,主要污染贡献因子为Fe。5种重金属产生的总健康风险最高为313×10-7 a-1,远低于USEPA推荐的最大可接受水平（1×10-4 a-1）,其中致癌污染物Cd产生的健康风险最大。     

南方某河流型饮用水源地重金属健康风险评估

对南方某河流型饮用水源地水中重金属含量进行调查研究,并应用美国环保局推荐的健康风险评价模型对其进行健康风险评价。结果表明,该饮用水源地水中重金属类污染物健康风险值相对较低,其中重金属类致癌污染物的健康风险均值大小顺序为CrAsCd,其值分别为8.19×10-6、2.11×10-6、1.59×10-7a-1,Cr、As的风险值高于瑞典、荷兰、英国推荐的最大可接受水平(1×10-6a-1),而低于国际(ICRP)与美国环保局的健康风险可接受水平(5×10-5a-1和1×10-4a-1),成为该饮用水源地的主要致癌污染因子。重金属类非致癌污染物的健康风险均值大小顺序为CuNiZn,其值分别为1.95×10-10、1.19×10-10、5.73×10-12a-1,均远远低于致癌污染物的健康风险值。     

会泽某铅锌矿周边农田土壤重金属风险评价研究

采用现场采样与室内测试方法测定了会泽某铅锌矿周边农田土壤中Cd、As、Pb、Cr、Cu、Zn、Ni的含量,利用地积累指数法、潜在生态指数法对其土壤环境质量进行了评价,并应用US EPA推荐的健康风险评价法对重金属的健康风险进行了初步评价。结果表明,7种重金属均存在不同程度的富集或污染。多种重金属潜在生态风险指数属于中等及以上的风险状态,重金属潜在生态风险指数排序为CdPbAsCuNiZnCr。7种重金属在3种暴露途径下对儿童的非致癌健康风险均大于成人,但对成人、儿童均不存在显著的非致癌健康影响、非致癌健康总风险。As、Ni、Cr、Cd重金属的致癌风险值与4种元素总致癌风险值均未超出10-6~10-4的范围,尚不具备致癌风险。     

淮安市区饮用水源水环境现状调查

为了解淮安市区饮用水源水质状况，江苏省水环境监测中心淮宿分中心于1998年—2002年对淮安市区饮用水源地水质进行了监测，结果表明，二河闸水质达Ⅱ类水标准，五毒项目未检出；杨庄闸上游废黄河水质除1999年达Ⅲ类水标准外，其他年份水质均达Ⅱ类水标准，五毒项目未检出；京杭大运河淮安市区段及里运河水质较差，主要是氨氮超标严重，近5年水质基本都是劣于V类水标准。指出，淮河污染问题还没有根本解决，沿淮上游积蓄的污水，时常以小流量下泄，并不时有所增大，经常发生水污染事故；淮阴第二抽水站抽水流量超过40m^3／s时，京杭大运河及里运河污水对淮安市区北京路地面水厂、淮阴区地面水厂两取水口水质产生一定的影响。     

新疆地表水水质现状分析

以2008年新疆环保系统的水质例行监测结果为基础，分析了新疆地表水水质现状。结果显示，全疆57条监测河流Ⅰ～Ⅲ类优良水质断面比例为81．9％，29座监测湖库Ⅰ～Ⅲ类优良水质比例为55．2％，总体上全疆地表水污染尚不严重，水质污染主要集中在少数流经城市河流的下游河段以及尾间湖和纳污水库，且不同区域间的水体污染程度和比例存在一定差别。     

一种水源地气温-水温-水质关系智能预警算法

设计了一种两阶段算法,引入水温作为中间桥梁,第一阶段利用多变异位自适应遗传算法解析气温与水温数学关系,第二阶段根据遗传算法改进的BP神经网络通过水温对水质进行预测,进而设计气温-水温-水质组成的水质预测算法GA-GABP,并将该算法应用于秦皇岛石河水库的水质监测模拟。结果表明,整个过程算法寻优速率快,网络学习时间短,其最终拟合、预测效果理想,能够对水质预警作出有效分析。     

伊犁州县市饮用水源地水质现状及水安全保障措施

城市饮用水源地水质直接关系到人民群众的健康和经济发展与社会稳定的大局.根据监测资料,采用国家有关标准,本文对伊犁州县市饮用水源地(河流、水库、地下水)的水质状况进行了分析评价,并提出了相应的保护措施和建议.     

Monitoring of Distribution Water Qualities Under Various Source Water Blending

The main goal of this large-scale pilot distribution study was to systematically investigate the impacts of blending different source waters on distribution water qualities. The principal source waters investigated were conventionally treated ground water (G1), surface water processed by enhanced treatment (S1), and desalted seawater by reverse osmosis membranes (RO). Due to the nature of raw water quality and associated treatment processes, G1 water had high alkalinity, while S1 and RO sources were characterized as high sulfate and high chloride waters, respectively. One year of pilot pipe study demonstrated that water quality was significantly deteriorated by increased color when source water blends with characteristics different from historic groundwater were introduced to pipe distribution systems. Elevated color was associated with release of iron corrosion products, mainly from aged unlined cast iron pipes. Iron release increased significantly when exposed to RO and S1 waters: that is, the greater iron release was experienced with alkalinity reduced below the background of G1 water. Lead and copper release to water, on the other hand, enhanced with the application of RO and G1 waters, respectively.     

紫外分光光度法测定水和废水中硫化物

对紫外分光光度法测定水和废话中硫化物的方法进行了研究，试验了稳定时间、干扰物质、碱溶液浓度对测定的影响，提出了最佳测定条件。该方法检测限为０．０４ｍｇ／Ｌ，相对标准偏为１．４％，加标回收率在９１．６％～１０１．９％之间。     

高压液相色谱法测定地表水和饮用水中的阿特拉津

通过条件实验,建立了水体中阿特拉津的高效液相色谱检测法,以ODS C18柱为色谱柱,甲醇:水=60:40为流动相,检测波长225nm,柱温40℃,用二氯甲烷萃取,外标法定量,线性范围为0.02～10.0mg/L,相关系数达0.9999,采样体积为500 ml时,方法检出限为0.012μg/L,精密度在2.5%～11.4...     

New Unstructured Mesh Water Quality Model for Cooling Water Biocide Discharges

A new unstructured mesh coastal water and air quality model has been developed that includes species transport, nonlinear decay, by-product formation, and mass-exchange between sea and atmosphere. The model has been programmed with a graphical user interface and is applicable to coastal seawater, lakes, and rivers. Focused on species conversion and interaction with the atmosphere, the water and air quality model follows a modular approach. It is a compatible module which simulates distributions based on fluid dynamic field data of underlying existing hydrodynamic and atmospheric simulations. Nonlinear and spline approximations of decay and growth kinetics, by-product formation, and joint sea–atmosphere simulation have been embedded. The Windows application software includes functions allowing error analysis concerning mesh and finite volume approximation. In this work, a submerged residual chlorine cooling water discharge and halogenated matter by-product formation has been simulated. An error analysis has been carried out by varying vertical meshing, time-steps and comparing results based on explicit and implicit finite volume approximation. The new model has been named 3D Simulation for Marine and Atmospheric Reactive Transport, in short 3D SMART.     

水污染指数法在河流水质评价中的应用研究

为满足我国水质评价与管理的需要,针对单因子评价法和综合污染指数法在水质评价中存在的问题,提出了水污染指数法。采用该方法对湘江干流2009年的水质状况进行了试评价,并将评价结果与单因子评价法、综合污染指数法、模糊综合评判法以及主成分分析法的评价结果进行了对比。结果表明,水污染指数法在水质类别评价、水质定量评价、主要污染指标识别、劣Ⅴ类水体水质比较等方面均具有明显优势,同时,该方法计算过程简单、易掌握,具有较强的推广、应用价值。     

石墨炉原子吸收光谱法测定饮用水,深井水中的钴

石墨炉原子吸收，水溶液直接进样测定钴，方法简便，快速，准确，灵敏度和精密度高，相对标准偏差为３．３６％，回收率在９０％－１０５％。