土壤污染及其防治

X53 9603321氨氮在饱水粉砂土和亚砂土层中吸附过程及其模拟/祝万鹏…(清华大学环境工程系)//环境科学/中科院生态环境研究中心一1996,17(2)一9~n环信X一5 为在土地处理系统中选择合适保护土层厚度,防止NH才对地下水污染,通过动态土柱试验,研究了NH犷在土层中的吸附性能。用Cameron平衡一动态吸附模型模拟了NH才在土层中的迁移过程,求得‘r不同土层和不同浓度条件下模型的各参数值,并求解出不同时刻,不同氨氮浓度条件下的沿程NH才浓度分布曲线。研究表明,在实验条件下,粉砂土和亚砂土的纵向弥散系数分别为0.175和().oogsemZ/min;当水中…     

酚在饱水亚砂土层中迁移转化的研究

通过静态吸附实验,静态降解实验和动态土柱实验,研究了苯酚在饱和亚砂土层中的吸附性能,在好氧和厌氧条件下的降解性能以及其他有机物和氮,磷等营养元素对苯酚降解过程的影响;实验结果用计算机进行线性拟合和参数估值,求解出分配系数Ｋｄ＝０．１１２ｃｍ＾３／ｇ和降解系数Ｋ＝０．５５ｄ＾－１。研究表明,苯酚在亚砂土层中的吸附性能较差,在好氧条件下具有很好的降解性能,而在厌氧条件下,其降解性能极差,营养元素氮,磷     

生物接触氧化法净化微污染原水的机理研究

在姚江水质为ｐＨ６．８～７．４、浊度９～２０ＮＴＵ、色度２５～３７度、ＮＨ＋４－Ｎ１．０～９．０ｍｇ／Ｌ、ＮＯ－２－Ｎ０．０７５～０．２５ｍｇ／Ｌ和ＣＯＤＭｎ８～１８．９ｍｇ／Ｌ的条件下,进行了生物接触氧化法预处理微污染原水的除污染作用机理研究．结果表明,生化池进水处填料层生物膜厚度为０．３～０．５ｍｍ,出水处填料层膜厚为０．１～０．３ｍｍ,仅为污水处理中普通生物膜厚的１／１０左右．当水中溶解氧控制在７～９ｍｇ／Ｌ时,填料上生物膜全是好气层,无厌氧层存在．生物接触氧化法净水过程是一个高度综合、高度好氧的生物作用过程,包括生物膜吸附,生物絮凝,有机物的生物降解及氨氮的显著硝化等作用．生物膜上的细菌主要是高好氧贫营养性微生物     

苯酚在饱水细砂土层中的迁移转化规律

本文研究苯酚在细砂土层中的迁移转化规律,包括静态吸附、降解及动态土柱实验三部分.实验结果用计算机进行线性拟合和参数估值.研究结果表明:细砂土对苯酚的吸附能力较差而降解能力较强;在好氧条件下,苯酚更易降解;水中存在的其它有机物在一定时间内会影响苯酚的降解,但随着微生物对苯酚逐渐适应,这种影响可被消除。     

膨润土粘土矿吸附焦化废水中氨氮的研究

研究了膨润土粘土矿对碳酸铵溶液中ＮＨ４＾＋离子和焦化废水中氨氮的吸附。结果表明：在低液固比时，颗粒膨润土对碳酸铵溶液中ＮＨ４＾＋离子的吸附效果优于粉状膨润土；在高液固化时，粉状膨润土的吸附效果优于颗粒膨润土。颗粒膨润土对焦化废水中氨氮的吸附效果优于粉状膨润土和活化膨润土。     

鄂尔多斯某燃煤电厂污染物在细砂和砂质粉土层中的运移规律

以燃煤电厂较为集中的鄂尔多斯为研究区域,选取目前易被忽视的2种电厂污染物氨氮、氟离子作为污染因子,探究此类污染物在区域内非饱和带土壤细砂、砂质粉土层的运移规律。通过室内实验、Hydrus-1D软件建立模型进行模拟预测,以获得污染物垂向分布规律。由动态淋滤实验可知:污染物在细砂中的完全穿透时间小于砂质粉土;Hydrus-1D模拟值与实测值相关性较好,相关系数为0. 950～0. 996;模型校准后,获得用于模拟预测的最佳参数值,细砂土与砂质粉土弥散度α分别为0. 937,0. 75 cm;氨氮在细砂土与砂质粉土中溶质反应参数Kd、Nu分别为2. 5 mg/m L,50. 9 m L/mg,氟离子分别为4. 83 mg/m L,28. 91 m L/mg;模拟持续排放污染物情况可知,短时间内可穿透10 m厚细砂土层,砂质粉土层对污染物截留能力相对较优;高浓度污染物一次性入渗时,高浓度污染物一次性入渗时,污染物10天时穿透10 m砂土层,180 d时氨氮污染物穿透砂质粉土层,氟化物未能穿透。模拟预测可判断污染物是否能够穿透非饱和带进入地下水取决于污染物浓度、土层质地与厚度、污染物排放时间等因素的共同影响。     

BDAB键合硅胶富集测定水体中痕量汞(Ⅱ)的研究

分别用静态法和动态法研究了苯重氮氨基偶氮苯键合硅胶吸附水体中痕量汞的条件,提出了一种富集和测定痕量汞的分析方法,结果表明,在ＰＨ４．０的条件下可现场富集环境水体中的妆胆汞,水体中其它元素不被吸附,ＢＤＡＢ－ＳＧ的最大吸附量为９６μｍｏｌ．ｇ＾－１,     

生物接触氧化物净化微污染原水的机理研究

在姚江水质为ｐＨ６．８￣７．４、浊度９￣２０ＮＴＵ、色度２５￣３７度、ＮＨ４＾＋－Ｎ１．０￣９．０ｍｇ／Ｌ、ＮＯ２＾－－Ｎｏ０．０７５￣０．２５ｍｇ／Ｌ和ＣＯＤＭｎ８￣１８．９ｍｇ／Ｌ的条件下，进行了生物接触氧化法预处理微污染原水的除污染作用机理研究。结果表明，生化池进水处填料层生物膜厚度为０．３￣０．５ｍｍ，出水处填料层膜厚为０．１￣０．３ｍｍ，仅为污水处理中普通生物膜厚的１／１０左右。当水中溶     

水位波动对双岩性土层中苯系物运移规律的影响

以苯和甲苯为研究对象,构造双岩性土柱I(砂土-粉土-砂土)和单岩性土柱II(砂土),模拟水位波动、土层介质对苯系物运移的影响。结果表明:水位波动前苯多集聚在粉土夹层上界面,水位波动后下界面苯浓度升高了27.04倍,水位波动有助于苯的垂向运移。波动周期内,苯和甲苯在夹层界面处浓度变化趋势一致,但两者浓度峰值出现阶段不同,且甲苯穿透夹层的浓度小于苯,仅为苯的17.55%。在柱I粉土夹层下界面与柱II相同位置,水位下降时,苯的浓度变化趋势相反;波动周期内,柱I中苯浓度变化速率的改变幅度小于柱II,其受水位波动影响较小。由此,苯系物在不同条件下的运移特征,可为土壤和地下水污染的精准修复和防治提供技术支持。     

含水介质胶体释放与氨氮吸附分配特征

以天津市滨海地区粉砂为研究对象,采用室内批试验,研究了不同水溶液氨氮浓度作用下含水介质胶体的释放规律,表征了释放的胶体粒径和电位,揭示了含水介质固体颗粒和胶体对氨氮的吸附作用。结果表明:不同水溶液氨氮浓度作用下,含水介质释放的胶体浓度、粒径和电位存在一个临界氨氮浓度。当水溶液氨氮浓度小于临界浓度时,释放的胶体浓度、粒径和电位都逐渐减小;大于临界浓度时,三者随水溶液氨氮浓度变化很小。临界氨氮浓度为70 mg/L时,含水介质释放的胶体浓度为1.4 g/L,胶体平均粒径和电位分别为2.1μm和-16 m V。含水介质固体颗粒对氨氮的吸附等温线符合线性模型。胶体对氨氮的吸附等温线符合对数曲线,吸附量随着水溶液氨氮浓度的增大先快速增加,然后变得缓慢。双电层理论和吸附电中和理论很好地揭示了含水介质释放的胶体浓度、粒径和电位的变化规律。     

Effects of the new nitrification inhibitor 3,4-dimethylpyrazole phosphate (DMPP) on nitrate and potassium leaching in two soils

In this study, soil column was used to study the new nitrification inhibitor 3,4-dimethylpyrazole phosphate (DMPP) on nitrate (NO3--N) and potassium (K) leaching in the sandy loam soil and clay loam soil. The results showed that DMPP with ammonium sulphate nitrate (ASN) ((NH4)2SO4 and NH4NO3) or urea could reduce NO3--N leaching significantly, whereas ammonium (NH4 -N) leaching increased slightly. In case of total N (NO3--N NH4 -N), losses by leaching during the experimental period (40 d) were 37.93 mg (urea), 31.61 mg (urea DMPP), 108.10 mg (ASN), 60.70 mg (ASN DMPP) in the sandy loam soil, and 30.54 mg (urea), 21.05 mg (urea DMPP), 37.86 mg (ASN), 31. 09 mg (ASN DMPP) in the clay loam soil, respectively. DMPP-amended soil led to the maintenance of relatively high levels of NH4 -N and low levels of NO3--N in soil, and nitrification was slower. DMPP supplementation also resulted in potassium leached less, but the difference was not significant except the treatment ASN and ASN DMPP in the sandy loam soil. Above results indicate that DMPP is a good nitrification inhibitor, the efficiency of DMPP seems better in the sandy loam soil than in the clay loam soil and lasts longer.     

Effects of a new nitrification inhibitor 3,4-dimethylpyrazole phosphate （DMPP） on nitrate and potassium leaching in two soils

In this study, soil column was used to study the new nitrification inhibitor 3,4-dimethylpyrazole phosphate （DMPP） on nitrate （NO3^-- N） and potassium （K） leaching in the sandy loam soil and clay loam soil. The results showed that DMPP with ammonium sulphate nitrate （ASN） （（NH4）2SO4 and NHaNO3） or urea could reduce NO3^--N leaching significantly, whereas ammonium （NH4^＋-N） leaching increased slightly. In case of total N （NO3^--N＋NH4^＋-N）, losses by leaching during the experimental period （40 d） were 37.93 mg （urea）, 31.61 mg （urea＋DMPP）, 108.10 mg （ASN）, 60.70 mg （ASN＋DMPP） in the sandy loam soil, and 30.54 mg （urea）, 21.05 mg （urea＋DMPP）, 37.86 mg （ASN）, 31.09 mg （ASN＋DMPP） in the clay loam soil, respectively. DMPP-amended soil led to the maintenance of relatively high levels of NH4^＋ -N and low levels of NO3^--N in soil, and nitrification was slower. DMPP supplementation also resulted in less potassium leached, but the difference was not significant except the treatment of ASN and ASN＋DMPP in the sandy loam soil. Above results indicate that DMPP is a good nitrification inhibitor, the efficiency of DMPP seems better in the sandy loam soil than in the clay loam soil and lasts longer.     

西辽河流域沙土对氨氮的吸附行为研究

采用小型回填式土柱动态吸附实验方法研究了西辽河流域沙土对氨氮的吸附行为。结果表明,西辽河流域沙土对氨氮的吸附行为符合Freundlich吸附等温式和Langmuir吸附等温式,最优模型为Langmuir吸附方程;西辽河流域沙土对氨氮的饱和吸附量在573.81～3 666.16 mg/kg之间,平均为1 733.83 mg/kg。吸附分配系数k在3.13～524.55之间,平均为93.47;沙土对氨氮的吸附方式以化学吸附为主,解吸可逆性较弱。被吸附的氨氮解吸淋失的环境风险较小;沙土氨氮饱和吸附量与土壤有机质含量、粘粒含量和粗粘粒含量呈极显著正相关,影响程度顺序为:有机质含量>粘粒含量>粗粘粒含量;不同利用结构沙土的氨氮饱和吸附量:林地(2 053.87 mg/kg)>农田(1 990.40 mg/kg)>草地(1 356.37 mg/kg)>沙荒地(813.30 mg/kg);农田、林地和草地结构由于土壤有机质和团聚体含量较高,对氨氮的固持能力较强,氨氮流失的环境风险较小,沙荒地结构对氨氮的固持能力最弱。氨氮流失的环境风险最大。     

Adsorption-desorption behavior of acetochlor to soils in the presence of some environmental substances

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＡｌｔｈｏｕｇｈｔｈｅｈｅｒｂｉｃｉｄｅａｃｅｔｏｃｈｌｏｒ [2 ｃｈｌｏｒｏ Ｎ (ｅｔｈｏｘｙｍｅｔｈｙｌ) Ｎ (2 ｅｔｈｙｌ 6 ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ)ａｃｅｔａｍｉｄｅ]ｈａｓｂｅｅｎｕｓｅｄｆｏｒｔｅｎｙｅａｒｓｉｎＣｈｉｎａ,ｌｉｍｉｔｅｄｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｈａｓｂｅｅｎｃｏｌｌｅｃｔｅｄｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｉｔｓｆａｔｅａｎｄｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｔｈｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ.Ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎｓａｒｅｇｅｎｅｒａｌｌｙｓｏｌｄａｓｅｍｕｌｓｉｆｉａｂｌ…     

新疆不同质地土壤对石油类污染物的吸附作用

石油类污染物的迁移转化研究对环境保护及人体健康均有重要意义。由于石油类污染物在不同质地土壤中的吸附行为不同,采用静态吸附实验方法,研究了新疆甘泉堡工业区3种质地土壤(粉土、粉砂、粉质黏土)对石油烃的吸附动力学及吸附热力学行为,进行了吸附动力学和等温吸附拟合,并分析了土壤粒径、有机质含量、pH值及以含盐量对石油烃吸附量的影响。结果表明:粉土、粉砂、粉质黏土对石油烃的吸附均能在240 min达到吸附平衡,平衡吸附量分别为0.7765,0.6763,0.7173 mg/g;吸附能力顺序为粉土>粉质黏土>粉砂,准二级动力学模型(R2=0.9967~0.9989)能够更加准确地描述石油烃在土壤中的吸附过程;等温线为Langmuir型,其吸附平衡常数(K_a)分别为0.6126(粉土)、3.1310(粉砂)和0.1180(粉质黏土),表明石油烃在不同质地土壤中的吸附为单分子层吸附;土壤对石油烃的吸附量随土壤粒径和pH值的减小、有机质含量和含盐量的增加而逐渐增大。     

不同质地湿地土壤碳、氮、磷计量学及厌氧碳分解特征

为了解不同质地湿地土壤碳、氮、磷计量学及厌氧碳分解特征,对闽江河口芦苇和藨草湿地2种质地土壤(壤质土和砂土)的碳、氮、磷计量学及土壤厌氧碳分解特征进行测定与分析.结果表明:壤质土碳为14.61mg/g,氮为1.01mg/g,磷为0.64mg/g,高于砂土碳(9.02mg/g),氮(0.16mg/g)和磷(0.42mg/g).0~40cm壤质土C/N均值低于砂土,C/P、N/P高于砂土.0~40cm壤质土和砂土平均甲烷产生潜力分别为0.0072,0.0019μg/(g·d),CO2产生潜力分别为33.5134,4.9239μg/(g·d),CO2和CH4产生潜力均为壤质土高于砂土.土壤碳、氮、磷的计量学特征对厌氧碳分解具有一定的指示作用.     

水泥土阻隔墙阻控地下水污染

阻隔墙能够有效阻止地下水中的污染物扩散,以水泥土为研究对象,通过渗透实验、稳定性实验、吸附实验及工程案例研究了阻隔墙的性能。结果表明:随着水泥掺量增大,水泥土渗透系数不断降低,粉质黏土、黏质粉土、粉砂水泥掺量分别为12%、20%、25%时,抗渗效果较好。无侧限抗压强度随水泥掺量增加而增大,粉砂水泥土阻隔墙增幅显著。土壤黏粒含量越高,满足水泥土坍落度要求的水灰比越大。等温吸附符合Freundlich模型,水泥土对Cu2+和Zn2+吸附效果较四氯酚和六价铬显著。吸附动力学符合准二级吸附动力学方程,吸附过程主要为化学吸附,粉质黏土水泥土吸附Cu2+和Zn2+的平衡吸附量最高,分别为7.692,7.143 mg/g。工程应用表明,水泥土阻隔墙对地下水石油烃有机污染物具有显著的阻控效果,监测井检测浓度均低于风险控制值。     

膨胀蛭石同步脱铵除磷的影响因素研究

为探讨膨胀蛭石同步脱铵除磷能力,采用静态吸附实验考察了氨氮和磷酸盐共存时接触时间、粒径、pH值以及温度对膨胀蛭石去除氮磷效果的影响。结果表明,膨胀蛭石具有较好的同步脱铵除磷性能,在pH值为7,温度为25℃条件下,用1.00g粒径为80~100目膨胀蛭石对100mL氨氮和磷酸盐浓度分别为50mg/L和10mg/L的模拟污水处理4h后,氨氮和磷酸盐去除率分别达79.4%和93.0%,两者吸附过程均明显表现为"快速吸附,减速平衡"二阶段特征。中性条件下氨氮去除效果最好,酸性或碱性条件有利于磷酸盐去除,温度升高,氨氮去除率下降,磷酸盐去除率上升。等温吸附实验研究表明,膨胀蛭石对氨氮与磷酸盐的等温吸附线均较好的符合Langmuir方程。     

磁河有机污染物在饱和土壤中迁移转化试验研究

通过静态吸附、静态降解和动态土柱试验,研究了磁河废水中有机污染物在土壤饱水条件下的迁移转化行为.实验结果经线性拟合和参数估算,得到弥散系数D=0.0036m2/d,分配系数K_d=0.19cm3/g,降解系数K=0.68 d-1.表明磁河有机污染物在土壤中有较强的吸附和降解能力.      

丙溴磷在土壤中的吸附与迁移行为研究

采用气相色谱(GC-FPD)法建立了丙溴磷在水和土壤中的残留分析方法。结果表明,丙溴磷在水和土壤中的平均回收率在87.18%~103.64%之间,变异系数为4.84%~9.89%;丙溴磷在水和土壤中的最低检测浓度分别为0.005 mg/L,0.05 mg/kg。采用平衡吸附法和薄层层析法研究了丙溴磷在砂土、壤土和粘土中的吸附和迁移特性。结果表明:丙溴磷在砂土、壤土和粘土中的吸附常数Kd分别为12.70、33.65和74.92,土壤对丙溴磷的吸附能力与土壤有机质含量呈正相关,其移动性分别表现为在砂土、壤土中不易移动,在粘土中不移动。