环境中的微塑料:赋存、检测及其危害

近年来，由个人护理品及废旧塑料直接或间接产生的微塑料不断地在各种环境介质中被检出，且微塑料会对生态系统产生各种危害，因此对微塑料的研究受到越来越广泛的关注。阐述了微塑料在水体、沉积物、沙滩和生物体中的赋存情况，介绍了微塑料的采集与分离方法，以及定性与定量分析方法。指出微塑料对环境及生物体产生的危害，提出现阶段研究存在的主要问题，并对今后的研究方向进行了展望。     

自然环境中微塑料样品的采集与分离方法

综述了自然环境中微塑料样品采集与分离方法的研究进展,介绍了水环境、土壤与沉积物、环境空气、生物体等不同介质中微塑料的采集方法、技术原理和使用条件,以及密度分离、筛选分离、滤膜过滤等分离提取和预处理方法,提出了建立统一的微塑料采样指南,开展空气中微塑料富集、采样、分离和检测标准方法研究等建议。     

微塑料污染现状及对海洋生物影响的研究进展

综述了微塑料的主要来源、空间分布及我国水体和沉积物中微塑料的污染现状,以及微塑料与有机污染物的复合污染影响,并从海洋生物摄食微塑料、微塑料与污染物的复合生态风险、微塑料对水生生物的承载作用、微塑料在食物链中的传递及对人类健康的风险4个方面探讨了微塑料对海洋生物的影响。指出,采样方法和分析技术的标准化、微塑料-污染物复合体的毒性效应机制、微塑料对人类健康风险的评估是未来的重点研究方向。     

分子光谱技术在水体微塑料监测中的应用

水域、陆地和空气中的微塑料污染不仅对人们赖以生存的生态系统有潜在危害，而且对人类的身体健康存在持续性危害。针对这些污染问题开展研究的首要任务之一就是需要鉴定微塑料的成分，从而明确可能产生污染的源头以及引起污染的途径。分子光谱技术是鉴别微塑料最常用的分析方法之一，尤其是红外光谱法和拉曼光谱法。建立了基于分子光谱技术的水体微塑料检测方法，可实现对水体中1～5 000μm尺寸范围内的微塑料的自动化测试。其中，尺寸大于10μm的微塑料颗粒物可以通过显微红外光谱仪进行检测，尺寸大于1μm的微塑料颗粒物可以通过显微拉曼光谱仪进行检测。该方法操作简单、检测速度快、结果呈现直观，可作为微塑料检测的有力工具。     

水体沉积物中有毒有机污染物的监测研究进展

介绍了水体沉积物中有毒有机污染物监测的预处理技术,重点评述了我国水体沉积物中主要有毒有机污染物多环芳烃、多氯联苯和有机氯农药的监测研究现状,认为水体沉积物中有毒有机污染物研究领域今后发展的重点和方向是广泛开展国内主要河流、湖泊、海洋的监测研究和其在水体环境中的迁移及转化机理、生殖毒性以及污染消减与修复技术研究;加强新型预处理技术及其与大型仪器联用技术的研究;尽早建立水体沉积物中有毒有机污染物的监测方法标准及污染评价标准。     

不同水体沉积物中磷的形态分析

磷是生态系统中必不可少的营养元素,其含量与水体的营养程度密切相关,过剩的磷会导致水体富营养化,使生态平衡遭到破坏.就不同水体沉积物中磷的形态进行了分类综述,归纳总结了不同水体沉积物中磷的形态以及分布特征,并且进一步概述了影响沉积物中磷向水体释放的因素.     

泥沙水样中微塑料纤维的分离与泥沙去除研究

建立了一种泥沙水样中分离微塑料纤维和去除泥沙的方法。选取聚酰胺6(Polyamide 6,PA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(Acrylonitrile butadiene styrene copolymers,ABS)、聚丙烯(Polypropylene,PP)颗粒,制备长度(1±0. 25) mm,宽度(200±30)μm的微塑料纤维;分别混合不同质量(0,0. 01,0. 05,0. 25,1. 25,6. 25 g)经30%过氧化氢消解和饱和氯化钠(1. 2 g/m L)、碘化钠溶液(1. 8 g/m L)浮选后的自然泥沙;以探究在不同泥沙质量下,静置阶段投加氯化钠颗粒对玻璃漏斗中微塑料纤维分离效率以及泥沙去除率的影响,并与不投加氯化钠和容量瓶浮选法作比较。结果表明,在静置阶段添加氯化钠颗粒效果较优,对3种微塑料纤维的平均分离效率和泥沙的平均去除率分别为87. 78%和98. 33%。实验结论可为微塑料分离提取方法的优化提供参考。     

微塑料污染监测现状与研究进展

微塑料(粒径小于5 mm的塑料颗粒和碎片)普遍存在于水体、陆地表层土壤和空气中,严重影响着生态环境安全及人类健康。微塑料污染监测是环境污染治理与生态保护的重要数据基础。首先,在介绍国内外微塑料监测和研究进展的基础上,分析了微塑料污染的来源及其在陆地和水环境中的赋存状态、迁移转化路径。其次,分析了发达国家和地区在微塑料原位监测网布设、样品采集、分析测试和数据模型等方面的技术特征,对国内微塑料监测技术与方法进行了总结。最后,结合现阶段我国在微塑料监测和污染防治方面的不足,初步提出了针对我国微塑料污染监测技术发展和监测体系建设的对策建议,阐述了数据模型方法在微塑料污染监测中的重要作用。研究成果可为我国“十四五”期间微塑料监测网络和监测体系建设等提供参考和借鉴。     

水体中重金属形态分析的实验方法综述

概述了以实验分离测定为手段的水体重金属形态分析方法,详细介绍了天然水中重金属的形态分离检测方法及沉积物中重金属的形态提取方法,评价了各种分析方法的优缺点。     

黄河包头段环境中α-HCH的迁移与残留的动态模拟

以黄河包头段作为研究区域,α-HCH作为研究对象,利用稳态假设的逸度方法,建立符合包头段污染特征的微分方程组,利用MATLAB 6.5求出该方程的稳态解和随时间变化的微分解,模拟出环境各相中稳态时各种迁移过程的年迁移量,得出年迁移量大小顺序:水体>悬浮颗粒物>沉积物>大气;该段的α-HCH主要迁移来源为水体迁移和悬浮物迁移,迁移量分别为1.68t/a和1.34t/a;稳态时α-HCH在河流环境中的残留以沉积物为最多,其残留量达38.56kg,与实测结果数量级相吻合,且在沉积物中达到稳态的时间也是最长的,约为53年。     

土壤微塑料监测技术现状及方法标准化建议

系统梳理土壤微塑料监测全过程技术方法,包括样品采集和制备、识别与定量、质量保证与质量控制(QA/QC)等环节,比较各方法优缺点,探讨土壤中微塑料监测方法标准化措施,建议完善土壤微塑料监测全过程QA/QC,制定涵盖全流程的监测技术规范,有序建立针对不同监测目标的分析方法标准体系,为土壤微塑料的监测与评估提供技术支撑。     

环境中土壤微塑料研究热点及趋势可视化研究

为探究微塑料的研究现状、热点及趋势,以Web of Science核心合集数据库及中国知网(CNKI)数据库为数据来源,利用CiteSpace等软件绘制作者及机构共现网络图谱、区域分布特征图谱、关键词共现网络图谱和参考文献共被引图谱等,对环境微塑料尤其是土壤微塑料的研究现状及热点进行可视化分析。结果表明:微塑料研究自2016年开始逐步加强,其中土壤微塑料的研究热度在2021—2022年迅速上升;对于土壤微塑料,丰度分布、污染机制和健康风险等是当前研究的热点;完善土壤微塑料检测方法体系,探寻合适的土壤微塑料污染治理和管控方法及对策,对于维护生态安全和保障人体健康具有重要意义。     

典型污水处理厂微塑料赋存特征研究

于2021年对镇江市3家典型污水厂水样开展微塑料调查,采用电子显微镜和拉曼光谱仪对水样进行检测分析.结果表明:样品中检出14种微塑料,其中聚乙烯(PE)占比在40％左右,聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等的占比在5％～40％,尼龙(PA)、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、聚甲基丙烯酸...     

大辽河入海口水质在线自动监测系统取样工程的建设与维护

介绍一个以自吸喷射泵为取样泵的水质自动监测系统取样工程建设方案及其日常维护措施。适用于河口和四季分明水域建设水质自动监测站需要,更可在其他类型水域建站时借鉴使用。     

Some potential hazardous trace elements contamination and their ecological risk in sediments of western Chaohu Lake, China

The Chaohu is one of the largest five freshwater lakes in China. It provides freshwater for agriculture, life, and part of industry. The quality of water becomes worst and worst due to the toxic matter. In this study, we collected the samples from the sedimentary mud in the lake. The distribution of some potential hazardous trace elements (Cu, Ni, Cr, As, Pb, Cd, and Hg) in the sediments of western Chaohu Lake, has been determined and studied, and the enrichment factors, the index of geoaccumulation, and potential ecological risk were analyzed and calculated. The results show that: the levels of selected potential hazardous trace element vary from different sampling sites and significant anthropogenic impact of Pb and Cd occur in sediments. The contamination rank of Pb and Cd are moderate, and Pb has a light potential ecological risk, but Cd is heavy. The total potential ecological risk of the selected hazardous trace elements in this study in Chaohu Lake is moderate. Cluster and correlation analysis indicate that the selected potential hazardous trace element pollutant has different source and co-contamination also occur in sediments.     

大体积水中痕量POPs的联动采集装置及其性能评价

天然水体中的痕量持久性有机污染物(POPs)的定量分析通常需要采集大体积水样.针对大体积水样在过滤和吸附富集过程中滤膜易堵塞且耗时费力的缺点,研制了一种固液分离过滤-吸附富集联动装置.该装置主要由粗过滤器、离心分离屏、倒置微孔过滤器、固相吸附柱、流速控制阀和真空泵组成.与传统的滤膜过滤方式相比,其过滤效率提高了约1.5...     

典型水生生物中微塑料的累积、清除及食物链传递效应

以环境中双壳类、鱼类及节肢类等水生生物为对象，介绍了其对微塑料的累积与清除，重点分析了微塑料特性、生物特性和食物等因素对微塑料生物累积与清除的影响，并进一步概述了微塑料沿水生食物链的传递效应，阐述了其对复合污染物食物链传递的影响过程。结果发现，微塑料在水生生物中的累积、清除与其自身尺寸、形态和聚合物类型等密切相关，水生生物的结构特异性是干扰微塑料从生物体内排泄的重要因素，有无食物的环境条件是调节双壳类和节肢类生物对微塑料累积与清除的重要路径；微塑料虽然可以通过食物链由低营养级向高营养级传递，但不一定会产生生物放大效应；微塑料的载体效应导致其复合污染物的食物链传递过程发生改变，共存污染物在生物体内的释放和吸收时间是调控微塑料复合污染物食物链传递能力的重要因素。     

Water pinch analysis for water and wastewater minimization in Tehran oil refinery considering three contaminants

This study aims to find an appropriate way to minimize water utility in the petrochemical and petroleum industries due to high rate of water consumption. For this purpose, Tehran oil refinery has been well studied. In this research, three key contaminants including suspended solid, hardness as well as COD have been considered to analyze the water network. In addition, the potential of water reuse was studied for all methods. These key contaminants once were analyzed separately as a single contaminant and the amount of required freshwater was calculated for them. In this stage, amount of freshwater was reduced to about 60.9 (17%), 203 (59.7%) and 143 m³/h (42.5%) in terms of suspended solids, hardness, and COD, respectively. Water minimization within operations for suspended solids is less than two others. Therefore, this is a limiting contaminant and can be selected as a key contaminant. In the next stage, three contaminants were analyzed two by two based on their mass transfer. Results show that, in the targeting for minimization based on the suspended solids and hardness, the amount of required water is reduced to 142.74 m³/h or 42%. This amount for suspended solids and COD is equal to 86.3 m³/h (26%) and for COD and hardness is 124 m³/h (37%). Analyzing the methods shows that the method based on the double contaminant gives more precise results rather than single contaminant.