给水管网生物膜对铸铁管道腐蚀速率、腐蚀产物组成及其释放的影响

给水管网是最重要的社会基础设施之一.目前以铸铁和钢管为主的铁质管材在给水管网中仍普遍存在,而这类管材与水接触不可避免的会发生腐蚀现象.腐蚀对给水管网的危害是多方面的,包括:直接对管材产生破坏作用,增加更新维护的成本;管道内壁腐蚀产物的累积影响水的输送能力;腐蚀破坏作用导致管网密闭性降低,造成大量优质水资源漏失;另外,密闭性降低的管网在负压条件下容易引起外界污染物入侵;管内腐蚀产物的释放以及腐蚀层上附着的微生物严重影响管网输配过程的水质安全.然而,给水管网内部的腐蚀以及腐     

缺水、海水淡化与污染

全世界快速的人口增长、城市化和高标准生活加剧了水的短缺,已经导致许多国家(特别是在干旱与半干旱地区)不得不采用海水淡化技术,首要满足家庭需求.在1950与1960年代,海水淡化业商业化.随着成本的大幅度降低和效率的提高,特别是自从1970年代以来,海水淡化已经变成满足家庭需要的一项战略和可靠来源.     

经合组织管道研讨会的报告

在1996年在奥斯陆举行的经合组织关于管道(危险物质释放的预防、准备和应急)研讨会上,专家们一致认为管道提供了一种总体上安全的而且对于某些物质来说重要的输送手段.管道安全记录表明,对健康或环境有显著影响的少数事故已经在经合组织国家中出现.然而,依然存在着显著遏制损失的潜力以及有害后果.此外,轶事性证据表明,一些非经合组织国家有显著较差的安全记录.遏制损失的潜力显著这一点可以用少数几个数字来说明.<管道与瓦斯工业>最近报告说,1996年全世界规划了22000多公里新管道.这些新管道大部分将用来输送天然气,并筹划了几条主要的新输送路线.欧洲-马格里布(非洲)管道项目应于1996年峻工,最终350公里的金田(Goldfield)气管道项目定于1997年峻工,而在欧洲,"转接器"离岸管道项目将把英国与欧洲大陆联系起来.除了油气管道外,很多管道也供应世界各地的化学工业.其中一些管道输送有毒物质,例如乙烯、乙烷、天然气液体、氨和氯.     

缺水、海水淡化与污染

全世界快速的人口增长、城市化和高标准生活加剧了水的短缺，已经导致许多国家(特别是在干旱与半干旱地区)不得不采用海水淡化技术，首要满足家庭需求．在1950与1960年代，海水淡化业商业化．随着成本的大幅度降低和效率的提高，特别是自从1970年代以来，海水淡化已经变成满足家庭需要的一项战略和可靠来源．     

苦咸水反渗透淡化中影响膜面的污染因素

由于苦咸水的化学组成和浓度分布在不同地区有着显著的差异,以及淡化工艺中普遍较高的浓缩因子(concentrate factor,CF)值(在4—10之间),苦咸水反渗透(brackish water reverse osmosis,BWRO)淡化过程中的膜污染现象、类型和程度较海水反渗透(seawater reverse osmosis,SWRO)淡化过程有明显的不同.目前,膜污染已成为BWRO大规模应用于苦咸水淡化领域的瓶颈之一,如何解决这一问题成为该领域的研究热点.本文详细综述了国内外BWRO淡化过程中影响膜面污染因素的应用研究进展,重点介绍了进水来源污染成分及污染倾向、进水水质优劣指标和进水物性对膜面污染的影响;按照分离技术的不同,分类讨论了常规预处理和膜法预处理工艺,指出后者不易受进水水质变化的影响,能够更好地降低膜面污染潜能,并针对目前的研究现状提出了建议.     

含氯胺水管网输配过程中红水现象的产生机理

以北方某城市区域管网为研究对象,考察了该区域管网管材分布情况及氯胺消毒水的水质变化特征.结果显示,该区域管网水质稳定,二次消毒剂氯胺衰减动力学符合氯胺自身降解的二级动力学过程,说明该区域干管输送过程对水质指标影响不大,红水现象主要来自于户线管网.通过旧管道输水模拟实验,对该市因变更水源导致红水现象的过程和机理进行了分析,结果表明,氯胺对铁管材的腐蚀性比氯更强,更能导致金属的溶出;原水中硫酸盐升高能加剧水质对管道的腐蚀性.XRD分析表明,发生过红水的管道α-FeOOH的含量较少,β,γ-FeOOH的含量大于α-FeOOH;而没有发生过红水的管道α-FeOOH含量明显大于β,γ-FeOOH,α-FeOOH可能是铁质管道内壁形成致密保护层从而保持水质稳定的主要成分.     

经合组织管道研讨会的报告

在１９９６年在奥斯陆举行的经合组织关于管道（危险物质释放的预防、准备和应急）研讨会上，专家们一致认为管道提供了一种总体上安全的而且对于某些物质来说重要的输送手段．管道安全记录表明，对健康或环境有显著影响的少数事故已经在经合组织国家中出现．然而，依然存...     

我国城市污水处理现状调查

基于我国水资源现状,并落实＂指导城市污水处理回用等非传统水资源开发的工作＂的职责和满足城市水务一体化的需要,国家水利部组织开展了全国城市污水处理回用现状调查工作,掌握全国城市用水情况、排水情况及排水设施与管道建设情况和排水水质状况,为＂十二五＂期间以及今后我国污水处理回用工作提供借鉴和依据.     

莱州湾地区水资源问题与对策分析

分析了莱州湾地区水资源对气候波动的敏感性，旱涝频率及水资源污染等问题。主要结论有：水资源对气候波动很敏感，降水增加 １０％，全区水资源总量将增加 ２１％；降水减少 １０％，全区水资源总量将减少 ２８％。旱涝频繁， ３０ ａ中共发生等级在涝以上的雨涝１０次，等级在旱以上的干旱１４次。在气候偏旱时期，特大旱共发生４次，而在气候偏湿时期仅发生１次特大旱；在气候偏湿时期，大涝及特大涝共发生４次，而在气候偏旱时期仅发生特大涝１次。该区水资源已受到严重污染；尤其是在海水入浸区，水污染已造成严重危害。     

海水浊度特性和混凝机理的探讨

海水净化除浊是开展海水综合利用首先要解决的问题,而海水混凝则是净化工艺中的关键环节之一.由于海水是一种既有胶体溶液特性又有电解质溶液特性并具有生物活性的溶液体系,因此,海水浊度物质具有许多独有的特性,其混凝机理也与河水不尽相同.本文通过大量实验,对海水的浊度特性和混凝机理进行了较深入的探讨.     

海水水质基准的研究方法与我国海水水质基准的构建(Methods of Deriving Marine Water Quality Criterion and Proposal for Establishment of National Marine Water Quality Criterion in China)

海水水质基准是制定相关海水水质标准的科学依据.论文概要介绍了美国、欧盟和荷兰等发达国家的海水水质基准研究方法体系,给出了关键计算模式、数据要求和定值方法.结合当前我国在海水水质基准研究方面的现状,借鉴国外水质基准研究经验,对我国海水水质基准的研究方法提出了构想,以期为我国开展海水水质基准的研究提供新思路.     

采用电渗析耦合反渗透法分离养殖海水中溶解性有机质

海洋中的溶解性有机质(DOM)是全球碳循环中的重要组成部分,其在全球生物地球化学循环以及区域生态系统对气候的响应方面起着重要的作用.由于DOM组成和结构的复杂性以及海水的高含盐量,导致分离和表征海水DOM存在困难.中国是世界上最大的海水养殖国家,但目前对我国海水养殖中DOM的分离以及表征尚不多见.本研究采用电渗析耦合反渗透(ED/RO)法从海参养殖海水中分离DOM,其溶解性有机碳(DOC)的提取效率为66.8%.通过对原始海水和分离DOM的紫外-可见吸收光谱、光谱斜率进行比较,以及对分离DOM的C∶N物质的量之比的测定,证明ED/RO法可有效地从海参养殖海水中分离出具有代表性的DOM样品.本研究有助于揭示我国近海养殖区DOM在区域碳循环中的循环和转化过程.     

排水管道内不同粒径沉积颗粒物冲刷率的分析与计算

为探究和量化在水流冲刷下,排水管道中不同粒径颗粒物冲刷沉积的过程,本文模拟排水管道内沉积颗粒的冲刷过程.冲刷过程中,粒径较小的悬移质颗粒(小于0.1 mm),在管道沿线取样测得水流中悬浮固体质量浓度(SS);粒径较大的推移质颗粒(0.1—2 mm),测得管道沿线不同位置沉积的颗粒质量.并建立两个数学模型分别计算排水管道内两类颗粒物的冲刷率.研究发现,悬移质颗粒,以水流中SS为依据,可计算出输送通量和冲刷率;推移质颗粒,以管道不同位置沉积下来的颗粒质量为依据,拟合出了管道中的沉积分布函数,是以e为底数的指数函数,可计算出冲刷量和冲刷率.模型计算出的冲刷率呈现出规律性:悬移质颗粒被冲刷成悬浮状态,随水流迁移过程中部分会再次沉积,使得悬移质颗粒的冲刷率从管道前段至中后段逐步降低,如初始沉积质量为100 g的0.045 mm悬移质颗粒,在0.30 m·s^-1的冲刷流速下,计算出管道前段冲刷率为78.94%,最终在管道后段降至13.89%;对于两类颗粒而言,颗粒物粒径越小,冲刷流速越大,初始沉积质量越小,冲刷率越高.     

基于生态足迹法的区域水资源生态承载力计算与评价——以珠海市为例

研究了人类社会对水资源的消耗、对自然生态环境的影响以及该影响的量化方法和量化指标,将生态足迹法引入区域水资源承载力系统,构建珠海市水资源生态承载力计算模型,分析计算水资源供给对区域经济社会发展的生态承载力,并对该地区的水资源生态承载力进行生态盈亏和敏感性评价.结果表明,总体上珠海市水资源系统呈现生态亏损,亏损率为37%,水资源生态承载呈现超载现象,珠海市城市化进程中流动人口增长对区域水资源的生态承载压力较大.研究结果还表明,将生态足迹模型运用到地区水资源承载力中具有较高的可信度,对地方尺度具有适用性.     

温度对海水微絮凝-超滤工艺的影响

采用微絮凝-超滤工艺处理不同温度的海水,研究了温度对有机物的去除效果、絮体特性以及超滤膜通量的影响规律.以三氯化铁为絮凝剂,分析了微絮凝-超滤对海水UV254、DOC及三维荧光光谱的影响,监测了不同海水温度下微絮凝过程中产生絮体的絮凝指数、分形维数等特性,考察了微絮凝对超滤膜污染的减缓作用.实验结果表明,当FeCl_3投加量为1.0 mg·L~(-1)时,对5℃、10℃、15℃、20℃海水的UV254去除率分别为84.4%、81.3%、78.1%、71.9%,DOC去除率分别为81.8%、75.8%、65.0%、57.5%,微絮凝-超滤工艺对低温海水的去除效果优于常温海水,可去除海水中的芳香族蛋白类和腐殖酸类有机物;温度对絮凝指数FI的影响较小,说明其不同温度下微絮凝形成的絮体粒径变化不大;但低温海水形成的絮体分形维数要小于常温海水,说明低温海水的絮体结构更加疏松,疏松的絮体结构更有利于减缓后续超滤膜通量的下降.     

庄河青堆子湾海水和沉积物重金属分布特征

利用电感耦合等离子体质谱仪和测汞仪对庄河青堆子湾近岸海水和沉积物中重金属含量进行了测定,分析了其时空分布特征及其与其它环境要素之间的相关性,同时对重金属污染状况进行了评价.结果表明,海水和沉积物中的Zn元素含量相对偏高;海水中Cu、Zn、Cd、Pb、Cr的分布受到相同因素的影响;青堆子湾近岸海水和沉积物受重金属污染尚不明显.     

黄土高原地区水资源承载力动态变化及灰色拓扑预测——以山西、陕西、宁夏、甘肃四省为例

研究水资源承载力对促进区域水资源的合理开发和保证经济可持续发展具有十分重要的作用.文章采用模糊综合评价方法,以水资源利用率、降水量、人均占有水量和生态用水量作为评价因素,首次对黄土高原水资源承载力进行了大尺度综合评价,并建立灰色拓扑预测模型对其动态变化进行预测,在此基础上提出了黄土高原水资源可持续利用对策.结果表明:黄土高原四省水资源承载力在1994-2004年间总体上呈缓慢上升趋势,水资源开发潜力呈微弱增大趋势;但值得注意的是,黄土高原水资源开发已有一定规模,其水环境仍十分脆弱,需要进一步作好节水和水资源的保护工作.     

近岸海水中全氟化合物的液相色谱-离子阱质谱法测定

建立了利用高效液相色谱-电喷雾离子阱质谱(HPLC-ESI-IT-MS/MS)测定近岸海水中多种常见全氟化合物(PFCs)的分析方法.采用固相萃取法(SPE)对海水中的PFCs净化富集,用HPLC-ESI-IT-MS/MS多反应离子监测(MRM)模式对各组分(全氟己烷磺酸、全氟辛烷磺酸、全氟辛烷磺酰胺、全氟己酸、全氟庚酸、全氟辛酸、全氟壬酸、全氟癸酸、全氟十一酸、全氟十二酸)进行测定.在最佳实验条件下,采用基质匹配标准曲线法定量,以消除海水基质的影响,8种目标化合物的检出限介于0.50—1.00 ng·L-1,9种PFCs的回收率在71.0%—130.2%之间,能满足近岸海水中多种PFCs检测的要求.青岛沿岸表层海水样品测定结果显示,全部采样站点的海水样品中均检测到≥4种PFCs,说明青岛沿岸海水中已有一定程度的PFCs污染.     

四溴双酚A在近岸海水中的光降解动力学研究

四溴双酚A(TBBPA)是水环境中被经常检出的一种新型污染物,因其具有潜在的生态与健康风险而备受关注.本研究考察了模拟日光照射下,TBBPA在纯水、淡水和海水中的光降解行为.结果表明,TBBPA在海水中的光降解慢于其在纯水和淡水中的光降解,海水中溶解性物质对TBBPA的光降解总体表现为抑制作用.选用提取自黄海水中的溶解性有机质(H-DOM)和Suwannee河天然有机质(SRNOM),研究了DOM对TBBPA光降解的影响,发现DOM主要通过竞争光吸收抑制TBBPA的光降解,但H-DOM的抑制作用弱于SRNOM.还考察了Cl~-和Br~-对TBBPA光降解的影响,发现Cl~-通过淬灭单线态氧和激发三线态TBBPA而抑制TBBPA的光降解;Cl~-的离子强度效应及Br~-对TBBPA的光降解没有显著影响.基于测定的数据,预测了TBBPA在黄河三角洲区域的淡水、河口水和海水中的光降解速率常数.结果表明,TBBPA在表层海水中的光降解速率最慢,但当水深超过0.05 m时,其在海水中的光降解速率会超过在淡水和河口水中的光降解速率.本研究对评价TBBPA在近岸海水中的归趋具有重要意义.     

基于改进微库仑法的海水可吸附有机卤素测定

对可吸附有机卤素(adsorable organic halogens,AOX)测定方法的研究主要集中在河流湖泊等饮用水相关的领域,而海水中的测定方法关注较少.受海水中高浓度的无机卤素离子的影响,传统的微库仑法在测定海水中AOX时精密度会下降并产生较大的正偏差.通过对传统的微库仑法进行改进,采用活性炭振荡吸附法-玻璃棒...