典型印染废水处理过程中芳香烃化合物的污染特征及污泥生态风险评价

采用GC-MS测定了典型综合印染废水处理厂废水和污泥中芳香烃化合物的含量.结果表明,原水中苯系物总量为203.96±15.18μg·L-1,其中二甲苯占62.7%,尾水中苯系物总量为0.2±0.029μg·L-1,整个处理工艺对苯系物的去除效率为99%.原水中多环芳烃(PAHs)总浓度达1349.51±35.77 ng·L-1,以3—6环为主,主要富集在颗粒物上.整个工艺对PAHs的去除效率为95%,尾水中PAHs总浓度为65.81±20.99ng·L-1,以2—3环为主.干污泥中PAHs含量高达2996.10±151.0 ng·g-1,污泥吸附为水相中PAHs去除的主要机理之一.印染污泥直接填埋或农用会引起潜在的生态危害.     

污泥填埋稳定化过程中的物理、化学性状变化

污泥在生物反应器填埋场内主要是一个厌氧降解的过程,不断发生着各种物理、化学变化.随着填埋时间的增加,污泥的容重、密度、孔隙度和粒度都有不同程度的增加.填埋220 d后污泥的孔隙度与土壤的孔隙度相当,当矿化污泥园林绿化或农用时,适宜的孔隙度有利于土壤的保水性和通气透水性,有利于植物根系的发育.污泥平均颗粒粒径和中值颗粒粒径分别从初始的37 μm和13μm增加到填埋400 d时的143μm和70 μm.研究表明:污泥颗粒粒径的增大有利于水分的快速排出以及填埋场的加速沉降.污泥的挥发性有机物(VM)和总有机碳(TOC)含量分别从填埋初期的44.7%和23.5%降到700 d时的24.2%和13.5%.在填埋过程中,脱氢酶活性从6.72 mg TF/g.6 h增加到13.9 mg TF/g.6 h.大麦和白菜种子发芽率和发芽指数分别从填埋初期的13.8%和18.7%曾加到填埋500 d时的71.6%和76.5%.大麦和白菜种子都在填埋500 d时发芽指数超过60%,污泥可以直接用于园林绿化.随填埋时间的增加,污泥的稳定化程度不断提高,植物毒性逐渐降低.     

椒江口水体和生物体中典型有机污染物的浓度水平及来源初探

研究了椒江口海水、沉积物和生物体中苯胺、硝基苯、多氯联苯、多环芳烃的浓度水平及来源,评价了各种有机污染物在沉积物和生物体内的富集情况.结果表明,椒江口海水中苯胺、硝基苯、多氯联苯(PCBs)、多环芳烃(PAHs)的浓度范围分别为9.3-105.1μg·l-1,46.2-268.5μg·l-1,57.5-519.3ng·l-1和356.9-1021.4 ng·l-1;沉积物中苯胺、多氯联苯、多环芳烃的浓度(干重)范围分别为0.76-1.12μg·g-1,5.78-10.42 ng·g-1,77.5-165.4 ng·g-1;生物体中PCBs、PAHs的浓度(湿重)范围分别为19.51-20.62 ng·g-1,0.11-1.03 ng·g-1.生物体内PCBs的富集倍数高于PAHs,而沉积物中PAHs的富集倍数高于PCBs.海水、沉积物中的苯胺和硝基苯主要来自源于椒江口化工废水的排放,PAHs主要来源于台州火力发电厂的燃烧污染,PCBs主要来源于废旧电器拆解业污染物的排放迁移.     

城市垃圾处理的新动向——生物反应器填埋场技术

基于传统垃圾卫生填埋场的不足，介绍了生物反应器填埋场及其对垃圾和渗滤液中污染物的有效去除和阻滞机理，总结了生物反应器填埋场降低渗滤液污染强度、增加填埋场有效容积、提高产气量、加速填埋声稳定、降低垃圾处置成本等优势，概括了生物反应器填埋场设计和操作支行要素，提出了今后的发展方向。     

生物反应器填埋场稳定技术

通过模拟实验研究了污泥接种、回灌前对渗滤液进行加热、不同的渗滤液回灌频率对生物反应器填埋场稳定进程的影响。研究表明，污泥接种、回灌前对渗滤液进行加热、较高的环境温度均有利于生物反应器填埋场快速稳定，垃圾填埋前期较低的渗滤液回灌频率有助于生物反应器填埋场快速进入产甲烷阶段，后期较高的渗滤液回灌频率则有利于填埋垃圾较快稳定。     

垃圾填埋场渗滤液地下原位脱氮技术综述

氨氮是城市垃圾厌氧填埋过程中产生的常见的污染物。由于氨氮的持久性和生物毒性,生活垃圾填埋场渗滤液中氮的脱除已引起了人们的高度关注。文中结合国内外的研究现状的基础,论述了厌氧渗滤液回灌、强制通风好氧填埋、准好氧填埋和生物反应器填埋四种垃圾渗滤液原位脱氮处理技术的原理、技术特点、工程投资、运行成本以及处理效果等;指出了垃圾填埋场渗滤液原位脱氮技术的未来研究重点:填埋场内脱氮机理和脱氮速率的深入研究、工艺控制优化研究以及生物反应器填埋的实际应用设计研究。     

城市污泥好氧堆肥过程中重金属的形态转化

城市污泥是一种富含作物生长需要的多种养分的生物固体废弃物,但重金属问题又成为影响污泥农用的关键因素,而重金属的生物活性、迁移性及毒性不仅取决于总量,很大程度上取决于其存在的形态.该实验通过调节城市污泥的水分和C/N比,利用笔者所在课题组自行开发的好氧堆肥反应器进行城市污泥堆肥处理,经过为期20 d的好氧堆肥处理,研究堆肥前后污泥中的重金属总量和化学形态的变化.实验结果表明:堆肥处理由于添加能源调理剂等,使堆肥产品中的重金属含量低于原污泥,符合了农用污泥污染物控制标准;同时堆肥也改变了重金属的化学形态,降低了剧毒性的Cd的生物有效性.对污泥及堆肥的重金属形态研究发现:大部分重金属主要以残渣态形式存在,生物毒性很小,农用时的重金属污染度也很低.     

利用化学分析和生物毒性监测方法综合评价污水污泥环境影响的研究

利用化学分析和发光细菌生物毒性联合检测方法评价了上海地区7处污水处理厂污水污泥(分别用S1～S7表示)中主要污染物水平和毒性大小.结果表明,污水污泥样品S5和S7的重金属超过CJ/T 309-2009《城镇污水处理厂污泥处置农用泥质》标准和全国平均水平,主要超标重金属为Cd、Hg和Cu;污水污泥中多氯联苯、有机氯农药和二(噁)英类含量与组成则处于安全水平;样点S1～S6的多环芳烃(PAHs)平均含量低于CJ/T 309-2009中A级标准与欧盟和美国关于污水污泥的土地倾倒标准,但样点S7的w(ΣPAHs)达到34.61 mg·kg-1,超过CJ/T 309-2009最高允许限值的6倍.污水污泥浸出液化学分析结果表明,PAHs和重金属含量低于GB 5085.3-2007《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》和欧盟EN 12457.2-2002 《废弃物表征浸出颗粒废弃物和污泥浸出一致性试验》标准,但所有样点的溶解性总有机碳均超过欧盟EN 12457.2-2002标准.发光细菌综合生物毒性结果表明:样点S3的综合毒性最高,S1、S6和S7次之,S2、S4和S5较低,以生活污水为主要来源的污水污泥的综合生物毒性较高.该结果可为污水污泥的后续处理和处置提供基础数据.     

福建省沿海独立岛屿(东山岛)大气颗粒物中多氯联苯的区域背景

为了研究海洋背景区域大气中多氯联苯(PCBs)的污染状况,于冬、春和夏季在福建省沿海岛屿东山岛连续采集大气颗粒物样品.结果显示,东山岛大气颗粒物中PCBs浓度范围为0.11—16.95 pg·m~(-3),平均值5.53±4.31 pg·m~(-3).通过对比其他区域发现,东山岛大气颗粒物中PCBs处于较低水平,其含量与海洋背景区域相当.PCBs浓度季节变化明显,表现为冬春季高而夏季低.冬季,PCBs以高氯取代化合物为主,而春、夏季以低氯取代化合物为主.气团来源的季节性变化、气象条件参数(如降雨量、温度、大气压、风速、相对湿度、水气压)是影响PCBs浓度变化的主要因素.东山岛大气颗粒物中PCBs的干沉降通量为1.34 ng·m~(-2)·d~(-1),冬春季沉降通量明显高于夏季,按照东山岛海域覆盖面积(36200 km~2)估算,每年PCBs以干沉降入海通量约为12.84 kg.     

硝酸辅助超声作用强化污泥中Cd和As的沥出

利用硝酸辅助超声强化污泥中Cd、As沥出实现污泥的农用.研究结果表明,在1.6 W·mL~(-1)超声30 min条件下,污泥中Cd的溶出率高达53.72%;在1.2 W·mL~(-1)超声30 min条件下,污泥中As的溶出率高达58.63%,污泥中镉和砷的含量由6.80 mg·kg~(-1)、91.13 mg·kg~(-1)分别降低至4.61 mg·kg~(-1)和54.66 mg·kg~(-1).在0.04 mol·L~(-1)硝酸辅助下,污泥中Cd和As的含量进一步降至4.25 mg·kg~(-1)和48.16 mg·kg~(-1),完全满足我国农用污泥中污染物控制标准要求(Cd≤5 mg·kg~(-1),As≤75 mg·kg~(-1)).硝酸辅助低频超声处理后,污泥中交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态镉和砷含量明显下降,有机物结合态和残渣态镉和砷含量显著升高.结果表明,硝酸辅助低频超声可以使污泥中镉和砷高效沥出,实现污泥安全农用.     

松花江干流鱼体中的多环芳烃分布特征与营养级转移评估

采集松花江干流4个断面2种鱼类共30个鱼体样品,分析测定了沿江地区居民经常食用的鲫鱼和鲤鱼中多环芳烃(PAHs)的含量与分布特征.同时,分析了鱼体中PAHs的暴露水平与来源.结果表明,松花江干流水质中鱼体PAHs的平均浓度范围是0.008—2.337μg·kg-1脂重,其中菲是主要的污染物,鲫鱼和鲤鱼体内检出率分别为43.6%、41.4%.研究了PAHs的营养级转移,研究发现PAHs的生物放大因子范围分别是0.91—1.9和0.83—2.49,结果表明大部分污染物在食物链中出现了生物放大现象.     

垃圾填埋场恶臭气体的指纹谱

为研究垃圾填埋场恶臭污染排放现状,采用GC-MS方法分析研究了天津某垃圾填埋场春、夏季节不同采样点臭气中物质组成及主要组分含量.在所采集的样品中定量分析了111种物质,从中筛选21种物质并根据其归一化浓度值建立了各采样点的指纹谱图.结合物质嗅阈值和指纹谱分析,初步识别了各采样点的典型恶臭污染物,垃圾倾倒区包括硫化氢、甲苯、二甲二硫醚、甲硫醚、乙苯;填埋区包括甲苯、二硫化碳、乙醇、乙苯、乙酸乙酯;填埋气包括甲苯、乙苯、对二甲苯、邻二甲苯、甲硫醚.根据物质谱相似性分析,下风向恶臭物质组成主要受填埋区中恶臭污染物的影响.     

太湖胥口湾表层水和沉积物中多环芳烃的浓度水平及生态风险

多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)是环境中普遍存在的稠环类化合物,由于其对人体健康和生态环境产生较大危害,美国环保局将16种PAHs列为优先控制的污染物。PAHs也是太湖流域的主要污染物之一。作为华东地区的重要水系和水源地,研究太湖环境质量的变化对改善太湖流域水生生态系统和提高沿岸居民身体健康具有重要意义。论文研究了太湖胥口湾水域表层水和沉积物的PAHs。结果显示,表层水和沉积物的PAHs总浓度分别为7.2~83 ng·L~(-1)和66~620ng·g~(-1)干重;年均值为29 ng·L~(-1)和218 ng·g~(-1)干重;年均毒性当量浓度为2.4 ng·L~(-1)和28 ng·g~(-1)干重。沉积物中的主要污染物为荧蒽、芘和,影响毒性当量浓度的主要是苯并(a)芘和二苯并(a,h)蒽。4环PAHs在沉积物中占主要,其浓度百分比为44%~48%,而5环PAHs则占毒性当量总浓度的90%以上,说明其危害主要来自5环PAHs。PAHs特征化合物比值分析表明,胥口湾沉积物中PAHs主要来源于煤和木材燃烧,表层水大部分为燃烧和石油的混合来源。污染水平的时空变化特点为丰水期(8月)表层水PAHs浓度偏高,沉积物偏低。湖区和湖岸的PAHs浓度只在丰水期有显著差异,表层水PAHs浓度湖区高于湖岸,沉积物相反;其他时期湖区和湖岸PAHs浓度无显著差异。根据加拿大沉积物环境质量标准,胥口湾整体生态风险水平较低。从时空分布特征来看,个别生态风险较高的点主要分布在湖岸,5月平水期可能是沉积物中PAHs生态风险较高的频发期。     

垃圾填埋场覆膜与暴露作业区异味污染特征

随着城市化进程的加快,垃圾填埋场散发恶臭气体造成的异味污染日益严重.近年来新型卫生填埋场开始采取覆膜处理来控制填埋区表面异味污染物释放.本论文对比研究了不同季节填埋场覆膜与暴露作业区表面气体污染物组分和异味污染程度,结果表明,覆膜区夏、秋、冬季节气体污染物总化学浓度相比暴露区分别降低了12.4%、30.7%、43.6%,臭气浓度同比下降61.8%、62.1%、78.6%.7类检出组分中芳香族化合物、含氧化合物、含氮化合物、卤代物和长链烷烃由于具有相似的释放来源而化学浓度相关性显著.     

城市污泥农用对生菜理化指标和品质的影响

通过盆栽试验研究了城市污泥农用时对生菜(lactucae)生理特性和品质的影响.实验结果表明,随着污泥施用量的增加,生菜的蒸腾速率呈现明显的上升趋势,当施用量为8 g·kg-1时蒸腾速率达到极大值,当施用量大于8 g·kg-1时生菜蒸腾速率开始减小.随着污泥施用量的增加,叶绿素a、叶绿素b含量呈现一定的波动变化,基本表现为在施用量为4 g·kg-1达到极大值,大于4 g·kg-1以后,基本呈降低趋势.随着施用量的增加,生菜中类黄酮,呈现先急剧增加然后逐渐减少的趋势,极大值出现在施用量为6 g·kg-1时.品质研究结果表明,可溶性糖的含量呈波动形变化,并且可溶性糖的含量的变化略微滞后于叶绿素含量的变化,极大值在施用量为6 g·kg-1时.含水量、可溶性蛋白和抗坏血酸的含量呈现先急剧增加然后逐渐减少的趋势,极大值分别出现在施用量为12 g·kg-1、6 g·kg-1和8 g·kg-1.生菜中硝酸盐的含量随施用量的增加呈现先降低然后逐渐增加的趋势,最佳量为10 g·kg-1.说明施加适量的污泥促进生菜的生长,有利于生菜品质的提高;而施加过量的污泥抑制生菜的生长并不利于品质的提高.对于生菜而言,有利于生长和品质提高的最佳施用范围为:6～10 g·kg-1.     

城市典型工业生产区及附近居住区土壤中PAHs污染特征

用气相色谱法对土壤中多环芳烃的质量分数进行了测定。根据对南京某炼焦厂、某炼钢厂、某芳烃厂、某炼油厂、某化肥厂和附近居住区土壤中 PAHs 的监测结果,首次报导了南京地区典型工业生产区(厂区)和附近居住区土壤中 PAHs 的污染特征。结果显示,炼焦厂厂区土壤中 PAHs 的质量分数最高,达到 17638.1 μg/kg,化肥厂最低,仅为 287.5 μg/kg,各行业土壤中 PAHs 的质量分数水平从高到低顺序为:炼焦厂>炼钢厂>芳烃厂>炼油厂>化肥厂。炼焦厂土壤中 PAHs 的特征因子主要是苯环数在 3~5 之间的芳烃化合物,特征因子质量分数之和占 PAHs 质量分数的百分率为 96.3%;炼钢厂土壤中 PAHs的特征因子主要是苯环数在 3~4 之间的芳烃化合物,特征因子质量分数之和占 PAHs 质量分数的百分率为 46.8%;炼油厂土壤中 PAHs 的特征因子主要是苯环数在 3~4 之间的芳烃化合物,特征因子质量分数之和占 PAHs 质量分数的百分率为 57.1%;芳烃厂土壤中 PAHs 的特征因子主要是苯环数在 3~4 之间的芳烃化合物,特征因子质量分数之和占 PAHs 质量分数的百分率为 52.2%;化肥厂土壤中 PAHs 的特征因子主要是苯环数为 2 的苊烯、苊,特征因子质量分数之和占 PAHs 质量分数的百分率为 24.6%。在本次调查的 5 种类型工业生产区土壤中 PAHs 污染的特     

城市污水污泥中PCBs的分析及其QA/QC研究

采用正己烷/丙酮混合萃取剂索氏提取污泥,浓硫酸洗涤和硅胶层析柱净化分离出纯净的PCBs,以毛细管GC-ECD和内标法对PCBs定量,并进行了QA/QC研究.以实际城市污水污泥作为加标基质,方法的检测限为0·92—2·82ng·g-1(干重),19种PCBs同族体的回收率为54·2—140·6%,相对标准偏差为6·5—15·3%,满足US EPA对PCBs回收率的要求.经过3次平行分析,城市污水污泥中含有12种PCBs,PCBs总量的平均值为115·73ng·g-1(干重),相对标准偏差为9·57%.     

垃圾填埋场中新型污染物的研究进展

近些年来,含有新型污染物(Emerging contaminants,ECs)的产品大量生产与使用,越来越多的ECs通过各种途径进入垃圾填埋场,继而随着填埋进程再次迁移进入各种环境中.因此,垃圾填埋场已成为ECs主要的"汇"和"源".本文在总结ECs(药物及个人护理品、抗性基因、全氟化合物、工程纳米材料等)的特点,分析填埋场中ECs的来源基础上,从ECs在填埋场中的污染水平、迁移途径以及处理技术三方面综述了国内外最新研究进展,并对今后该领域的研究方向进行了展望.     

辽河沉积物中多环芳烃的污染水平与特征

测定了辽河干流15个沉积物样品中16种EPA优先控制多环芳烃的含量.结果表明,辽河沉积物中总PAHs含量介于27.8-1479 ng·g-1,平均值为285.5ng·g-1,其中蒽、菲、芴含量较高.特征化合物荧蒽/202与茚并[1,2,3,2cd]芘/276的比值表明辽河沉积物中的PAHs主要来源于燃烧产物.     

曝气强度对膜生物反应器运行特性的影响

以膜生物反应器（MBR）处理模拟生活废水为研究体系,考察曝气强度对系统污染物去除效果、脱氢酶活性、胞外聚合物（EPS）组分和含量、Zeta电位、污泥粒径及跨膜压差等的影响.结果表明,随着曝气强度降低,COD去除率变化不大,均大于94.0%,脱氢酶活性明显降低,VSS/SS比值下降;污泥LB-EPS增加,Zeta电位降低,污泥平均体积粒径减小,膜通量下降速率增大.曝气强度为800—400 L.m-.2h-1的条件下,曝气产生的水力剪切力不是影响污泥粒径大小的主导因素,污泥Zeta电位则起着决定作用,但水力剪切力有利于缓解膜污染.