温度和pH对生物成因羟基硫酸铁矿物的综合影响研究

在酸性矿山废水中,氧化亚铁硫杆菌(A.ferrooxidans)氧化Fe~(2+)过程中常常伴随着次生矿物的生成.为研究温度和pH对A.ferrooxidans氧化Fe~(2+)及Fe3+水解成矿的综合影响,考察了初始pH为1.5、2.0、2.5、3.0,温度为8、18、28、38℃时体系中Fe~(2+)、总Fe、次生矿物的变化情况.结果表明,在改良9K培养基中,温度和pH均影响Fe~(2+)生物氧化和Fe~(3+)水解成矿.A.ferrooxidans最佳适宜生长环境为温度28℃,pH=2.0~3.0,其它条件均不利于其生长繁殖,导致Fe~(2+)氧化速度明显变慢.起始pH=1.5时,不同温度处理均未发现有矿物生成,pH越高,收集矿物量越多.次生铁矿物XRD图谱表明,反应温度为28℃时,pH=2.0~2.5条件下次生铁矿物主要为黄铁矾和施氏矿物的混合物,而pH=3.0时则更有利于施氏矿物的形成.该现象对有效调控次生矿物的形成具有潜在意义.     

沼渣堆肥过程中水溶性有机物的稳定化研究

设计了不同原料配比的沼渣堆肥试验,研究堆肥微生境因子对沼渣堆肥过程中水溶性有机物(DOM)稳定化的影响。结果表明,沼渣堆肥过程中,原料配比不同导致堆肥理化性质不同,细菌群落多样性各异。沼渣为5.85 kg、猪粪为8.490 kg、鸡粪为8.190 kg的原料配比最有利于沼渣堆肥的DOM稳定化。用DOM的光谱学指标表征的稳定化程度,总体与微生境因子pH、种子发芽指数(GI)、香农指数(SWI)具有正相关性,与微生境因子氨氮(AN)具有负相关性,其中GI对DOM光谱学指标方差贡献率最大,是影响DOM稳定化的关键微生境因子。pH、AN通过影响GI间接作用于DOM稳定化。SWI在堆肥过程中对芳香族化合物含量升高具有促进作用。综上所述,升高pH、GI、SWI,降低AN可加速腐殖质向腐殖酸转化,达到促进沼渣堆肥稳定化的目的。     

北京玉渊潭水相、悬浮物和沉积物中的多环芳烃

研究了北京玉渊潭水相、悬浮物和沉积物中多环芳烃(PAHs)的含量、分布特征及污染来源.结果显示,丰水期和枯水期水样中PAHs的含量分别为164.0～230.6ng/L和132.5～890.8ng/L.悬浮物和沉积物中PAHs含量分别为47.5～75.3ng/L和475.3～954.7ng/g,沉积物中PAHs含量与清淤前相比有很大的降低.水样和悬浮物中PAHs以低分子量的为主,而在沉积物中高分子量的PAHs占有较高比例.水相、悬浮物和沉积物三者之间PAHs含量的分析表明,水相和悬浮物有一定相关性,相关系数为0.6.沉积物中PAHs的含量与有机质的含量有很明显的相关性,相关系数为0.96.PAHs的污染来源主要是热裂解造成的.     

北京及周边城市一元脂肪酸大气颗粒物干沉降通量及来源分析研究

城市大气颗粒物中有机质浓度不断攀升,其中有机酸为重要成分之一.通过PUF膜收集大气颗粒物干沉降,采取溶剂提取、衍生化和GC-MS分析,对2007年12月～2008年11月间,北京及其周边城市天津、唐山、保定的大气颗粒物干沉降中一元脂肪酸含量进行了观测研究.结果表明,干沉降中可检出所有C10～C24的烷酸,以及油酸、亚油酸和桐油酸3种烯酸.干沉降量最大的是正十六烷酸,其次为正十八烷酸,油酸、亚油酸的含量也相对较高.年均干沉降量最大的城市为北京,其次是保定、唐山、天津,沉降量分别为0.32、0.25、0.16和0.12 kg.(hm2.a)-1.北京一元脂肪酸的平均日沉降量最大值出现在8～9月,达262.43μg.(m2.d)-1;4～5月次高,为130.98μg.(m2.d)-1;天津市最高值出现在4～5月,为66.04μg.(m2.d)-1;唐山出现在2～3月,为73.62μg.(m2.d)-1;保定出现在4～5月,为173.28μg.(m2.d)-1.源解析显示,京津冀四城市的一元脂肪酸的年度干沉降以机动车排放源最为重要,其次为微生物源和餐饮源,秋季北京大气餐饮源排放脂肪酸量很高.     

厦门地区气溶胶液态水含量特征及其对硝酸根生成的影响

环境气溶胶中包含大量吸湿性组分,其可吸收液态水,进而改变气溶胶的尺度及环境、气候效应,因此,需要对气溶胶液态水(ALW)开展研究。厦门地区环境空气中的水汽丰富,ALW在气溶胶中占比较大,但关于其特征和影响因素,目前仍缺乏相关报道。利用ISORROPIA Ⅱ热动力学平衡模型,对厦门地区PM_2.5中主要吸湿性物质的含量和特征,以及气溶胶液态水含量(ALWC)的季节和日变化规律进行了分析,并研究了影响ALWC的主要因素及其影响程度。研究结果显示,厦门地区二次离子对气溶胶吸湿性的贡献最大,冬季浓度最高。春梅雨季ALWC的平均值最高,达到了113.5 μg/m³。各季节ALWC占气溶胶总质量浓度的比例为37.1%~86.6%。厦门地区能见度和ALWC呈现负相关,ALWC水平决定了大气能见度整体状况。通过敏感性分析发现:硫酸根浓度对ALWC的影响显著,二者呈线性关系;硝酸根在低浓度的时候与ALWC也呈现线性相关,而当其浓度上升到一定水平后,对ALWC的影响不明显;温度变化对于ALWC几乎没有影响;相对湿度对ALWC的影响呈现指数变化。ALW对硝酸根的生成有明显的促进作用。通过分析硝酸根生成速率和ALWC的比值发现,在单位质量浓度条件下,白天ALW对硝酸根的生成的促进能力比夜间更强。此外,从季节角度,秋季单位浓度ALW对硝酸根的生成的促进能力最强。     

土壤胡敏酸对菲的吸附特征研究

通过模拟实验研究了不同来源的7种土壤样品及从中提取的胡敏酸(HA)对菲的吸附特征,应用元素分析仪和固相核磁共振光谱(CP／MAS^13C-NMR)对7种土壤样品中的胡敏酸进行了表征并计算其芳香度和脂化度．实验结果表明,不同来源土壤对菲吸附的Freundllich吸附系数(Kt)不同,其有机碳标化的分配系数(K IM)也存在一定的差异．另外,由于不同来源土壤中HA的结构和组成差异明显,土壤HA对疏水性有机污染物的吸附规律也表现出不同的特征．土壤中HA对菲吸附过程的有机碳标化的分配系数(K oc)与土壤HA的芳香度具有正相关性．     

黄河中下游表层沉积物中多氯联苯的污染特征

对采自黄河中下游地区12个站点17个表层沉积物样品中的多氯联苯进行了定量分析测定,并讨论了多氯联苯在沉积物中的污染特征.结果表明:①黄河中下游表层沉积物中多氯联苯的浓度范围为ND—5·98μg·kg~(-1),受污染程度较轻;②沉积物样品中多氯联苯同族体的组成特征非常相似,都以含3—5个氯原子的PCB同族体为主,占多氯联苯总量的94·68%以上,且在大多数样品中含量顺序为:四氯联苯>三氯联苯>五氯联苯;③该地区表层沉积物中多氯联苯的含量与TOC和沉积物的机械组成无明显相关性,这可能与黄河中下游复杂的水利条件和沉积物自身的理化性质有关.     

UASB-CASS工艺处理酒精废水

介绍了UA SB—CA SS(上流式厌氧污泥床反应器—周期循环活性污泥法反应池)工艺在处理酒精废水中的应用,工程运行表明,高浓度的酒精废水可以得到有效治理,出水水质能够满足GB 8978—1996《污水综合排放标准》二级排放标准的要求。     

大辽河流域土壤中微塑料的丰度与分布研究

微塑料在海洋生态系统中的分布特征已有不少研究,但人类活动强度较大的流域土壤中微塑料的污染研究仍存在较大空白。以大辽河流域为研究对象,采集附近8个土壤样品,采用密度浮选法,结合体视显微镜及显微红外光谱(μ-FTIR),进行了大辽河流域土壤中微塑料的组成及分布特征研究。结果表明,土壤中微塑料颜色以白、蓝和绿色为主(88.03%),形状以碎片、薄膜和泡沫为主(总占比为96.32%),土壤中粒径为500～1 000μm的微塑料最多(41.10%),其次依次为1 000～2 000μm(26.38%)、100～500μm(19.33%)和2 000～5 000μm(11.66%)。粒径为0～100μm的微塑料和>5 000μm的塑料碎片所占比例最小(均小于1.00%)。薄膜类和碎片类微塑料的主要成分分别是聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP),颗粒类和泡沫类的主要成分是聚苯乙烯(PS),纤维类微塑料的主要成分是聚酰胺(PA)。土壤中微塑料平均丰度为(273.33±327.65)个·kg~(-1)。总体上,该研究区域土壤中微塑料的污染程度处于中等偏低水平。     

内蒙古草原植物羊草对外源汞的积累特征

研究草原植物的汞积累特征,对探究汞的环境效应和草原植物对汞的安全临界值具有重要意义,为有效控制土壤中汞的环境行为及寻求草原土壤中汞的生物治理措施提供理论支撑。以草原植物羊草(Leymus chinensis)为研究对象,模拟汞沉降,采用水浴消解-原子荧光法测定土壤和植物中汞质量比,研究羊草对外源汞的积累特征。结果表明,羊草汞积累量与外源汞处理水平高度相关,相关系数达到0.99以上,且随外源汞处理水平增大而增加。此外,土壤中汞残留率与羊草根部富集系数呈中度负相关关系,决定系数为0.631 7。当羊草和土壤汞累积量随环境汞的增长速率增长时,汞通过食物链的富集将会对陆生生态系统及环境造成不可逆的影响。