离线式的热化学降解技术研究Pahokee泥炭腐殖酸

离线式封闭体系下大分子的热化学降解通常在较低的温度下进行,很少讨论较高反应温度下的情况。本文以前期研究较深入的Pahokee腐殖酸作为对象进行了离线式热化学降解研究,结果表明,若反应时间相同,中等反应温度(350～400℃)下Pahokee腐殖酸的离线式热化学降解产物与较低温度(250～300℃)下的结果十分一致,在较低温度下反应时间对降解产物的分布没有明显的影响。尽管在较高的温度条件(500～600℃)下反应时间为30min时,可能导致严重的裂解与缩合反应。但是当反应时间减少至1min,可以获得与较低温度条件下类似的热化学降解产物。本文在离线方式下获得的Pahokee腐殖酸的热化学降解产物与已经报道的在线方式下得到的结果基本类似,主要差别在于离线方式下降解产物中长链脂肪酸甲脂相对含量较高并且检出了木质素芳环β-醚键降解的结构单元。因此,离线式封闭体系下的热化学降解方法可以在中等以及相对较高的温度条件下进行。这一结论有待于不同来源和结构的大分子样品的进一步证实。     

东莞市农业土壤和蔬菜铅含量特征分析

重金属元素铅的危害已经引起人们的广泛关注。为了解东莞市农业土壤和蔬菜铅污染的状况,选取了该市118个农业土壤样品和43个蔬菜样品进行铅含量分析。研究发现,东莞市农业土壤铅含量普遍较高,92.4%的样点铅含量超过国家土壤环境质量一级标准,79.7%的样点铅含量高于东莞市背景值,且变异程度较大,土壤铅含量最大值(140.58mg/kg)为最小值(20.36mg/kg)的7倍。各区域农业土壤铅污染程度各异,依据土壤铅含量高低可作如下排序:西部平原区中部过渡区东南丘陵区环境保护区。根据分析,东莞市土壤铅的污染源主要为工业企业"三废"的排放、含铅农药和肥料的大量使用、汽车尾气的排放和大气沉降等。东莞市蔬菜铅含量超标比较严重,特别是油麦菜和生菜,超标率分别达到42.86%和37.5%。不同品种蔬菜对土壤铅的富集能力不同,富集能力顺序依次为:生菜菠菜芥菜、油麦菜、白菜菜心、芹菜。     

广州市大气颗粒物样品中二噁英的测定

参照美国环保总局(US EPA)标准方法,应用高分辨率气相色谱-高分辨率质谱仪对广州市大气颗粒物中的二噁英进行分析和检测.结果表明,广州市大气总悬浮颗粒中二噁英的浓度较高.由于受工业活动的影响,广州市荔湾区二噁英的浓度最高,其平均浓度(毒性当量值)为12777fg·m-3(430.5fg Ⅰ-TEQ·m-3).     

不同粒径沉积物中多环芳烃和有机氯农药分布特征

采用湿分法将采自珠江广州河段沉积物样品分成5个粒径的组分(>500μm、500μm>>220μm、220μm>>63μm、63μm>>22μm和<22μm),样品分成2份。第一份测定其中的多环芳烃(PAHs)和有机氯农药(OCPs)进行定量分析,第二份样品的每个粒级进行重液分离,收集轻组分(有机质)和重组分(主要为无机矿物及无定型有机质)。在显微镜下对沉积物中不同粒径轻重组分的吸附剂进行鉴定,分析有机质类型和质量百分比,并测定各组分总有机碳(TOC)和碳黑的含量。结果表明,有机质类型是影响多环芳烃(PAHs)和有机氯农药(OCPs)在不同粒径组分中的分布特征和富集能力的主要因素。     

练江沉积物中多溴联苯醚的污染特征、来源和潜在生态风险研究

为考察贵屿电子垃圾拆解区污染沿水体向下游的迁移行为和影响,本文对练江贵屿段及其上下游表层沉积物进行了系统采样和多溴联苯醚（PBDEs）分析,并对其污染来源和潜在生态风险进行了探讨.结果表明：PBDEs在练江上下游沉积物中普遍存在（检出率100%）,在贵屿上游浓度较低（10.2~2120 ng·g^-1）,进入贵屿段急剧升高（7470~193000 ng·g^-1）,至贵屿下游后有所起伏但整体下降（734~11300 ng·g^-1）.练江的PBDEs污染主要来自于沿途排放,贵屿电子垃圾拆解业是其中最大的污染排放源.贵屿下游沉积物的PBDEs浓度比上游高约一个数量级,说明贵屿高浓度的PBDEs污染可沿水体迁移至下游.主因子分析结果表明练江沉积物中的PBDEs污染存在3种模式,上游和下游主要支流（贵屿支流除外）呈现Deca-BDE污染模式（BDE-209为绝对优势单体）,这是我国沉积物中PBDEs的典型污染模式,可视为练江沉积物中PBDEs污染的背景模式;贵屿则呈现出两种特异模式：Penta-BDE模式（优势单体BDE-47&-99）和Deca-BDE脱溴降解模式（以BDE-197为主,其次是-209）,这分别与贵屿地区的电路板拆解和塑料的高温处理方式（烘烤、焚烧、熔融等）有关;贵屿下游支流和主干道样品中的PBDEs呈现与贵屿相似但多种模式共存的特征,进一步证实贵屿的PBDEs污染已沿水体迁移至下游并影响其PBDEs组成特征.练江上游和下游主要支流（贵屿支流除外）PBDEs的风险商值（HQ）均<1,表明生态风险可接受;贵屿段PBDEs的HQ值均>1,最高达63.9,存在严重生态风险;受贵屿污染迁移影响,贵屿下游支流及部分练江主干道样品的HQ值也>1,为PBDEs污染高风险区;Penta-BDEs（三-五溴代BDEs）为HQ值主要贡献污染物,其次是Hexa-BDEs和Deca-BDE.鉴于PBDEs具有环境持久性且在贵屿段的沉积通量高达（477±648）t（贵屿下游为（152±169）t）,其在贵屿及其下游20 km以内的污染急需开展进一步调查并采取相应的污染治理和修复措施.     

干降尘中高分子有机质的组成及其来源

大气降尘作为地气交换的一种重要物质,一直受到研究学者的关注.传统研究较多的是无机元素和小分子有机物,对于占干降尘有机质中相当部分的高分子有机质研究很少,因此研究降尘原样中有机大分子的组成和来源有着重要意义.用裂解-气相色谱-质谱(pyrolysis-gas chromatography-mass spectrometry,Py-GC-MS)技术对分别代表市区和郊区的五山和大学城两个采样点冬夏两季样品中的高分子有机质的组成和来源进行探讨表明,有来源于多糖类的化合物、来源于木质素类的化合物、来源于蛋白质/氨基酸类的化合物、脂肪酸、正构烷烃/烯烃以及一些不能确定其来源的化合物,其中正构烷烃/烯烃和芳香化合物是干降尘中高分子有机质的主要裂解产物.研究同时表明其来源首先取决于采样点的环境,同时也会受到气候的影响.     

沉积物中多环芳烃和有机氯农药赋存状态

对珠江广州河段高污染沉积物进行粒度分级,对不同粒径的样品重液分离,收集轻组分(有机质)和重组分(主要为无机矿物及无定型有机质).用显微镜对沉积物中不同粒径轻重组分的吸附剂进行鉴定,测定其中的多环芳烃(PAHs)和有机氯农药(OCPs).结果表明,沉积物样品中有机质占总重量9.1%,富集了81.5%的多环芳烃,77.2%的有机氯农药;无机矿物和无定型有机质占90.9%,富集了18.5%的多环芳烃,22.8%的有机氯农药;轻组分中的有机吸附剂对PAHs和OCPs的富集能力比重组分无机矿物和无定型有机质高1～2个数量级.     

珠江三角洲沉积物中毒害有机物的污染现状及评价

参照美国EPA8000系列方法及质量保证和质量控制(QA/QC),对珠江三角洲河流和河口表层沉积物中的有机氯农药、多氯联苯(PCBs)和多环芳烃(PAHs)进行了定量分析。与世界各地表层沉积物中毒害有机污染物的浓度进行对比,分析了珠江三角洲地区沉积物的污染现状;与国外生态风险评价标准对比表明,广州河段和澳门河口的沉积物为高生态风险区。      

Pahokee泥炭腐殖酸的相对分子量分布特征及其对菲的吸附影响

使用切面流超滤方法,将Pahokee泥炭中分离出的腐殖酸分为具有不同相对分子质量的8个级分(UF1:<1k;UF2:1～3k;UF3:3～5k;UF4:5～10k;UF5:10～30k;UF6:30～50k;UF7:50～100k:UF8:>300k),表明该泥炭中的腐殖酸主要分布于几个高相对分子量级分中(UF5,UF6和UF8),可占所提取的腐殖酸质量的83 5%.体积排阻色谱的流出曲线说明可以通过超滤手段将腐殖酸这种复杂的、非均匀性的大分子物质分成相对均一的、窄相对分子量分布的分子.而两种方法所测相对分子量的差异可能与两个操作系统间不同的操作条件有关.各超滤级分的腐殖酸对菲的吸附实验说明相对分子量是影响腐殖酸吸附的一个重要参数;随相对分子量的增加,腐殖酸对菲的吸附及其非线性特征均增强.     

分子结构在腐殖酸对菲吸附行为中的影响

用连续碱提取具有不同结构组成特征的腐殖酸级分,考察了分子结构在腐殖酸对菲吸附行为中的影响,结果表明：随着腐殖酸中元素碳、表观分子量以及脂肪碳含量的增加,腐殖酸对菲的吸附能力和吸附的非线性特征都呈增强趋势;相反,随着腐殖酸中元素氧和芳香碳含量的增加,腐殖酸对菲的吸附能力和吸附的非线性都逐渐减弱,这主要与结构中极性官能团所连位置有关．