江西地域煤炭中重金属元素分布研究

通过微波消解、电感耦合等离子发射光谱法(ICP-OES)分析了江西区域各煤矿煤中Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Pb和Zn等7种金属元素的含量,该7种金属元素在0～5ppm的浓度区间具有良好的线性关系,其相关系数r≥0.9997;回收率为92.55%～114.27%,实验数据真实可靠,结果表明:江西地域煤炭中重金属含量分布较广,各地域煤炭中各金属元素的分布与当地环境有关。     

气相色谱法测定乐安江底质有机氯农药残留

在保证足够的准确度、精密度和灵敏度的前提下,采用索式萃取、浓硫酸净化、国产OV-17毛细管色谱柱和ECD检测器,通过优化实验条件分析河域底泥中六六六(BHC)和滴滴涕(DDT)等六种有机氯农药的残留。方法的线性范围为8.0×10-3~4.0×10-1μg/mL;加标平均回收率在78.8%~110.2%,测定结果的相对标准偏差为4.5%~9.8%。实验结果验证了该方法快速、经济、有效,对河域底质中有机氯农药残留的测定具有好的适用性。     

蒙脱土/聚丙烯酰胺杂化絮凝剂制备及絮凝性能研究

利用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)与钠基蒙脱土(Na-MMT)的阳离子交换反应制得有机化蒙脱土(O-MMT),通过硝酸铈铵引发丙烯酰胺单体在有机化蒙脱土片层间原位插层聚合制得蒙脱土/聚丙烯酰胺(MMT/PAM)杂化物. 同时,研究了引发剂用量、聚合反应时间和蒙脱土含量对杂化物特性粘数的影响,并用XRD、FTIR、TEM对Na-MMT、O-MMT和MMT/PAM杂化物进行结构表征. 最后实验对比了MMT/PAM杂化物与PAM对三氧化二铬悬浮液的絮凝效果. XRD、TEM结果显示,纳米尺寸大小的蒙脱土均匀地分散在PAM基体中. 絮凝实验结果显示,添加质量分数0.5％~5.0％MMT的MMT/PAM杂化物的絮凝效果优于纯PAM.     

输电导线的腐蚀动力学规律研究

基于宁波地区加速腐蚀试验环境谱,对输电导线铝单丝进行加速腐蚀试验,统计分析了腐蚀质量损失和腐蚀深度,得到了宁波地区输电导线的腐蚀动力学规律。试验结果表明,年腐蚀质量损失速率在第3年达到最大,而年腐蚀深度速率在第5年达到最大,说明第3年后铝丝的腐蚀主要向深度方向发展。     

化铣废液中铝离子快速结晶去除的工艺研究

采用L1(64)5正交试验法,优化化铣废液中铝离子快速结晶去除的工艺。结果表明:稀释倍数和晶种添加量是显著性影响因素;最优工艺组合为:化铣废液稀释1.2倍至铝离子浓度为41.43 g/L;添加与溶液中铝离子比例成0.3:1的氢氧化铝晶种;温度控制在35℃;机械搅拌转速100 r/min;搅拌时间为1 h/d。反应48 h后,化铣废液中铝离子浓度从41.43 g/L降至30.10 g/L,铝离子去除效率为27.35%,化铣废液达到再生回用要求。     

间歇曝气生物滤池生物除磷性能研究

通过间歇曝气、连续进水的运行方式使生物膜系统交替处于厌氧/好氧状态,据此研究了不同进水挥发性脂肪酸(volatile fatty acids,VFAs)质量浓度、运行周期以及反冲洗条件下生物滤池的生物除磷性能.实验中以模拟生活污水为处理对象,滤池水力停留时间为1.3 h,进水流速为5 L.h-1,气水比为8∶1,进水平均COD负荷、氨氮负荷和磷酸盐负荷分别为4.7、0.41和0.095 g.(L.d)-1.结果表明,在一个运行周期内生物滤池能有效实现释磷和吸磷;当进水VFAs质量浓度(以COD计)为100 mg.L-1、运行周期为6 h时,生物滤池除磷性能最佳,曝气阶段滤池出水磷去除负荷可达0.059 g.(L.d)-1,同时COD和氨氮的去除负荷分别为3.8 g.(L.d)-1和0.28 g.(L.d)-1,出水平均磷、COD和氨氮质量浓度为1.8、43.6、8.7mg.L-1,滤池中存在一定程度的氮流失;中止反冲洗使生物滤池除磷性能迅速下降,2 d后滤池除磷效率低于40%,随即恢复反冲洗使滤池除磷效果出现短暂增强,再经2 d反冲洗后除磷效率又回到原有水平.可见,在间歇曝气、连续进水的运行方式下生物滤池成功实现了生物除磷并具有较好的磷负荷去除效果,充足而稳定的进水VFAs质量浓度、适当的运行周期以及较高频率的反冲洗有利于滤池的生物除磷性能.     

环境空气PM2.5化学组分监测数据审核指标的建立:以长三角地区为例

本研究基于2014~2017年长三角地区2100余组环境空气PM_2.5组分监测数据,建立了组分监测数据有效性的审核指标.以百分位数法（P_2.5,P_97.5）确定了长三角地区阴离子（A）与阳离子（C）电荷当量浓度比（A/C）、所测组分浓度之和（∑组分）与PM_2.5实测浓度比、基于物质重构的PM_2.5质量浓度（PM_2.5,重构）与PM_2.5实测浓度比、S/SO₄^2-和K/K⁺的双侧95%参考范围分别为：（0.82,1.35）、（0.63,0.94）、（0.62,1.00）、（0.28,0.50）和（0.66,2.31）,且上述指标各月的平均值和参考范围基本不受季节变化影响.NH₄⁺的理论浓度与实测浓度检验结果表明,NH₄⁺的化学形态呈现季节性变化,春夏季主要以NH₄NO₃和（NH₄）₂SO₄形态存在,秋冬季则主要以NH₄NO₃、（NH₄）₂SO₄和NH₄Cl形态存在.相关研究的验证结果表明,A/C指标的通过率为87.1%,其他4项指标的通过率高达100%,说明上述审核指标的参考范围不仅适用于长三角地区,在我国其他地区也具有参考价值.本研究还发现,审核指标的使用有一定条件,对于S/SO₄^2-,夏季数据适用条件为PM_2.5≥40 μg ·m^-3,春秋冬三季数据适用条件为60 μg ·m^-3≤PM_2.5≤140 μg ·m^-3;对于其他审核指标,当PM_2.5≥60 μg ·m^-3时,上述参考范围基本能够全年普遍适用.     

鄱阳湖区洲滩底质有机氯农药的垂直污染特征

为了解鄱阳湖区滩地有机氯农药污染状况,以南矶山滩地为研究现场,采集底质沉积柱状样品38 cm,按每2 cm厚度将底泥分样.采用索氏提取方法(Soxhlct Extraction,SE)和气相色谱法,分析底质中有机氯农药的残留量.底质中HCHS、DDTs的平均值分别为1.198 μg·kg-1、34.393 μg·kg-1,符合土壤环境质量一级标准(GB15618-1995).HCB、PS检测均值分别为2.332μg·kg-1、26.613μg·kg-1.HCHs及DDTs的垂直污染研究中,表现出较明显的年代分布特征,δ-HCH在1982年出现量大的峰值(6.750 μg·kg-1),P.P-1-DDD在1953、1987年有两个较明显的峰值,这与我国六六六、滴滴涕农药的投产及禁用时间相关.PS在1961、1999年前后出现两个高峰,这与鄱阳湖地区杀灭血吸虫使用五氯酚钠的量的变化有关.鄱阳湖洲滩五氯酚钠洒药区域不能作为绿色食品生产的基地.     

丰水期赣江流域着生藻类群落结构及其与水环境因子的关系

着生藻类在水质监测与水生态健康评价中发挥着重要作用。以江西最大的河流赣江为研究对象,对赣江丰水期着生藻类群落结构及其与环境因子的关系进行研究。选取53个点位对赣江全流域进行着生藻类群落结构的调查研究,共鉴定着生藻3门42属175种,其中硅藻门有23属151种,绿藻门有9属12种,蓝藻门有10属12种。硅藻门舟形藻属为丰水期赣江流域着生藻类优势属,该属生物密度百分比为14.080%。下游着生藻类以硅藻门桥弯藻属和舟形藻属为优势属,该属生物密度百分比分别为13.088%和12.935%;中游着生藻类以硅藻门桥弯藻属为优势属,该属生物密度百分比为12.849%;上游着生藻类以硅藻门异极藻属为优势属,该属生物密度百分比达10.150%。通过蒙特卡罗显著性检验发现,赣江流域下游总氮、溶氧、叶绿素a和电导率对着生藻类有显著影响,中游主要海拔、流速、河宽和总磷对着生藻类有显著影响,上游总氮、河宽、浊度和流速对着生藻类有显著影响。将其与着生藻类群落结构进行冗余分析(RDA),结果发现影响下游着生藻类群落结构的主要水环境因子为叶绿素a和电导率,影响中游、上游着生藻类群落结构的主导水环境因子分别是海拔和总氮。可见赣江流域丰水期下游和上游的着生藻类群落可在一定程度上反映水质状况,中游着生藻类群落结构主要反映的是流域地貌因子。     

“控源-截污-资源化”模式处理面源污染

针对农村面源污染的时空范围广,不确定性大,成分、过程复杂,难以控制的特点,同时考虑废物资源化的问题,提出了"控污-截污-资源化(再利用)"CIR模式,包括三方面:通过改变不良用水习惯及耕作方式等从源头上控制污染排放;利用植物缓冲带、自然塘、沟渠湿地和表面流湿地等达到截污的目的;将畜禽养殖废水及生活黑水集中处理,产生沼气,变废为宝,于湿地内种植经济类水生植物,兼性塘内水产养殖,最终实现废物资源化(再利用)。经过将近一年半的运行测试,测试结果表明,整个模式不仅除污效率高,而且可产生良好的经济效益。