纳滤膜去除内分泌干扰物/医药化合物研究进展

如何有效去除水中内分泌干扰物、医药活性化合物等有机微污染物的研究逐渐增加,其中,纳滤膜由于其较高的去除率得到了广泛关注。但由于纳滤膜去除这些物质的分离机理较为复杂,有时并不明确,给实验带来较大困难。文章总结了纳滤膜去除水中内分泌干扰物/医药活性化合物的典型应用及其三种分离机理——筛分作用、电荷作用、吸附作用,并对去除过程中所产生的问题和解决方案加以总结。为今后纳滤膜去除内分泌干扰物/医药活性化合物的研究提供参考依据。     

基于功能需求导向的城市综合体震后修复路径优化方法研究∗

城市综合体内部功能繁多,强震作用下综合体结构功能失效会影响城市区域功能的正常运转。建筑震后修复期望综合体内部重要功能优先、快速恢复并投入使用,合理规划其震后修复路径是满足此类结构功能需求的关键。既有研究中建筑震后多采取自下而上的修复路径,未考虑震后功能需求。基于此,提出了一种基于功能需求导向的城市综合体震后修复路径优化方法。考虑综合体具有的多功能特性及不同功能区内构件间的功能相关性特点,建立了基于故障树的功能损失分析模型,并以此为基础结合建筑功能区划分功能修复单元;以各功能的期望修复时间作为功能需求目标,对比功能修复单元的实际修复时间,提出功能需求目标完成率指标;在此基础上建立震后修复路径优化模型,结合遗传算法,形成了综合体震后修复路径优化方法。对某城市综合体开展震后修复路径优化,结果表明：所提方法可高效完成功能需求目标,使重要功能震后快速恢复并投入使用。     

基于蒙特卡罗模拟的阿特拉津健康风险评价

为评估阿特拉津(ATR)对人体的健康风险,通过文献检索及追溯方式,收集了93篇文献中关于我国环境介质中ATR的检测数据,基于美国环保署健康风险评价方法,并运用蒙特卡罗模拟方法,评价了我国成年男性和女性ATR的健康风险,分析了各参数的敏感性和相关性。结果显示,我国成年男性和女性的非致癌健康风险熵值分别为4.53×10~(-2)和4.30×10~(-2),分别有89.8%的成年男性和89.9%的成年女性风险熵值低于0.10;饮用水中ATR的浓度对其健康风险的贡献(即敏感性)分别为男性88.0%和女性83.3%,与健康风险的关联性(R)分别为男性0.907和女性0.895。我国ATR的非致癌健康风险处于可接受水平,饮用水中ATR对其健康风险的贡献最大。该方法可为有毒有害物质的健康风险预警和精准控制提供方法学参考。     

不同利用方式对江西省农田土壤碳氮磷生态化学计量特征的影响

根据江西省2013年采集的16582个农田耕层(0～20 cm)土壤样点数据,运用实地调查、经典统计学与地统计学等相结合方法,研究了江西省耕地土壤碳氮磷生态化学计量特征的空间变异性及不同农田利用方式对其的影响.研究结果表明:江西省耕地土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和全磷(TP)平均含量分别为17.90、1.58和0.52 g·kg~(-1),土壤碳氮比(C∶N)、碳磷比(C∶P)和氮磷比(N∶P)平均值分别为11.72、38.29和3.38,土壤C∶N∶P比平均值为34.44∶3.03∶1,说明P是江西省耕地土壤主要的限制因素.此外,由于碳、氮、磷三者之间并不存在显著的两两相关性,表明江西省耕地土壤中不存在稳定的"Redfield ratio";半方差函数表明,江西省土壤碳、氮、磷生态化学计量特征具有中等程度的空间变异性,其空间变异特征主要受到随机性因素的影响;经ANOVA检验显示,不同农田利用方式对土壤碳氮磷生态化学计量特征影响显著(p0.05),土壤SOC和TN平均含量依次表现为:两季水田水旱轮作一季水田一季旱地两季旱地,土壤TP平均含量依次表现为:两季旱地两季水田一季水田一季旱地水旱轮作,土壤C∶N依次表现为:两季水田两季旱地一季水田水旱轮作一季旱地,土壤C∶P平均值依次表现为:水旱轮作两季水田一季水田一季旱地两季旱地,土壤N∶P平均值依次表现为:水旱轮作一季旱地两季水田一季水田两季旱地.总体而言,土壤碳、氮、磷生态化学计量比的变化特征是农田利用方式和环境因子综合作用的结果,土壤C∶N∶P比对土壤碳、氮、磷储量及养分的限制性具有重要的指示作用.     

人工强制混合充氧对分层型水库细菌群落演替的影响

为深度解析人工强制混合充氧过程中细菌群落的演替，以西安金盆水库为研究对象，对2018年8月~2019年4月水库主库区垂向细菌种群结构进行连续监测.结果表明，受人工强制混合充氧作用影响，水库水体中的优势菌群蓝细菌门（Cyanobacteria）的丰度由11.7%~19.2%降至6.3%~8.9%.其中，表层、中层和底层水体蓝细菌的丰度分别由18.3%、11.7%、19.2%降至8.9%、6.3%、7.9%.人工强制混合作用使垂向水体细菌的种群结构差异降低，样本之间的离散度逐渐减小，其中优势菌群放线菌门（Actinobacteria）和变形菌门（Proteobacteria）在水体垂向的丰度分别由"中 > 底 > 表"和"表 > 底 > 中"，逐渐变为表、中、底层趋于均一.人工强制充氧作用使底部水体溶解氧（DO）含量逐渐升高，好氧型细菌的丰度得到明显的增加，其中Polynucleobacter的丰度从0.06%增加到1.06%，甲基孢囊菌属（Methylocystis）的丰度由0.18%增至2.20%，甲基杆菌属（Methylobacter）的丰度由0.02%增加到1.96%.通过冗余分析可知，影响细菌群落组成的主要因素为水体热分层稳定性、水温、DO、总磷（TP）和总氮（TN）.     

石化污水处理场挥发性污染物分布特征研究

采用大气预浓缩系统-气相色谱-质谱联用方法对石化企业污水处理场排放的挥发性污染物分布特征进行了定性、定量和半定量分析。结果表明,在污水处理场4个监测位点均检出多种挥发性有机污染物,以芳烃和直链烃类化合物为主,其中苯系物浓度和检出率最高,甲苯和二甲苯占污染区采样点检出成分总量的10%以上。4个监测点中污水总进口上方大气污染最为严重。对大气预浓缩系统-气相色谱-质谱联用方法分析挥发性硫化物进行了方法验证,结果表明,该系统对硫化氢、甲硫醇和乙硫醇3种化合物存在一定的吸附作用,标准曲线斜率与起始浓度显著相关,采用该系统对低浓度、高活性的硫化物进行分析和绝对定量时应谨慎对待。污泥贮存池是硫化物恶臭类物质控制的重点区域。     

某生活垃圾焚烧发电厂周边农田土壤中PAHs生态安全评价

为了解淮北平原某生活垃圾焚烧发电厂周边农田土壤中PAHs（polycyclic aromatic hydrocarbons,多环芳烃）的污染状况及生态风险,按照点源扇形布点原则,在运行1 a的该生活垃圾焚烧发电厂周边不同风向2 km范围内布点,在距离电厂10 km以上的常年主导风向的上风向设置对照点,参照HJ/T 166-2004《土壤环境监测技术规范》共采集21个农田土壤样品.采用HPLC法测定样品中15种PAHs的含量,分析PAHs的空间分布特征和组分特征,在根据荷兰土壤环境质量标准评价土壤PAHs污染程度的同时,将其与国内其他相似污染源周边农田土壤中PAHs比对,进行生态安全评价.结果表明:该生活垃圾焚烧发电厂周边农田土壤中w（BaP）平均值为9.40 μg/kg（0.663~96.2 μg/kg）,∑₁₅PAHs（15种PAHs的质量分数）平均值为174 μg/kg（37.5~1 382 μg/kg）,TEQ（BaP）₁₅（15种PAHs的毒性当量）平均值为14.6 μg/kg（1.92~135 μg/kg）,三者明显高于对照区的0.795 μg/kg（0.412~1.57 μg/kg）、52.6 μg/kg（27.2~68.8 μg/kg）和1.96 μg/kg（1.05~2.84 μg/kg）;下风向w（BaP）、∑₁₅PAHs和TEQ（BaP）₁₅基本均高于上风向和对照区,最大值均位于距电厂1 km处.该生活垃圾焚烧发电厂周边农田土壤中高环PAHs组分含量为52.5%,高于对照区的35.3%;7种致癌性PAHs在∑₁₅PAHs中的贡献率达43.0%,远高于对照区的22.2%.运行1 a的该生活垃圾焚烧发电厂周边农田土壤中个别采样点PAHs处于严重污染水平,w（BaP）、∑₁₅PAHs和TEQ（BaP）₁₅均高于国内相似污染源且增长迅猛,存在不容忽视的生态安全风险.研究显示,该生活垃圾焚烧发电厂周边农田土壤中的PAHs累积速度快,高环PAHs特别是BaP明显高于对照区,建议加强对生活垃圾焚烧发电厂PAHs排放及周边环境影响的监控,在环境影响评价时充分考虑PAHs污染.      

基于LES的建筑物周围监测站点代表性的研究

文章通过利用大涡模拟的方法,研究了不同建筑物高度和不同风速对建筑物周围流场的影响,并结合国控监测站点实测数据分析,探讨建筑物对监测点代表性的影响。结果表明:(1)在建筑物侧面和顶部区域风速明显增大,空腔区内流速明显降低,在建筑物背风侧尾流区随着气流逐渐远离建筑物,速度值与来流风速一致。(2)建筑物影响的绕流区范围与来流风速基本无关,主要受建筑高度影响;空腔区向下方向延伸的范围和横向范围分别是建筑物高度2.0~3.0倍和2.7~4.0倍,垂直向范围约是建筑物高度的1.3~1.6倍。(3)建筑物建成后监测点附近的流场和污染物浓度分布均发生明显变化,建筑物建成后局地风速明显降低、污染物浓度显著增加,使得监测点观测的监测数据不能代表该地区的空气质量水平,影响其代表性。     

多溴联苯醚和新型阻燃剂暴露与儿童肾损伤研究

为加强对多溴联苯醚(PBDEs)和新型阻燃剂(NFRs)环境健康风险的认识,开展PBDEs和NFRs暴露与儿童肾损伤研究. 选择电子垃圾拆解区儿童(暴露组,57例)和对照区儿童(对照组,57例),开展问卷调查和血、尿样采集,检测血中PBDEs、NFRs、铅、脂肪、尿素氮(BUN)、血肌酐(SCr)、尿酸(UA)浓度,尿中镉、镍、β₂微球蛋白(β₂-MG)、N-乙酰-β-D-葡萄糖苷酶浓度. 采用T检验比较两组儿童污染物暴露水平差异,协方差分析比较两组儿童肾功能指标差异,线性回归分析污染物暴露水平和肾功能指标的关联,广义相加模型分析不同污染物对肾功能指标影响的两两交互作用. 结果表明:①暴露组儿童PBDEs和NFRs内暴露浓度(中值分别为230和340 ng/g lipid)显著高于对照组儿童(中值分别为110和160 ng/g lipid),PBDEss浓度与NFRs浓度呈显著相关. ② PBDEs、NFRs浓度与肾功能指标β₂-MG浓度呈显著正相关、与BUN、SCr浓度呈显著负相关. PBDEs与金属的交互作用对β₂-MG和UA浓度存在显著影响. ③ PBDEs和NFRs暴露导致暴露组β₂-MG浓度显著高于对照组、BUN和SCr浓度显著低于对照组,增加暴露组儿童肾损伤的风险. 研究显示,较高的PBDEs和NFRs暴露浓度增加了电子垃圾拆解区儿童肾损伤风险.      

“互联网+”时代的环境风险评估探讨

环境风险评估是环境管理的前提和依据。目前比较成熟的方法分为项目"事先"环评和健康"事后"风险评估。以上两种风险评估方法由于多种原因制约,无法提供给环境管理部门实时在线的环境风险结果。实际上,环境风险评估方法在不断完善中,随着互联网、物联网、云计算、三网融合等IT与通信技术的迅猛发展,环境保护领域也迎来了大数据时代,风险评估也将逐渐步入"互联网+"时代。新型环境风险评估更具系统性,将以数字化的形式体现环境(E)—污染物(M)—人为因素(H)的风险耦合度。虽然数字化环境风险评估在相关风险因子和风险评估方法上仍处于起步阶段,但它是新形势下环境风险管理的一个全新方向,其应用将对环境管理领域产生巨大影响。本文将分析传统环境风险评估与"互联网+"时代的环境风险评估差异,探讨新型数字化环境风险评估需要的支撑硬件与平台,并对数字化环境风险评估的发展趋势与挑战做出展望。