某市再生水灌区水土环境中PPCPs污染特征分析

为初步了解再生水灌区土壤环境中药物与个人护理品（PPCPs）的污染特征,识别灌区地下水中PPCPs的主要来源,对某市东南郊Y灌区内的淸灌区、再生水灌区以及湿地三种类型的场地进行了精细剖面钻探工作,采集不同深度土壤、灌区地表水及成井地下水样品,分别对其进行了常规指标和15种PPCPs浓度的测试.结果表明,不同场地土壤中PPCPs含量分布存在差异,土壤剖面中PPCPs含量总体表现为再生水灌区 > 清灌区 > 湿地.土壤中PPCPs总浓度平均值为15.6μg/kg,主要以卡马西平CBZ、苯扎贝特BF、吉非罗齐GF、氯霉素CP、吲哚美辛IM为主.灌区地表水中PPCPs总含量明显高于地下水,总浓度平均值分别为272.5ng/L和63.5ng/L,且地表水中,PPCPs含量呈现沿程递减现象.利用Multi-cell基本原理并结合推流的概念刻画PPCPs从地表穿透土壤包气带进入地下水的垂向输移过程,计算结果显示除卡马西平CBZ、甲芬那酸MA和萘啶酸NA外,其余9种PPCPs计算值和地下水中的实测值吻合良好,初步证实再生水是灌区地下水中PPCPs的主要来源.     

模拟有机-矿质体中不同吸附域对TCE的吸附影响

为研究无机矿物与有机质相互作用形成复合体对有机污染物的吸附行为影响,制备了蒙脱土-腐植酸复合体以及混合体模拟土样,分别代表蒙脱土与腐植酸之间有相互作用和无相互作用,并运用批实验的方法,针对不同有机质与无机矿物质量比(C/M)的有机-矿质复合体及混合体开展了三氯乙烯(TCE)吸附实验研究.结果表明,TCE在不同C/M的有机-矿质复合体和混合体中的吸附符合Freundlich等温吸附模型.采用纯蒙脱土及腐植酸的吸附方程叠加计算获取无相互作用模拟土样的固相吸附量计算值,计算值均小于复合体和混合体的实际固相吸附量,表明复合体中蒙脱土与腐植酸吸附域之间存在相互作用,导致腐植酸性质改变,使复合体的吸附能力增强,而混合体由于等温吸附实验过程中有水的参与,也可能在一定程度上形成了复合体.随着C/M的增大,有机-矿质复合体和混合体对TCE的吸附能力增强.当 C/M小于0.08时,复合体中蒙脱土与腐植酸发生较为充分的相互作用,导致腐植酸性质改变,增强了复合体对TCE的吸附能力,因而复合体对TCE的吸附能力明显强于混合体;当C/M大于0.08时,复合体中后续叠加在补丁上的有机质保留了源腐植酸的特性,这部分有机质将掩盖变性有机质的吸附影响,因而复合体与混合体对TCE的吸附能力基本相当.TCE初始浓度影响分析表明,当C/M固定时,随着TCE初始浓度(C0)的增大,非线性叠加模型的固相吸附量计算值与实测值的差值(?Qe)呈增大趋势,分析认为复合体中的变性有机质较其他组分对TCE具有更强的亲和力,随着C0的增加,变性有机质的吸附贡献率增大,因此导致?Qe的增大.     

Hydrus-1D软件在地下水污染风险评价中的应用

以北京市东南郊再生水灌区为研究区域,应用Hydrus-1D软件构建水流、溶质运移模型,模拟再生水连续灌溉入渗过程中水流在包气带中的运动,并以再生水中的典型有机污染物多环芳烃萘、菲为研究对象,模拟其随灌溉水在包气带中的迁移衰减反应过程,结合MapGIS 6.7,将Hydrus-1D的点模拟结果应用于大面积、区域性的污染评价,通过与研究区地下水萘、菲的背景值进行对比,分级评估地下水污染风险.结果表明,经过50年连续灌溉后,再生水灌区整体地下水萘、菲污染风险较低,萘的污染风险高于菲,灌区内高污染风险区域主要位于凤港减河、红旗干渠与凤官沟交汇处以及东风干渠、永乐河与通大边沟之间.     

新型防粘闭污水土地处理系统的研究与应用

对新型污水土地处理系统进行了研究 ,并详细分析了该系统具有较好处理效果且不发生堵塞的原因 ,总结了该系统的优缺点     

三级人工快渗系统脱氮效果及菌种分布分析

为了更有效地去除污水中的氮类污染物,采用三级串联人工快渗系统对高氨氮生活污水进行脱氮性研究,同时进行系统内菌种分布的特征分析,从微观角度对比传统人工快渗和新式三级串联人工快渗系统中微生物分布的区别。结果表明三级串联人工快渗系统对氨氮和总氮(TN)的去除率较常规人工快渗系统分别提高5%和21%。三级串联人工快渗系统内硝化细菌和反硝化细菌总数均大于传统人工快渗系统。反硝化细菌数量的显著提高是总氮(TN)去除提高的主要原因。同时发现三级串联人工快渗系统可以有效地缓解堵塞现象的发生。     

人工构建快速渗滤污水处理系统的试验

 人工构建快速渗滤系统(CRI)是基于污水快速渗滤土地处理系统的一种新型处理技术.通过改进,其水力负荷得到大大提高,并且出水效果良好.试验结果表明,在水力负荷达到2.943m/d时,各污染组分仍可得到较好的去除.COD_Cr、BOD₅去除率分别为70%～90%、70%～80%.TN、NH₄⁺的去除率分别为70%～95%、80%～95%.该系统处理效果良好的原因主要在于干湿交替及设置通气管两种复氧方法的共同作用,使系统无论是在淹水期还是落干期都能保证连续复氧的进行.此外,系统的特殊结构设计使系统内好氧带及厌氧带有机结合,保障了系统内硝化作用和反硝化作用的顺利进行,加强了系统对氮的去除能力.CRI系统的特征使其在污水资源化等方面有着广阔的应用前景.     

人工快渗的强化预处理研究

通过室内实验并结合实际工程研究了一种新型组合式人工快渗系统处理氨氮负荷较高的污水。结果表明,简易曝气装置有效降低了人工快渗池的污染物负荷,保障了整个系统的出水水质。实际工程中,经过简易曝气池的预处理,人工快渗池的水力负荷可达2.5 m/d,降低了人工快渗系统的占地面积,出水COD、氨氮、总氮等指标达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB/T18918-2002)一级A排放标准。     

多环芳烃在不同灌区土壤剖面的分布特征研究

文章在不同类型灌溉用水的三个典型灌区进行土壤精细剖面钻探采样分析,研究16种优控多环芳烃在土壤剖面的分布特征和不同灌溉条件对土壤质量的影响。结果表明:表土是多环芳烃的主要累积层位,污灌区、再生水灌区、清灌区表土的多环芳烃总量分别为726、200、34μg/kg,说明长期进行污水和再生水灌溉均会造成不同程度的土壤污染;受多环芳烃自身理化性质的影响,低环的多环芳烃容易向土壤剖面的深部迁移,在表土以下的层位占绝对优势分布,高环的多环芳烃迁移性很弱,基本只在表层有检出;通过对各灌区剖面的典型多环芳烃含量和土壤理化指标进行相关分析和回归分析,得出TOC是多环芳烃在土壤剖面垂向迁移的主要影响因素。     

地下水污染风险评价中特征污染物量化方法探讨

针对地下水污染风险评价中的外界胁迫脆弱性评价缺乏有效量化体系这一问题,通过地下水污染源解析,提出了基于特征污染物及其对应排放量的量化体系;通过特征污染物属性解析及利用层次分析法确定研究侧重点,构建了该体系中的特征污染物量化方法.将该量化方法应用于北京市地下水污染风险评价,结果表明,依据不同研究侧重点得出的3种特征污染物危害性计算结果具有明显差异,并且3种危害性排序与对应的3种属性排序亦存在差异.由此表明,确定研究侧重点的主观倾向对特征污染物危害性计算结果有决定性影响.此外,在计算过程中,以序列值的方式解决3种属性的归一化及不同类别特征污染物属性量化结果的统一,会造成不同特征污染物之间相对属性特征的放大或缩小.     

人类活动对城市地下水影响的探讨

通过对城市地下水包气带特征、地下水的排泄和补给特征、雨水排泄特征的系统分析，认为由于城市地下水系统受自然条件和人为因素双重作用的控制使之表现出与自然状态下完全不同的特征：由于地表的硬化，城市包气带由三层结构变为四层结构，即地表硬化层、土壤水带、中间带和毛细水带；城市地区的人文历史沉积也会对包气带造成影响；雨水主要通过城市的排水系统排泄。地下水主要通过人工开采排泄，都表现出集中排泄的特点。文中还对酸沉降对城市地区地下水水质和包气带性质可能受到的影响进行了初步的分析。