城市生活垃圾露天焚烧排放PM2.5中重金属污染特征及其暴露健康风险

利用烟气稀释采样系统,针对不同功能区城市生活垃圾(MSW)样品,分别考虑桶内焚烧和自然堆积焚烧两种常见露天焚烧方式,对城市生活垃圾露天焚烧排放PM2. 5中重金属的污染特征及其居民暴露健康风险进行分析和评估.结果表明,5种不同组分垃圾焚烧排放的重金属中,锌(Zn)含量均为最高,可达1 324. 03～3 703. 12 mg·kg~(-1),镉(Cd)含量最低,为20. 25～63. 68 mg·kg~(-1);地累积指数结果显示,铅(Pb)、Zn、砷(As)和Cd的污染程度较高,自然堆积焚烧下均已达中度及以上污染水平,Cd的地累积污染指数远大于5;人体健康风险评估结果表明,8种重金属(Pb、Zn、Cu、Mn、As、Cd、Cr和Ni)经呼吸暴露的非致癌风险值均小于1,属于安全范围内;自然堆积焚烧下,As和Pb对儿童经皮肤接触的非致癌总风险值大于1,存在非致癌风险; 4种致癌元素(As、Cd、Cr和Ni)的致癌风险值均小于1. 0×10~(-4),但若长期处于这种环境下,会存在较低的潜在致癌风险.     

阳(阴)离子复配修饰两性磁性膨润土的表面特征差异及对苯酚吸附的影响

以膨润土(BT)为基质,采用共沉淀法制备负载Fe3O4的磁性膨润土(MBT),在两性表面活性剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)修饰(BS-MBT)的基础上,以阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)/阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)为复配修饰剂,通过湿法分别制备2种两性复配修饰磁性膨润土(BS-CT-MBT/BS-SDS-MBT),采用扫描电镜、X-射线衍射、热重、红外光谱对样品进行表征,测定磁性、比表面积和孔容等性质,通过批处理实验法对比两性复配修饰磁性膨润土对苯酚的吸附.结果表明,两性复配修饰膨润土具有良好的磁分离性能.与BS-MBT相比,BS-CT-MBT的C、N质量分数增大,复配修饰剂质量分数增加,孔容和比表面积减小,BS-SDS-MBT的C、N质量分数减小,复配修饰剂质量分数减少,孔容减小,比表面积增大.在pH 6.0的0.1 mol·L~(-1)Na Cl溶液中各修饰剂的解吸率低于9%.各土样对苯酚的等温吸附数据符合Henry模型,以分配吸附为主,吸附量顺序为BS-CT-MBTBS-MBTBS-SDS-MBTBTMBT,修饰剂质量分数是影响苯酚吸附的决定性因素,CTMAB提升土样吸附苯酚能力的效果高于SDS.     

黑碳气溶胶研究概况

黑碳气溶胶是大气气溶胶的重要组成部分,由于其在全球气候变化和区域空气质量中的双重作用,黑碳已经成为目前全球气候变化研究中备受关注的焦点之一。在查阅近年国内外相关文献资料基础上,分析了黑碳气溶胶的来源和源强分布,结果表明工业源和居民生活消费源是大气中黑碳气溶胶最主要的贡献者,全球黑碳排放空间分布不均匀,与区域经济发展和人口密度相一致;总结了黑碳气溶胶的基本特性及其影响,重点探讨了黑碳对气候的影响机理,结果表明黑碳气溶胶既可以通过直接气候效应改变地-气系统的辐射平衡,又可以通过云反射效应、地表下垫面改变效应以及作为云凝结核间接影响区域或全球气候;随后对黑碳气溶胶的典型测量方法的优缺点进行了对比分析;最后介绍了黑碳研究领域中存在的主要问题,并对黑碳气溶胶研究的发展方向进行了展望。     

高铁酸钾预处理垃圾渗滤液

采用自制高纯度高铁酸钾预处理危废填埋场和垃圾焚烧厂的垃圾渗滤液,探讨和分析了处理效果。正交实验表明,高铁酸钾预处理危废填埋场渗滤液COD的最佳条件为:高铁酸钾与COD的初始质量浓度比为0.5、渗滤液初始pH值4.00、反应温度30℃、反应时间40 min,此时COD去除率达71.51%。此最佳条件下高铁酸钾对不同类型垃圾渗滤液的色度、SS、COD、BOD5、氨氮、总磷、重金属离子等污染因子都具有良好的去除效果,危废填埋场渗滤液经高铁酸钾预处理后可以直接进入后续生化处理系统;垃圾焚烧厂渗滤液预处理后其COD为2 861.0 mg/L,经二次预处理也可进入生化处理系统。实验结果表明,高铁酸钾对不同类型垃圾渗滤液都具有良好的预处理效果。     

啶氧菌酯对斑马鱼的安全性评价及其生物富集行为研究

啶氧菌酯是一种新型的内吸性杀菌剂,本研究对其水生生物的毒性和累积风险进行了评估。啶氧菌酯原药对斑马鱼的急性毒性试验结果显示,96 h-LC₅₀为0.0509 mg a.i. L^-1。设置0.005 mg L^-1(1/100LC₅₀)和0.05 mg L^-1(1/10LC₅₀)2个浓度8 d生物累积试验。在0.005 mg L^-1组,第8天斑马鱼体内啶氧菌酯浓度达到0.48 mg kg^-1,生物富集系数(BCF_{8 d})缓慢增长到80.00。而在0.05 mg L^-1组,第8天斑马鱼体内的啶氧菌酯浓度为5.27 mg kg^-1,BCF_{8 d}值为99.42。研究表明,啶氧菌酯对斑马鱼为有剧毒,同时具有中等生物累积效应。因此在使用过程中,需要考虑其对水生生物的毒性和水生食物链的放大效应。     

恢复措施对排土场土壤酶活性和微生物量的影响

以海州露天矿排土场为研究对象,选取工程复垦、人工种植林地(榆树、刺槐和紫穗槐)和天然草地3种恢复措施作为修复地,以荒裸地作为对照,研究恢复措施对土壤酶活性和土壤微生物量的影响,探讨生态恢复措施对排土场土壤质量的改善情况.结果表明,在同一土层中,修复地土壤脲酶、蛋白酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶的活性和土壤微生物量显著高于荒裸地(P0.05),人工林地和天然草地在提高上述4种土壤酶活性方面显著高于工程复垦地(P0.05),工程复垦能够显著提高土壤过氧化氢酶活性(P0.05),却不能显著提高土壤微生物量(P0.05).表层土壤中,微生物量C/N比值表现为人工林地和天然草地显著高于其他土壤(P0.05),深层土壤则为荒裸地最高.从垂直分布上看,土壤酶活性和土壤微生物量C、N随着土壤深度的增加而降低.相关分析表明,土壤酶活性和微生物量与土壤养分含量之间密切相关,说明土壤酶活性和微生物量可以作为评价排土场土壤质量的生物学指标.3种恢复措施对土壤质量的改善能力依次为人工林地天然草地工程复垦地,在林种的选择上为乔木灌木.     

顶空固相微萃取-气相色谱法测定水中氯酚类化合物

建立了水中2,4-二氯酚、2,4,6-三氯酚和五氯酚的顶空固相微萃取-气相色谱分析方法。研究确定以聚丙烯酸酯(PA,85μm)为萃取头,加入0.3 m L质量浓度为0.1 mol/L的H_2SO_4溶液和1.5 g的Na_2SO_4调节待测液的p H值和离子强度,萃取温度为80℃,萃取时间为50 min,搅拌速率为250 r/min时萃取效果最好;最佳解吸时间为5 min。在该优化条件下,3种物质在0.1~10 000μg/L范围内线性良好,相关系数R2均0.999,检出限为0.023~0.13μg/L,实际样品的加标回收率为82.5%~101.7%。该方法萃取过程不需有机溶剂,绿色、简便,且具有较高的灵敏度,适用于地表水、地下水等环境水样中氯酚类化合物的痕量检测与批量分析。     

陆相沉积盆地咸水层CO2埋存场地选址若干问题探讨

为了优化咸水层CO2埋存场地的选址工作,本文针对陆相沉积盆地咸水层CO2埋存场地选址相关的若干问题进行了探讨。经研究认为:CO2地质埋存场地选址与油气勘探工作的结合具有很强的现实意义;从储盖条件考虑,应优先考虑在滩坝相和河流三角洲前缘相分布区实施后续场地选址工作,而针对盆地类型,结构简单的盆地如坳陷盆地一般更适宜CO2的埋存;从圈闭适宜性分析,规模较大、储层渗透性较好的透镜体岩性圈闭是潜在的CO2埋存场地,由于水动力圈闭和断层圈闭涉及复杂的地下水动力场、CO2参与下复杂的地球化学反应和岩体力学稳定性等问题,因此需要进一步的理论研究以论证其作为CO2埋存场地的可行性,而背斜是良好的圈闭类型;从勘探程度条件考虑,若其他影响因素空间差异不明显,应优先选取圈闭预探和评价阶段被核销或放弃的圈闭以及未实施预探工作的区域进行后续场地选址工作。     

大型露天堆料场的扬尘扩散规律研究进展

大型露天堆料场在工业中应用广泛,但其在风致作用下产生的扬尘是大气颗粒物的重要来源,对周边半径为几千米内的局部区域的大气环境污染最为严重,研究在此小区域内的颗粒污染物的运动及扩散规律对于控制其污染具有重要意义。但目前国内外在此领域的研究还比较匮乏。鉴于上述原因,本文对国内外关于颗粒物在局部区域内的运动及扩散的相关文献资料进行了收集与分析,并结合笔者前期所开展的针对大型露天堆料场扬尘颗粒物现场测试、数值模拟和风洞试验研究,对预测大型露天堆料场料堆排放的颗粒物在风致作用下的扩散规律提出了几点建议,认为目前的研究重点应为构建扬尘中粒径小于50μm颗粒的扩散模型,同时加强风洞试验和现场测试的验证,以期为更好地研究和控制大型露天堆料场的扬尘污染提供一些有益的参考。     

响应面法优化BMED工艺氨氮迁移操作条件

高氨氮废水的处理是目前亟需解决的问题。采用双极膜电渗析工艺(BMED)处理氨氮废水并结合响应面法,考察了电流密度、膜面流速及进料体积比这3个因素对氨氮在碱隔室内回收量以及酸隔室内泄露量的影响。结果表明:这3个影响因素的显著性顺序由大到小为:电流密度>膜面流速>进料体积比;权衡较高的氨氮回收效果的同时满足较少的氨氮泄露程度,3个因素在规定范围内,最适宜的操作条件应为电流密度25 m A/cm~2、流速4 cm/s、进料体积比0.84∶1,在此条件下,氨氮回收浓度达1.973 g/L,泄露浓度为0.138 g/L。