加压流体萃取-气相色谱法测定土壤中酞酸酯类化合物

建立了土壤中15种酞酸酯的加压流体萃取-弗罗里硅土柱净化-气相色谱测定方法。就萃取条件探讨了溶剂、温度、时间和循环次数对萃取效率的影响,就净化条件探讨了净化柱和洗脱溶剂对萃取效率的影响。根据研究结果,确定萃取条件以二氯甲烷为萃取溶剂,在萃取温度120℃、压强1 500 psi时,预热5 min,静态提取5 min,循环萃取2次,用体积为60%萃取池体积的萃取溶剂冲洗萃取池,之后用氮气吹扫萃取池90 s;净化条件为萃取溶液过弗罗里硅土固相萃取柱净化后,以正己烷∶丙酮(体积比为5∶1)洗脱。15种酞酸酯类化合物加标回收率为67.1%~124%,方法检出限为0.017~0.048 mg/kg。     

汾河流域水系和表层沉积物中多环芳烃的空间变化规律及其生态风险研究

本研究在汾河流域上、中、下游及其部分支流布设29个采样点,对其水体和表层沉积物多环芳烃(PAHs)的空间分布规律及生态风险进行了分析和讨论。结果表明,汾河流域水相中丰水期PAHs总量浓度范围是0.530~16.002μg·L~(-1),平均浓度为(2.738±3.078)μg·L~(-1),枯水期PAHs总量浓度范围是0.588~12.916μg·L~(-1),均值为(2.762±3.132)μg·L~(-1)。就空间分布而言,汾河流域整体呈现上游污染较轻,中下游污染严重的特点。PAHs的组成规律显示,丰水期和枯水期PAHs含量均以低环(2~3环)为主,不同采样期低环PAHs所占比例分别为96.5%和90.4%。与其他15个研究地区水体PAHs含量比较,汾河流域水体中PAHs污染程度的国内外对比处于中等到较高程度的污染。丰水期和枯水期水体中PAHs来源于石油源和植物、木材、煤的燃烧,主要受到流域煤化工、燃煤电厂排放污染物的影响。地表水健康风险评价结果显示,汾河流域丰水期和枯水期分别有13.8%和20.7%的点位存在一定的健康风险。汾河流域沉积相中16种PAHs平均浓度为(3.774±1.987)μg·g-1,其污染主要集中在流域中下游地区。PAHs的组成规律显示,PAHs含量集中在低环(2~3环),约占总量的75%左右。与本研究提到的河流、湖泊及港口沉积物中PAHs含量比较,汾河流域沉积物中PAHs污染程度仍处于中等偏高的污染水平。丰水期沉积相中PAHs以燃烧源和石油源为主,部分来自典型石油类产品的输入。表层沉积物生态风险评价结果显示,对于提出的12种PAHs的生态风险的效应区间低值(ERL值)或效应区间中值(ERM值)以及苯并(b)荧蒽(Bb F)和苯并(k)荧蒽(Bk F)这2类没有最低安全值的PAHs化合物来说,汾河上、中、下游流域均有采样点的PAHs可能存在着对生物的潜在生态风险。通过本研究可全面地了解该流域多环芳烃的空间分布规律及其可能的来源,并且为汾河流域多环芳烃污染的控制和生态风险评价提供科学依据。     

壳聚糖包覆介孔微孔分子筛去除水中的氨氮

以壳聚糖包覆介孔-微孔复合分子筛(CS/MCM-41-A)为吸附剂去除水中的氨氮,研究了反应时间、溶液p H、溶液氨氮初始浓度、CS/MCM-41-A投加量、竞争离子对吸附的影响,分析了CS/MCM-41-A的吸附动力学和热力学特征。结果表明,298 K下,当CS/MCM-41-A投加量为5 g/L,溶液氨氮初始浓度50 mg/L,p H为7,吸附时间为40 min时,溶液中氨氮的去除率达到74.35%,CS/MCM-41-A对离子的选择吸附顺序为Mg2+K+Ca2+Na+。CS/MCM-41-A吸附氨氮符合拟二级动力学方程,吸附等温线更好地符合Freundlich方程,CS/MCM-41-A对氨氮的去除有良好的吸附性能。     

典型城内过富营养湖泊沉积物和间隙水中各形态磷的相关性研究

研究了武汉市繁华市中心典型过富营养湖泊沉积物—间隙水体系磷形态的相关性。对沉积物—间隙水中磷形态的连续提取分析发现，自然粒度下，沉积物中有机质含量与沉积物中有机/细菌聚合磷存在很好的线性相关性，说明沉积物中有机质是有机/细菌聚合磷的源；沉积物中总磷决定间隙水中总溶解性磷和溶解性磷酸盐的含量，并且总磷与间隙水中总溶解性磷和溶解性磷酸盐存在很好的相关性；沉积物中Fe P和Al P分别与间隙水中的Eh和溶解性磷酸盐存在相关性，说明Eh的大小严重影响Fe P和Al P的含量，但是Fe P和Al P含量之和又主导着间隙水中溶解性磷酸盐的含量。对典型市内过富营养湖泊的沉积物－间隙水体系中形态磷的相关性研究，旨在为控制这种典型过富营养湖泊沉积物中磷向水体释放提供理论参考。     

赤泥复合剂絮凝处理太湖水华藻与海洋赤潮藻

研究了一种新型赤泥复合剂对太湖夏季水华原水、实验室培养海洋赤潮藻及模拟海水的絮凝除藻降浊性能。结果表明,赤泥复合剂具有良好的除藻降浊效果,对太湖水华藻去除率为97.3%,原水浊度去除率为95%;对海洋小球藻和三角褐指藻2种赤潮藻去除率分别高达99.1%和98.9%;对2种模拟海水的最高除浊率分别为96.3%和95.3%,其剩余浊度均低于4 NTU,从而为治理淡水水华与海洋赤潮提供一种新技术,同时为赤泥综合利用提供一种新途径。     

水质分段法优化河流监测断面及其在水功能区达标监测中的应用

提出水质分段优化河流水质断面的原则和水质突变点确定的方法,将优化后省级尺度的监测断面直接用于地表水环境功能区达标监测,取得良好的环境效益和社会效益。     

高效除砷分子筛新型材料制备及其吸附特性研究

为提高4A分子筛(MS)对水溶液中砷的吸附性能,以MS为载体,采用浸渍法制备载铁分子筛(FMS)和铁锰分子筛(FMMS)作为除砷吸附剂,利用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、比表面积测试法(BET)等手段对MS和FMS微观结构特点进行表征,并开展批次试验考察FMS和FMMS对水中五价砷(As5+)和三价砷(As3+)的吸附效果,对FMS吸附As5+过程进行吸附动力学、等温吸附试验和吸附热力学等拟合.结果表明:①铁盐浸渍改性能有效提高MS比表面积、改善其表面结构,改性后FMS是一种窄孔径、尺寸均匀的介孔材料,比表面积和孔体积分别从27.38 m2/g和0.068 cm3/g增至281.25 m2/g和0.16 cm3/g,平均孔径由9.93 nm减至2.21 nm;MS微观结构由密实粗糙颗粒转变为疏松多孔隙结构.②FT-IR表明,铁盐浸渍形成的铁氧化物主要与MS结构中O—H、Al—O和Si—O结合;批次试验设定ρ(As5+)为4 mg/L,与MS相比FMS对As5+的去除率约提高70%.③吸附动力学结果显示,FMS对As5+的吸附过程符合准二级动力学模型,相关系数(R2)达0.99,反应过程中化学吸附起主要作用.④等温吸附试验表明,FMS对As5+吸附过程与Freundlich等温吸附模型拟合程度较高,相关系数(R2)达0.98,计算最大吸附容量为9.9 mg/g.⑤热力学参数ΔG、ΔH和ΔS计算表明,温度升高有利于FMS吸附砷,反应过程中FMS表面固体与溶液的混乱度上升.⑥与FMS相比,FMMS对As3+吸附性能有效提高,ρ(As3+/As5+)(As3+与As5+共存条件下溶液质量浓度)分别为2.0、4.0、6.0 mg/L下,FMMS去除率分别约提高26.34%、28.06%和28.09%.研究显示,利用铁盐浸渍法对MS改性可有效提升其对As5+和As3+的吸附容量,发挥材料的实际运用价值.      

硫酸亚铁结合电化学絮凝处理中水氨氮与总磷的研究

文章分别采用硫酸亚铁絮凝法、电化学法以及硫酸亚铁结合电化学法对中水中低浓度氨氮和总磷的处理效果进行了对比。研究了硫酸亚铁投加量、pH、通电时间和电压对氨氮和总磷去除率的影响。结果表明:采用硫酸亚铁絮凝法,硫酸亚铁投加量为6%,pH为6～7,氨氮去除率为95.45%,总磷去除率92.5%;采用电化学絮凝法,通电时间40 min,通电电压20 V,pH为6～7,中水中氨氮去除率为72.73%,总磷去除率为92.5%;硫酸亚铁结合电化学处理中水,通电电压为20 V,通电时间30 min,硫酸亚铁投加量7%时,中水中氨氮去除率99.09%,总磷去除率92.5%。因为氨直接在阳极失去3个电子被氧化成N2,阳极电解时生成的金属阳离子或其水合物与水中的磷酸盐形成沉淀。而硫酸亚铁通过空轨道吸附铵根中氮的孤对电子后被水解生成的含有Fe3+的羟基络合物絮凝沉淀,Fe2+和Fe3+也都可以与PO43-生成难溶性磷酸盐。     

微机通用多功能温湿度控制器及应用

本文介绍新研制的微机通用多功能温湿度控制器的结构、功能、技术参数及在环境试验设备上的应用。     

温度对生活垃圾可燃组分连续热解的影响

采用外热式移动床热解反应系统进行生活垃圾(MSW)可燃组分的连续热解,研究了热解温度对热解产物的影响规律.结果表明,实验系统运行可靠,质量平衡误差为10.28%~12.15%.温度越高,热解反应越充分,93.49%的挥发分在500℃之前析出,600℃时仅2.03%的挥发分未析出,热解过程基本反应完全.热解温度由400℃升高到600℃时,产物组成中,固体产物由58.26%减少为28.48%,液体产物由26.08%增加到32.30%,气体产物由15.65%增加到39.22%;热解气成分呈现出不同的变化趋势,在标准状态下,热值由5.5×104kJ/m3 减少到3.4×104kJ/m3,密度由1.83kg/m3 减少到1.35kg/m3;固体产物的能量由76.75%降低至26.57%,挥发相产物的能量由23.25%升高至73.43%.