Chemometric approach to evaluate element distribution in muscle,liver and fish bone of roach (Rutilus rutilus), silver bream (Blicca bjoerkna) and crucian carp (Carassius carassius) from Swarzędzkie Lake (Poland) using ICP-MS and FIAS-CVAAS techniques

The content of elements in fish tissues and organs from Swarz?dzkie Lake was investigated in order to evaluate the possible risk associated with their consumption by animals as well as humans. Samples of muscle, liver and fish bone of three fish species; roach (Rutilus rutilus), silver bream (Blicca bjoerkna) and crucian carp (Carassius carassius) were collected from seine catches undertaken as part of the biomanipulation of Swarz?dzkie Lake. Element concentration (Al, As, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn) was determined by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS), with the exception of Hg where the flow injection analysis system cold vapour atomic absorption spectrometry (FIAS-CVAAS) was applied. The study indicated a large variation in the occurrence of the investigated elements in different parts of the fish body. The highest content of Al and Zn was stated in all fish organs for each fish species. The majority of the applied statistical and chemometric methods (e.g., PCA, CA) refer to roach since we had a large number of data for this species. The obtained results were assessed in terms of their accuracy and precision using certified reference material of Fish Muscle ERM BB422.     

基于CFD的两种紫外消毒模型的比较研究

为了预测紫外反应器的消毒效率,提高模拟的准确度,对两种紫外光强模型进行了比较分析。利用CFD技术,采用数值模拟的方法,对线源和柱源两种光强模型进行了光强分布以及消毒效率的模拟,并采用生物实验进行了验证。结果表明:与柱源模型相比,线源模型在近灯管处强度高42.3%,在1.2 cm处二者趋于一致;针对同一管式紫外反应器,透光率为95%时,线源模型的模拟结果偏大,柱源结果偏小;透光率为80%时,线源及柱源模型的模拟结果都偏大,流量及模型影响较小,透光率成为主要影响因素。综合比较,柱源模型适用于小型管式紫外灯消毒数值模型的开发。     

碱消解-火焰原子吸收分光光度法测定固体废物中的六价铬

采用碱消解-火焰原子吸收分光光度法测定固体废物中的六价铬，样品消解温度控制在90 ℃～95 ℃范围内，消解时间为1 h，消解液pH值调节至9.0±0.2。方法检出限与测定下限分别为0.05 mg/kg与0.20 mg/kg，对不同基体实际样品平行测定的RSD为1.4%～13.0%，加标回收率为93%～130%。     

电感耦合等离子体质谱法测定土壤样品中的痕量硒元素

随着电感耦合等离子体质谱技术的发展,准确测定环境样品中的痕量硒元素含量越来越受到关注。质量数76、78、80和82的硒元素受氩的多原子干扰非常严重,必须进行校正才能得到满意的结果。利用动态反应池模式对土壤样品的测定条件进行条件优化,将Cell Gas从0.3～0.7ml/min步幅0.1ml/min、RPQ从0.45～0.7步幅0.05进行同步优化,最终确定针对消解样品的Cell Gas为0.5ml/min,RPQ为0.45,78Se是最佳的测定同位素。通过石墨电热赶酸仪赶酸,适当稀释控制可溶性固体量,在线加入103Rh内标来克服基线漂移,提高了分析方法的准确性。2%甲醇的加入提高了硒在电感耦合等离子体中的离子化强度,在一定程度上增强了低浓度的响应值。根据国家标准参考物质的分析结果评价方法的准确性,证实所建立的方法简便、准确、快速。     

活性焦吸附—曝气生物滤池处理煤气化废水生化出水

采用活性焦吸附—曝气生物滤池（BAF）工艺对煤气化废水生化出水进行深度处理。在活性焦投加量2 g/L、吸附时间2 h、BAF生化停留时间4 h的条件下,总COD去除率为85.4%,最终出水平均COD为45.2 mg/L,满足后续双膜法回用工艺要求（COD≤50 mg/L）。活性焦对致色的大分子有机物具有较好的吸附效果,吸附后废水的色度从300倍降至60倍,同时耗氧速率加快,可生化性提高。活性焦的吸附以物理吸附为主,吸附出水没有急性毒性。三维荧光光谱显示：各单元对于酚类的去除均有贡献,小分子组分中的酚类几乎全被去除。     

分散填料曝气塔多相流态分析与传氧性能表征

针对分散填料曝气塔中多相流的流态与传氧过程,实验了布气方式以及海绵和陶粒2种填料对于体系的气含率εg、流态以及气-液传质性能的影响。在表观气速U范围(0.01～0.18 m/s)内观察到81孔布气板(Φ1 mm)体系出现3个明显相区,孔数过少(25孔),或者孔间距较小(225孔)均没有明显过渡区,在湍流区(U>0.118 m/s)3种布气板的气含率没有明显差别。海绵填料体积分数εs<25%时体系的气含率没有明显变化,35%时气含率下降且过渡区提前出现。在非均相区,海绵填料明显提高了体系的传质系数KLa。陶粒填料降低了气含率,固含率对εg的影响差别不明显,同时降低了多相流体系的KLa,且随着固含率的增加KLa降低。对比多种操作条件,单位体积空气传氧能力KLa/εg无明显差别,但在81孔布气板的过渡区KLa/εg出现一个明显的极小区间,说明过渡区传氧效率较低。在特定的实验操作条件下,KLa/εg较为稳定,这为深入理解两种气泡群体的共存体系在传氧性能方面各自的权重,提供了重要的量化参考。     

3种污泥对磺胺二甲基嘧啶的吸附性能

研究了厌氧颗粒污泥、厌氧污泥及好氧污泥对磺胺二甲基嘧啶(SM2)的吸附性能。当SM2初始浓度为50μg/L时,采用活性污泥灭活吸附,考察了吸附平衡时间、吸附等温线及温度对污泥吸附的影响,并比较了失活污泥与活性污泥的吸附性能。结果表明,3种污泥对SM2的吸附均在1 h内达到吸附平衡;3种失活污泥对SM2的吸附都可用Freundl-ich和Langmuir吸附模型来描述,并且Freundlich吸附模型的拟合效果要好于Langmuir模型(R2F>R2L);温度对3种污泥吸附影响规律一致,并且吸附常数KF(15℃)>KF(25℃)>KF(35℃),这说明吸附为放热反应,低温有利于吸附反应的进行。活性污泥对SM2的吸附与失活污泥吸附规律一致,都符合Freundlich模型。3种活性污泥对SM2的去除是吸附和降解的共同作用,并且都是降解占主导地位,降解效率为厌氧污泥>好氧污泥>厌氧颗粒污泥。     

全自动石墨消解-原子荧光法测定土壤中砷和汞

采用全自动石墨消解仪代替水浴锅加热王水消解法处理土壤样品,用原子荧光法测定消解液中的砷和汞。该方法在0μg/L~20.0μg/L范围内线性良好,测定有证标准土壤样品的结果均在标准值允许范围内,砷、汞测定结果的RSD分别为2.5%~4.8%、2.9%~5.4%,比王水消解法的测定结果更靠近标准值,实际土壤样品的加标回收率分别为94.6%~104%、92.6%~105%。     

华北地区一次重污染天气的气象变化过程分析

利用大气环境监测数据、常规气象观测资料、探空数据以及HYSPLIT后向轨迹模式对2014年2月20—26日发生在华北区域的一次大面积重污染天气进行综合分析。利用风云卫星观测资料直观展示了污染的生成、消散状况。结果表明,在此次重污染天气过程中,华北地区主要城市均观测到高浓度的PM_(2.5),其中北京、石家庄PM_(2.5)小时浓度均值分别为286.1、371.2μg/m~3。该次污染与天气过程关系密切,平稳的高空环流形势、华北地面弱低压为污染天气的发生、发展提供了有利的气象条件。地面的静风或小风天气以及近地逆温的出现有利于污染的维持。后向轨迹分析表明,此次污染过程区域性明显,南部、西南部周边地区的污染物外源性输入对研究的主要城市有显著影响。     

甲苯在典型土壤中的迁移性能

采用一维土柱装置模拟非水相液体(NAPLs)在我国两种典型土壤(北京潮土与湖南红壤)中的垂向迁移过程,以甲苯为例研究了其在两种土壤中的迁移性能;采用XRD技术测定土壤的矿物组成。实验结果表明,当潮土和红壤孔隙率均为45%时,甲苯在潮土中的迁移速率和最终迁移距离均显著高于在红壤中。甲苯在潮土中的阻滞系数(Rf=18.9)小于在红壤中(Rf=26.5),表明红壤对甲苯的吸附阻滞作用强于潮土。XRD表征结果显示,红壤中粒径小的黏粒含量较高,具有较多的黏土矿物,对甲苯具有更强的吸附阻滞能力,致使甲苯在红壤中垂向迁移速率小,最终迁移距离较短。