2018年济南市PM2.5叠加沙尘重污染过程分析

为揭示重污染过程中多因素的综合作用,选取济南市2018年11月25日-12月4日一次长时间、高强度PM_2.5污染和沙尘混合的重污染过程,利用气象资料、空气质量监测结果、激光雷达探测资料及水溶性离子在线数据,开展污染特性以及潜在污染源综合分析.结果表明:①研究期间,首要污染物为颗粒物,ρ（PM₁₀）、ρ（PM_2.5）平均值分别为294、141 μg/m3,污染较严重.②根据ρ（PM_2.5）/ρ（PM₁₀）将此次重污染过程分为4个阶段,阶段Ⅰ~Ⅳ总水溶性离子浓度分别为（107.3±35.9）（95.2±34.5）（99.0±18.2）（29.3±9.3）μg/m3,分别占ρ（PM_2.5）的73.8%、56.9%、64.2%和43.2%.SOR（硫氧转化率）分别为0.47、0.42、0.55、0.25,NOR（氮氧转化率）分别为0.42、0.26、0.28、0.13,表明济南市大气中出现了显著的二次转化过程,SOR均大于NOR表明SO₄2-转化程度高于NO₃-.NO₃-/SO₄2-（质量浓度比）分别为2.97、1.75、1.69、1.45,表明此次污染各阶段中氮和硫的来源以移动源为主.③此次重污染过程济南市ρ（PM_2.5）受本地及周边城市传输和两次沙尘过境的综合影响,主要潜在污染源有山东省本地以及江苏省北部、安徽省北部、内蒙古自治区中部和京津冀地区等区域.④近地面均压场、高湿、小风等不利气象因素是导致此次重污染过程的重要因素.研究显示,济南市此次污染过程是不利气象条件、污染物一次积累和二次转化、区域污染传输、沙尘天气等多因素综合作用的结果.      

钢筋混凝土加强墙的底层大开洞砌体结构抗震性能试验研究∗

针对砌体结构为满足底层功能需求而扩大洞口导致其抗震性能削弱、安全性降低的问题,按1∶4比例设计制作了一栋四层砖混结构缩尺模型,并基于刚度等效的原则在底层大开洞一侧以钢筋混凝土加强墙置换部分传统砌体墙,对其进行低周往复加载试验,得到结构各层的破坏形态、位移变化、滞回曲线、骨架曲线以及刚度退化等抗震性能指标。结果表明：砌体结构与钢筋混凝土加强墙紧密联结,结构整体具有延性特征;结构未发生承载力突变, 保持较好的抗震耗能性能;结构二层位移显著,设计时应着重关注其刚度,避免形成薄弱层;设钢筋混凝土加强墙可避免地震中底层大开洞砌体结构的扭转。     

高效锑氧化菌的筛选鉴定及其对土壤中锑迁移转化的影响

为了筛选出高抗性的锑（Antimony, Sb）氧化菌株,并阐释该细菌对土壤中Sb迁移转化的机制,从Sb污染土壤中富集培养并分离出Sb高抗性和高氧化效率的菌株,结合细菌形态、生理生化检测、16S rDNA基因序列分析等方法,确定了菌株的分类地位;通过该细菌与Sb污染土壤共孵育实验,研究了细菌对土壤中Sb迁移转化的影响。结果表明,筛选得到的菌株为假单胞菌属Pseμdomonas,命名为Pseμdomonas sp. ZLX16;菌株ZLX16能够耐受2 mol·m⁻³的Sb(III)以及10 mol·m⁻³的Sb(V),并且在3 d内可以将100 mmol·m⁻³ 的Sb(Ⅲ)完全氧化。土壤孵育实验表明,该菌株能够显著减少Sb从固相土壤到液相中的释放量达63.5%,对土壤颗粒表面的Sb(III)有氧化作用,并且能够促进Sb(V)以强吸附态的形式固定在土壤中;该菌株对Sb的氧化速率较快,并且可以显著降低土壤中Sb的流动性,对修复Sb矿区污染土壤具有潜在的应用价值。本研究结果可为了解微生物影响土壤中污染物的迁移转化机制提供参考。     

给水管网颗粒物对消毒副产物的芬顿催化去除机制

给水管网中以铁颗粒物为代表的颗粒物通常被视为致浊致色的污染物,本研究以铁颗粒物作为催化剂“以废治废”进行“黄水”处理净化,探究其对水中消毒副产物的降解净化效能。结果表明,管网颗粒物非均相催化对三卤甲烷和卤乙腈去除率分别为51.8%和47.6%,对卤乙酸去除效果不明显。基于上述三种消毒副产物的细胞毒性降低了81.07%、遗传毒性降低了30.46%。管垢占比最多的两种晶体分别是磁赤铁矿和针铁矿,分别为25%和23%,是发挥催化作用的关键组分。管垢颗粒物的破碎会向水中释放腐殖酸有机物,阻碍颗粒物团聚,有助于提升催化活性位点。由此可见,管网颗粒物芬顿能够有效降解DBPs、降低毒性风险,为给水管网“黄水”颗粒物芬顿反应削弱水质毒性风险提供了新思路。     

城市供水水源中抗生素抗性基因污染及其在饮用水厂的去除研究进展

城市供水水源及饮用水厂的水质是关系居民饮用水安全的重要环节.抗生素抗性基因(ARGs)作为一类新兴污染物,近年来在全球各地城市供水水源的污染日益严重,尤其是ARGs检出种类在增多、检出频率和浓度在升高,给居民饮用水安全带来很大威胁.饮用水厂的处理工艺对ARGs的去除、控制更是直接关系到居民的饮用水安全.在对城市饮用水源...     

基于响应曲面法优化的臭氧/过硫酸盐/四氧化三铁工艺对结晶紫的降解

为有效去除水中结晶紫,利用臭氧/过硫酸盐/四氧化三铁工艺对结晶紫的氧化效果进行研究,设计单因素实验探索臭氧流量、过硫酸盐浓度、四氧化三铁浓度和pH对结晶紫降解的影响,依据响应曲面法的Box-Behnken Design(BBD)实验设计原理,探究臭氧流量、过硫酸盐浓度、四氧化三铁浓度和反应时间对降解效果的影响,并优化工艺参数;使用SEM-EDS、FT-IR和Raman表征了反应前后的四氧化三铁,并用EPR技术直接鉴定出工艺过程中的活性氧。结果表明：此工艺在较宽的pH区间(3~11)都具有较高的结晶紫降解能力,臭氧流量、过硫酸盐浓度和四氧化三铁浓度与结晶紫的降解率成正比;臭氧流量1.000 L·min⁻¹,过硫酸盐浓度0.968 mmol·L⁻¹,四氧化三铁浓度2.158 mmol·L⁻¹,反应时间41.702 min为预测的最佳工艺条件;在最佳工艺条件下得到的实际降解率与预测降解率相对偏差仅为−1.12%;催化反应后Fe₃O₄粒径减小,表面变得更加光滑;反应后的Fe₃O₄的铁元素质量分数由48.24％降至35.31%,而氧和硫元素质量分数由34.05%和0.39%分别增至37.59%和1.09%;臭氧/过硫酸盐/四氧化三铁工艺过程中存在SO₄^·–和·OH。由此可知,BBD优化模型预测与实际处理效果基本一致。该研究成果为可为难降解的结晶紫废水的深度处理提供参考。     

环境友好型钢渣热闷技术的设计和生产实践

在对传统闷渣法进行改进的基础上,独立开发了具有清洁节能特点的环境友好型钢渣热闷技术(简称钢渣热闷技术),同时分析了该技术的设计和生产实践.实践表明:(1)随着热闷时间和水渣比的增加,钢渣的粉化率显著上升;对于块度较大的钢渣来说,需要较长的时间才能充分粉化;钢渣封盖温度对钢渣的粉化率没有显著影响.实践中较为优化的操作条件...     

CFCs生产企业废水及产品成分快速检测分析

采用车载GC-MS技术,建立了顶空-GC-MS方法对CFCs产品组分及排污废水中三氯一氟甲烷、二氯二氟甲烷、四氯化碳等成分进行监测分析,实现了快速鉴定企业是否违规生产CFCs相关产品,对于判定企业是否违规提供技术依据。同时,采用顶空-GC/ECD方法对废水中的四氯化碳进行定量分析,以排查企业是否超标排污。     

环境监测实验室方法确认过程中常见问题探讨

根据实验室资质认定对于方法确认的要求,结合环境监测实验室的特点,提出了新项目方法确认的具体步骤,并分析了其中存在的常见问题。指出在方法确认过程中,应严格按照标准方法和监测技术规范进行全过程试验,尤其不能忽视采样现场实验、空白实验和检出限的测定。建议在精密度与准确度检验过程中,使用高、中、低不同浓度的有证标准样品,实际样品加标回收,比对试验（方法比对、人员比对、实验室间比对）,增加分析次数等多种手段,确保新项目开展的可靠性。