东海海域春季降水的化学特征

根据１９９４年４月１７日－２７日东海海域的降水雨样化学组份分析，并将春与我国上海及日本西海岸的降水化学组分进行了地比。认为东海海域的降水经与陆地源污染的输送有关，在东南风系作用下，降水肥东南海上气闭影响，从上海以东到日本以西的广阔的海域中，降水呈弱酸或中性，其化学组份表现为海洋化学的特征；在东北风系作用下，东海海域的降水主要受朝鲜半岛和日本方面污染源的影响，降水中ＳＯ４＾２－非海盐浓度比东南风系时     

沉积物活化氧气和过氧化氢产生羟自由基降解三氯乙烯的比较研究

沉积物中Fe(Ⅱ)可以活化氧气(O₂)产生羟自由基(?OH),从而降解有机污染物. 为评估O₂应用于原位化学氧化(ISCO)等修复工程的潜力,通过室内静态试验体系,定量对比了不同条件下,沉积物活化O₂与过氧化氢(H₂O₂)产生?OH的产量、氧化剂转化效率的差异,并采用三氯乙烯(TCE)作为代表性污染物来评估两种氧化剂体系降解污染物的能力. 结果表明:在pH为7的条件下,河岸带地下1 m和8 m以及化工场地下1 m和5 m沉积物悬浊液(均为50 g/L)在180 min内活化4.6 mmol/L O₂(假定体系中O₂完全溶解于水相的浓度,下同)时分别产生0.5、7.1、1.0、13.8 μmol/L ?OH,活化5 mmol/L H₂O₂时分别产生1.7、39.1、72.1、102.8 μmol/L ?OH. O₂转化为?OH的效率为0.1%~3.0%,与H₂O₂ (0.03%~2.40%)处于相近水平. 在50 g/L河岸带地下8 m沉积物悬浊液中,随着O₂投加量由2.3 mmol/L增至7.0 mmol/L,180 min内?OH的产量由6.7 μmol/L增至7.5 μmol/L,但是?OH的产率由1.5%降至0.8%;随着H₂O₂的投加量由0.5 mmol/L增至10.0 mmol/L,180 min内?OH的产量由12.2 μmol/L增至70.4 μmol/L,但?OH的产率由2.4%降至0.7%. 当向上述体系中加入三聚磷酸盐(TPP)和乙二胺四乙酸钠盐(EDTA)后,?OH的产量和产率显著增加. 在河岸带地下8 m沉积物-O₂ (4.6 mmol/L)体系中,反应180 min内TCE(初始浓度为12 μmol/L)的去除率为15.5%,高于沉积物-H₂O₂ (5.0 mmol/L)体系对TCE的去除率(7.7%),然而加入1.0 mmol/L TPP后,两种体系均可以实现TCE的完全去除. 研究显示,O₂不仅稳定性好、廉价易得,而且与沉积物反应速率适中,氧化剂有效利用率与H₂O₂处于相当水平,因此有望作为一种温和的氧化剂应用于特定需求的ISCO修复.      

同步辐射技术在环境纳米金属组学研究中的应用

随着我国工业的发展,在工业产值不断提升的同时,向环境中释放出的各类污染物也逐渐增加,其中包括多种金属纳米颗粒物。这些金属纳米颗粒物进入大气、水源及土壤中,累积到一定程度引起环境安全问题;进一步可被动植物所吸收,经过食物链富集和传递,造成直接或间接人体暴露,危害人体健康。环境纳米金属组学,研究的范畴主要涉及自然或人为因素产生的金属纳米颗粒在环境介质和生物有机体中的生物/化学行为、转化归趋,并且据此评价金属纳米颗粒物的环境安全性及其生物健康效应。随着对金属纳米颗粒环境效应研究的不断深入,对传统的研究方法提出了更多的挑战。同步辐射具有高亮度、高准直和宽频谱等特性,在金属元素分析方面具有无可比拟的优势。本文主要介绍了同步辐射技术,如同步辐射X射线荧光分析技术(SR-XRF)和同步辐射X射线吸收光谱技术(SR-XAS)等,在金属纳米颗粒物的环境行为及其生物健康效应研究中的应用;结合本实验室及国内外的一些研究工作,阐述了同步辐射技术应用于环境纳米金属组学研究领域所取得的一些新进展,以期为拓展同步辐射技术在环境金属纳米颗粒物分析的应用研究提供参考价值。     

Concurrent catalytic removal of typical volatile organic compound mixtures over Au-Pd/α-MnO2 nanotubes

α-MnO_2 nanotubes and their supported Au-Pd alloy nanocatalysts were prepared using hydrothermal and polyvinyl alcohol-protected reduction methods, respectively. Their catalytic activity for the oxidation of toluene/m-xylene, acetone/ethyl acetate, acetone/m-xylene and ethyl acetate/m-xylene mixtures was evaluated. It was found that the interaction between Au-Pd alloy nanoparticles and α-MnO_2 nanotubes significantly improved the reactivity of lattice oxygen, and the 0.91 wt.% Au0.48 Pd/α-MnO_2 nanotube catalyst outperformed the α-MnO_2 nanotube catalyst in the oxidation of toluene, m-xylene, ethyl acetate and acetone. Over the0.91 wt.% Au0.48 Pd/α-MnO_2 nanotube catalyst,(i) toluene oxidation was greatly inhibited in the toluene/m-xylene mixture, while m-xylene oxidation was not influenced;(ii) acetone and ethyl acetate oxidation suffered a minor impact in the acetone/ethyl acetate mixture; and(iii) m-xylene oxidation was enhanced whereas the oxidation of the oxygenated VOCs(volatile organic compounds) was suppressed in the acetone/m-xylene or ethyl acetate/m-xylene mixtures. The competitive adsorption of these typical VOCs on the catalyst surface induced an inhibitive effect on their oxidation, and increasing the temperature favored the oxidation of the VOCs. The mixed VOCs could be completely oxidized into CO_2 and H_2 O below 320°C at a space velocity of 40,000 m L/(g·hr). The 0.91 wt.% Au0.48 Pd/α-MnO_2 nanotube catalyst exhibited high catalytic stability as well as good tolerance to water vapor and CO_2 in the oxidation of the VOC mixtures. Thus, the α-MnO_2 nanotube-supported noble metal alloy catalysts hold promise for the efficient elimination of VOC mixtures.     

Review and prospects of mining chemical dust suppressant: classification and mechanisms

Environmental Science and Pollution Research - Coal mine pollution is a serious threat to the mine safe production and occupational health of miners. Chemical dust suppression can effectively...     

贵州万山汞矿地区耐汞野生植物研究

在贵州万山地区废弃汞矿堆和矿山附近,受长期高剂量汞暴露的影响经过的自然选择,该地区出现了一些能耐受汞毒性的生态型植物。对汞耐受及汞富集植物的筛选对于汞污染土壤的植物修复具有一定的现实意义。通过对万山梅子溪地区汞污染土壤及汞耐受植物采样调查发现,该区域采样土壤中汞的含量均在50 mg·kg-1以上,达到重度汞污染水平。对该地区野生植物的采样分析发现,蔷薇科植物悬钩子不仅数量较多,单株植物生物量较大,表现出很强的耐汞毒性的能力,而且植株内可以很大程度地富集汞,在其植株中汞的含量可达20 mg·kg-1左右,属于汞富集植物,另外发现野蒿对汞也具有较强的富集能力,其植株中汞的含量可达10 mg·kg-1以上。该类型植物的发现将为植物的汞耐受以及汞富集机理研究提供新的素材,为汞污染土壤的植物修复技术提供新的植物类型,也为进一步开发汞污染土壤处理技术提供了一种可能。     

同步辐射X射线荧光和吸收谱技术在环境汞污染研究中的应用进展

汞作为一种重要的全球性重金属污染物,被许多国际组织列为优先控制污染物。常规的汞分析手段,例如电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、原子荧光光谱(AFS)等,对汞的分析精度较高,方法比较成熟,但对样品前处理要求也较高。同步辐射技术由于其高、精、准的优势,且对样品前处理要求比较简单、可实现原位无损分析,因此被广泛应用于环境样品的分析中。随着研究的发展,同步辐射X射线荧光光谱(SRXRF)和同步辐射X射线吸收光谱(SRXAS)技术在环境汞污染分析领域得到了越来越多的应用。主要介绍了我国环境汞污染现状及污染特征,同步辐射技术对于汞分布蓄积、含量和化学形态分析方面的独特优势,重点回顾了本项目组和其他一些研究组近几年关于SRXRF和SRXAS技术在环境介质如土壤、植物体内汞的分布蓄积、相对含量和化学形态转化研究领域的应用进展,对进一步发展并提高同步辐射技术在环境及生物体汞污染水平、毒性机理和生态毒理评价方面的应用进行了展望。     

基于臭氧-麸皮工艺深度处理煤制气废水的研究

以河南省某化工企业生产过程中煤制气废水为研究对象,通过絮凝、臭氧-麸皮协同催化氧化、A/O生化处理的组合工艺改善废水的可生化性,能显著降低煤制气废水中的污染物浓度,COD由2 800 mg/L降至46 mg/L,氨氮质量浓度降至2.1 mg/L,总酚去除率达到99%,整个流程简单易操作,不产生二次污染,且能实现麸皮的高价值利用,达到GB 8978—1996的一级排放标准。     

菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)血淋巴中抑菌活性物质的活性影响因素

为了建立蛤仔血淋巴中抑菌活性物质的快速高效分离、纯化方法，利用正交设计法对影响菲律宾蛤仔血淋巴中抑菌物质抑菌活性的3个因素进行了探讨．结果表明，在本实验条件下，pH对抑菌活性影响最大，温度次之，处理时间的影响最小；而以在pH值为4，温度小于65℃的介质中活性物质能保持较高抑菌活性．提示菲律宾蛤仔血淋巴中抑菌活性物质对热有一定的耐受性，且适于偏酸性的环境．表2参10     

Applying the GM(1,1) model to simulate and predict the ecological footprint values of Suzhou city,China

The ecological footprint value (abbreviated as EF) is the quantitative indicator on evaluating the sustainable development status of a region. How to simulate the EF’s trend with a long-time data series has been heatedly discussed. The economic development of Suzhou, one of the most developed cities in Yangtze Delta, China, has been accelerated in the past 20 years, and it is necessary to evaluate the influence of the socioeconomic growth on local natural resources. The EF values of Suzhou from 1999 to 2018 were calculated and simulated using both the ARIMA model and the GM(1,1) model. The ARIMA model has been used in the prediction of EF values in several cases. However, the EF data series of the city consisted of white noise and could not be fitted by the ARIMA model. The GM(1,1) model, an approach forecasting nonlinear data series, was not found in the studies of the EF simulation. Through the model precision test, the GM(1,1) model introduced fit the EF data series well and was considered to be appropriate to simulate the EF values for Suzhou. The fitting performance was accurate, and the EF values of the city could be forecasted by the model in short term. With the proposed model, the ecological sustainability status of the city was analyzed.