蛋白类有机质在水厂各处理单元中的去除特性

蛋白类有机质（pDOM）广泛存在于天然水体中,是非常重要的含氮消毒副产物前驱物.近年来,其在饮用水处理过程中的去除和控制逐渐受到广泛关注.本文以两个实际饮用水厂不同工段进出水为研究对象,通过高效尺寸排阻色谱联合紫外、荧光及有机碳检测器的分析方法,对水样中pDOM不同分子量组分的去除特性及变化规律进行探究.同时,选取混凝和活性炭吸附两种水处理技术进行小试实验,进一步探究pDOM组分在常规处理单元的去除规律.结果表明,pDOM在不同水处理单元具有不同的去除特性,预氧化能够有效分解类色氨酸和类酪氨酸型高分子组分,且随着氧化剂氧化作用增强,更多的高分子组分被氧化分解为小分子,但一些分子量较大的脂肪族蛋白等组分则难以被氧化分解;混凝沉淀对高分子组分有良好去除效果,尤其是类色氨酸型pDOM,且混凝过程可能存在一定量pDOM组分的释放,多为小分子及疏水性组分;活性炭过滤易去除分子量较低及疏水性较强的组分,但炭砂滤池长期运行可能存在微生物滋生,因此造成出水部分pDOM组分浓度增加;紫外消毒在一定程度上提高了小分子组分的去除效率.由于实际水厂运行过程中水质条件变化复杂且微生物活动不可控,故各处理单元对pDOM的去除并没有展现协同作用.且相比于腐殖质类物质,pDOM组分受水质变化影响较大,从整体工艺流程来看,去除效果有限.因此在水厂未来运行中,应加强进出水中pDOM各组分的监测,及时对各处理单元运行参数进行调整,同时考虑结合臭氧-生物活性炭工艺,或增加纳滤等膜过滤单元,严格控制pDOM组分的去除.     

上海石化近岸海床冲淤特征与海堤稳定性分析

运用GIS对2000~2013年上海石化近岸海床冲淤特征、机制及海堤稳定性进行研究。结果表明:(1)2000~2013年海床大范围为淤积区,但金山深槽冲刷强度较大。其中,2000~2004、2004~2008年以冲刷为主,年均净冲刷速率为5.27 cm和10.52 cm;2008~2012年以淤积为主,年均净淤积速率为8.50 cm;2012~2013年冲淤较稳定,稳定区占总面积的76.04%;(2)8个断面北岸及深槽中部(断面Ⅴ)地形较稳定,但在深槽西部(断面Ⅰ和Ⅱ)和东部(断面Ⅶ和Ⅷ)南侧冲刷;离岸15m以浅海床以淤积为主;(3)海堤稳定评估中,第六次围堤岸段稳定性较低。总之,海床的冲刷与金山涨潮冲刷槽补沙机制的丧失有关,同时城市沙滩、南汇促淤等工程也有影响,新一轮涉水旅游项目正在开发中,需密切关注。     

重庆市垃圾焚烧飞灰中重金属分布特征及药剂稳定化处理

采用在飞灰药剂处理中研究广泛的硫化钠、磷酸二氢钠、乙硫氮、丁铵黑药、3,4,6-三巯基均三嗪三钠盐作为稳定化药剂,将重庆市某垃圾焚烧发电厂产生的飞灰作为研究对象,探究单一药剂及3种药剂的复合稳定化效果,并使用正交实验确定3种药剂的复合稳定化最优方案.结果表明,重庆市垃圾焚烧飞灰粒径主要集中在48—1700μm之间;飞灰中Cu、Pb、Zn、Cd、Hg均大幅超出环境土壤背景值;处于880—1700μm、250—880μm,150—250μm、75—150μm、48—75μm各粒径级的飞灰的Cu、Zn、Pb、Cd、Cr元素形态分布与混合样品的形态分布情况一致;单一药剂稳定化飞灰实验中,使得飞灰浸出浓度满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》的药剂添加量分别为8%的硫化钠、8%的磷酸二氢钠、4.2%的乙硫氮、4.2%的丁铵黑药、4.2%的3,4,6-三巯基均三嗪三钠盐,其中,8%的硫化钠药剂成本最低;正交实验中的复合药剂稳定化均有良好的稳定化效果,其中1.2%的硫化钠、1.2%的磷酸二氢钠、0.8%的丁铵黑药的组合比单一药剂稳定化所需投加量更少、成本更低.     

市售面粉及面制品中镉的人体健康风险研究

对非吸烟人群,饮食是镉暴露的首要途径.近年来农产品镉含量超标问题在我国的不同类型重金属污染区被广泛报道,严重危害人体健康.但以往研究多关注大米中镉的人体健康风险,目前对我国市场上销售的面粉及面制品镉含量及健康风险的系统报道还较缺乏.本研究从我国不同省份采集了16份白面粉、16份全麦面粉、16份小麦麸皮及10份全麦面包样品,测定样品中镉的含量;采用体外生理原理提取法(Physiologically Based Extraction Test,PBET)的胃液提取阶段测定样品中镉的人体生物可给性,并基于镉生物可给性评价了面粉及面制品中镉的人体健康风险.白面粉、全麦面粉、小麦麸皮、全麦面包样品中镉的含量分别为6.8—24.9、8.4—50.2、21.8—199.6、13.8—28.0μg·kg~(-1),平均值分别为15.6±5.1、25.7±11.8、64.7±43.5、17.5±4.0μg·kg~(-1),所有白面粉、全麦面粉和面包样品中镉含量均远低于国家安全限定值100μg·kg~(-1).镉含量的整体趋势为白面粉全麦面粉和全面面包小麦麸皮,表明了镉在小麦麸皮中富集浓度要显著高于胚乳部分.基于PBET胃液提取,全麦面粉中镉的生物可给性为60.9%—69.8%(平均值63.6%±3.1%),显著高于麸皮中镉的生物可给性18.5%—61.1%(平均值50.2%±13.5%).基于镉的人体生物可给性,成人摄入面粉及面制品导致的镉摄入量(0.02—0.13μg·kg~(-1) bw·d~(-1))远低于Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives(JECFA)规定的每日允许的最大镉暴露剂量0.5μg·kg~(-1) bw·d~(-1),表明了我国市面上销售的面粉及面制品可以安全食用.本研究通过对市场销售面粉及面制品中镉的含量、人体生物可给性的测定及健康风险的评价,为人们对面粉及面制品品牌及种类的选择提供建议,为规避食品镉危害做出重要贡献.