二氧化氯预氧化含藻水过程中副产物的生成规律

饮用水处理中广泛应用的二氧化氯对含藻水的预氧化效果明显,但存在无机副产物生成的风险,优化Cl O2在给水处理中的使用、研究其无机副产物的控制方法,对保障饮用水安全具有重要意义.目前,对Cl O2预氧化副产物生成研究尚少,而对其用于处理含藻原水的无机副产物生成研究更是鲜有报道.本研究通过小试配水试验,确定含藻水在Cl O2预氧化过程中除藻效能和无机副产物的生成特性.结果表明,Cl O2与藻类反应后的主要无机副产物是Cl O2-,其生成量随Cl O2投加量、藻初始浓度、初始p H和NOM含量的升高而升高,环境水体浓度水平下的Fe~(~(2+))、Mn~(~(2+))促进Cl O2-生成,NH4+对Cl O2-生成没有影响,且蓝藻与Cl O2反应生成的Cl O2-量明显高于绿藻.     

铁碳微电解降解磺胺甲恶唑和卡马西平

以两种典型人工合成有机物(磺胺甲恶唑和卡马西平)为主要研究对象,采用铁碳微电解法降解上述两种目标污染物,研究了铁碳质量比、反应时间、pH、铁投加量等因素对磺胺甲恶唑和卡马西平降解效果的影响.结果表明,pH=1,铁碳比为1∶1,铁投加量为80 g·L~(-1)时,磺胺甲恶唑的去除率最高,60 min几乎全部去除.pH=1,铁碳比为1∶4,铁投加量为80 g·L~(-1)时,卡马西平的去除率最高,60 min卡马西平去除率接近90%.在这过程中磺胺甲恶唑和卡马西平发生氧化还原反应,它们的氮被还原成氨氮.磺胺甲恶唑和卡马西平的降解符合假一级反应动力学.     

碳源强化下的硫自养/异养反硝化协同作用

为强化硫自养反硝化过程,通过向连续稳定运行的硫自养反硝化反应器内投加少量碳源以进行强化,乙酸钠投加量分别为5.99、11.98、23.96 mg·L~(-1)。分析投加前后反应器内硝氮、COD、硫酸根和耗碱量的变化;研究了碳源强化下硫自养反硝化运行效能及反应机理。结果表明,投加少量碳源可增强自养反硝化过程硝氮的去除效果;在3种碳源投加量条件下,COD的利用率均大于85%,但硫酸盐生成量并未减少;在5.99 mg·L~(-1)碳源投加量下,系统实际耗碱量大于以硫酸根和COD计的理论耗碱量,而在11.98 mg·L~(-1)和23.96 mg·L~(-1)投加量下,实际耗碱量均介于2种理论值之间。在投加少量碳源后,自养反硝化脱氮效果明显提高,异养反硝化趋势随着碳源投加量的增加而增加。     

典型海水淡化系统的水足迹评价

海水淡化是缓解我国水资源匮乏的有效方式之一。目前国内外主要关注海水淡化技术的成本和水质,缺乏对海水淡化水资源效益的量化评价。根据ISO水足迹理论,划定海水淡化量化边界,进行典型海水淡化工艺生产阶段清单分析,建立了海水淡化水足迹量化及评价方法。结果表明:低温多效蒸馏水稀缺足迹比反渗透水稀缺足迹高出3~4倍,2种工艺的海水淡化水稀缺足迹的关键影响因素均为电耗;反渗透工艺的水劣化足迹均低于低温多效蒸馏工艺海水淡化。因此,在样本范围内,反渗透工艺的水资源效益整体优于低温多效蒸馏工艺。水足迹评价研究结果揭示,海水淡化生产阶段的水资源消耗和水质影响,有助于引导海水淡化技术向提高水资源效益和降低能耗、消除水污染的方向发展,以期为海水资源科学开发利用提供技术支撑。     

东江流域典型毒害有机污染物的污染特征、来源及生态风险

东江是我国珠江水系的主要组成部分,是广东省重要的河流之一.由于珠江三角洲产业结构的转移,东江沿江的工业活动与人类活动导致毒害有机物的排放不断增加,随之而来的水环境安全问题备受关注.因此,本文研究了东江水体中4类典型毒害有机污染物,包括多环芳烃（Polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs）、酚类内分泌干扰物（Phenolic endocrine-disrupting chemicals, PEDCs）、邻苯二甲酸酯（phthalates, PAEs）、多溴联苯醚（Polybrominated diphenyl ethers, PBDEs）的污染水平、时空分布、潜在来源及生态风险.结果表明,东江水体中PEDCs浓度最高, 其次是PAEs与PAHs, PBDEs浓度相对较低.水体中PEDCs、PAEs与PAHs浓度呈现显著的季节差异,枯水期浓度显著高于丰水期浓度.下游各类污染物浓度明显高于上游和中游.东江水体中PBDEs主要来源于十溴联苯醚的生产与使用;PAHs主要来源于化石燃料和生物质的燃烧,其次是燃烧源和石油的混合物,以及石油源;PAEs污染主要来自化妆品、药品和个人护理用品等生活垃圾,以及塑料工业.运用风险 商值分析了各污染物的水生生态风险,发现4-正壬基酚（4-Nonylphenol, 4-NP）与邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（di（2-ethylhexyl） phthalate, DEHP）对东江水体中生物可能造成极大的生态风险,其次是邻苯二甲酸二丁酯（Dibutyl phthalate, DBP）和邻苯二甲酸二正辛酯（Dioctyl phthalate, DOP）,其它化合物主要存在低到中等风险.因此,针对高风险物质,有必要实施有效的环境法规及处理技术以改善东江的水生环境.     

不同土地利用方式对城市土壤活性有机碳的影响——以开封市为例

以开封市为例,采集不同土地利用方式下城市表层土壤并测定其有机碳含量,进而探讨土地利用方式对城市土壤活性有机碳特性的影响。结果表明:土地利用方式对城市土壤活性有机碳的影响差异显著,其中易氧化态和水溶性有机碳含量依次为近郊蔬菜地>城区>近郊非农业区>远郊,微生物量有机碳含量则为近郊蔬菜地>近郊非农业区>城区>远郊,这与不同土地利用方式下土壤有机碳总量的变化情况不一样;土壤活性有机碳占总有机碳的比率也随土地利用方式的不同而变化,但其变化与土壤活性有机碳的变化情况不一致;土壤易氧化态、水溶性和微生物量有机碳之间有较强的相关性,其变化趋势在同一土地利用方式下近于一致。     

负载镧镁活性氧化铝的制备及除氟性能研究

采用浸渍法制备负载镧镁活性氧化铝改性除氟剂,用于去除溶液中氟离子。通过正交实验考察镧镁摩尔比、焙烧温度和焙烧时间对改性活性氧化铝吸附性能的影响,得出最佳合成条件为镧、镁物质的量比1∶2,焙烧温度300℃,焙烧时间2.0 h。研究吸附时间、投加量、p H值和共存阴离子对氟离子吸附效果的影响。结果表明:吸附时间为3.0 h、投加量为3.6 mg/L,p H值在6~9,除氟效果最好,氟离子去除率为94.5%;对比不同阴离子对除氟性能的影响,除氟性能受阴离子影响力大小为:CO2-3>SO2-4>Cl->NO-3;吸附剂对氟离子的吸附过程符合伪二级动力学模型,吸附等温线满足Langmuir吸附等温式,其饱和吸附量为7.663 mg/g;不同温度下的热力学结果表明该反应为自发吸热反应。     

郑州黄河南岸养殖鱼类肌肉中重金属残留特征

以郑州市黄河南岸养殖鱼类为研究对象,分别在巩义、荥阳、惠济和中牟4个渔场内采集鲫鱼、鲤鱼、草鱼和鲢鱼肌肉样品133个,用ICP-MS和LC-AFS方法对Pb、Cr、Cd、Cu、Zn、Hg和As的残留进行了测定,在分析了重金属残留水平的基础上,通过目标危害系数法评估了鱼类的食用安全健康风险.结果表明,郑州黄河南岸4种养殖鱼类肌肉中Pb、Cr、Cd、Cu、Zn、Hg和As的残留均有检出,但仅有Pb、As和Cd 3种元素存在超标样品,超标率分别为13.53%、12.78%和4.51%.7种重金属元素的变异系数在0.13~0.37之间,属中等变异强度,其中以Hg的变异强度最大.Pb、Cr、Cd、Cu、Zn、Hg和As的平均残留水平差异明显,从高到低依次为Zn > Cu > Cr > Pb > As > Hg > Cd,均未超过食品中污染物限量标准.不同鱼类的重金属残留水平也存在较大差异,总体来说鲫鱼和草鱼高于鲤鱼和鲢鱼.相关分析结果显示,养殖鱼类肌肉中7种重金属元素的残留具有相似的来源,并可能以饲料、药物等人为来源为主.健康风险评估表明,儿童面临的鱼类重金属膳食摄入健康风险要高于成人,但日常食用郑州市黄河南岸地区养殖鱼类,重金属对当地居民造成的健康风险并不明显.在7种重金属元素中,As、Hg和Cr是主要风险元素,其污染积累特征及有效防控值得进一步研究.     

郑州沿黄地区养殖鱼类中重金属污染与健康风险评价

为了解沿黄地区养殖鱼类中重金属的污染水平及其存在的健康风险,采用电感耦合等离子体发射质谱法(ICP-MS)和液相色谱-原子荧光光谱法(LC-AFS)测定了该地区鲫鱼(Carassius auratus)、鲤鱼(Cyprinus carpio)、草鱼(Ctenopharyngodon idellus)和鲢鱼(Hypophthalmichthys molitrix)4种常见经济鱼类肌肉中Pb、Cr、Cd、Cu、Zn、Hg(甲基)和As(无机)的含量,并采用污染指数法和目标危害系数法评价了各重金属的污染特征和食用安全健康风险。结果表明,沿黄地区养殖鱼类中7种重金属的检出率都超过60%,且各重金属之间差异显著(P0.05)。就平均值而言,沿黄地区养殖鱼类中Pb、Cr、Cd、Cu、Zn、Hg和As的质量分数分别为0.266、0.461、0.046、1.185、7.292、0.060和0.074 mg?kg~(-1),表现为ZnCuCrPbAsHgCd,且Zn和Cu的平均含量远高于其他重金属,但均未超过食品中污染物限量标准。在水层空间分布上,各重金属的质量分数总体表现为中下层及底层鱼类高于中上层鱼类。7种重金属中,Cr、Cu、Zn和Hg未发现有超标样品,而Pb、As和Cd虽然有超标样品出现,但超标率均较低,分别为13.53%、12.78%和4.51%。整体而言,沿黄地区养殖鱼类中重金属污染均处于轻污染水平,综合污染程度表现为草鱼鲫鱼鲤鱼鲢鱼。健康风险评价结果表明,日常食用沿黄地区养殖鱼类,重金属暴露的健康风险较低,但As、Hg和Cr对复合重金属目标危害系数的贡献率达到78.29%,是主要风险元素,其污染来源及有效防治值得进一步研究。