臭氧氧化地下水中石油类污染物的试验研究

针对被石油类污染物严重污染的某市水源地地下水进行了臭氧净化技术的静态试验研究，试验表明；臭氧对含水层油污染的处理是有效的。本试验为将来现场应用臭氧氧化法治理地下水中的油污染提供必要的理论依据和基础数据。     

有机污染物在包气带中迁移转化试验研究

采集一定浓度的有机物废水 ,在试验室内进行了静态吸附、静态降解和动态土柱试验 ,对COD在包气带中迁移转化规律进行研究 ,提出了描述COD在包气带中迁移转化规律的数学模型。结果表明 :包气带对COD的吸附过程是线性的 ,可用亨利吸附模式s =Kdc +s0 表示 ,吸附系数Kd=0 .0 6 93;包气带对COD的降解曲线基本符合一级动力学方程c =c0 e-k1 t,降解系数k1=0 .0 4 99d-1;弥散试验测得弥散系数D =0 .0 0 2 4 2m2 /d。COD在包气带中的迁移转化过程是弥散、吸附、降解等多种作用共同作用的结果。     

石油烃在不同土壤中的气相自然衰减规律

挥发性有机物 (VOCs) 在包气带中的迁移扩散是土壤和地下水中可挥发污染物自然衰减的重要机制,也与蒸气入侵暴露和风险评估密切相关。采用微宇宙实验对12种挥发性石油烃 (正戊烷、正己烷、正庚烷、正辛烷、环戊烷、环己烷、环庚烷、环辛烷、苯、甲苯、乙苯、对二甲苯) 在4种土壤 (黑土、黄土、红土、石英砂) 中的气相自然衰减机制和气态生物降解动力学规律进行了研究。结果表明,正构烷烃、环烷烃和苯系物蒸气在4种土壤中的气相自然衰减去除率都遵循黑土>黄土>红土>石英砂的规律;黑土中生物降解对污染物去除率的贡献高于黄土,而红土和石英砂中的生物降解速率极低;4种苯系物的自然衰减和生物降解潜力远高于正构烷烃和环烷烃;苯系物气相生物降解速率排序为：甲苯>苯>乙苯>对二甲苯。本研究结果可为蒸气入侵定量风险评估和石油污染场地自然衰减速率定量评估提供参考。     

西北地区土壤中石油类污染物的垂直渗透规律

针对西北地区独特的地理环境，讨论了西北地区油田开发过程中产生的石油类污染物在土壤中的迁移渗透规律及防治措施。由于土壤的吸附作用，石油类污染物主要积聚在土壤表层80cm以内，对表层土壤影响较大。可以采用修建收油池、防渗填埋的处理方法，减少其污染范围。     

强化氧化后污染源浅层地下水中氯苯类污染物的自然衰减与微生物群落演化

监控自然衰减技术通常与其他地下水修复技术联用,以降低修复成本、减少环境影响,目前该技术在氯苯类污染地块的实践应用案例存在空白,其效果及作用机制尚不明确。以原位臭氧氧化和化学氧化中试后的氯苯类污染地块为研究对象,从实际工程案例的角度,监测强化氧化措施后2年内的氯苯类化合物的降解速率、细菌组成,评价不同修复措施后污染物自然衰减能力、探讨作用机制。结果显示,经过727 d的自然衰减,1,2-二氯苯和1,4-二氯苯在臭氧氧化区和化学氧化区中的降解率都超过了90%。臭氧氧化区地下水中1,2-二氯苯和1,4-二氯苯的一阶降解速率常数分别为0.005 2 d⁻¹ (R²=0.857) 和0.006 0 d⁻¹ (R²=0.967) ;化学氧化区地下水中污染物质量浓度在416 d后出现回升,不符合一阶衰减模型。细菌16S rRNA的高通量分析表明,臭氧和过硫酸钠氧化改变了地下水中细菌群落结构,在自然衰减过程中细菌群落结构逐渐恢复,环境因子S²⁻、ORP和pH值与细菌群落结构显著相关。本地块2个区域中试后416 d内都以化学氧化和微生物好氧降解为主,后向微生物厌氧降解转变。本研究可为氯苯类污染地下水修复工程的绿色高效实施提供参考。     

山东省工业废水中石油类污染物排放特征及减排潜力分析

基于环境和经济统计数据,分析了山东省重点工业行业废水中石油类污染物的排放特征,并通过情景分析对2020年该省重点行业的石油类污染物减排潜力进行了测算。结果表明,2006—2012年山东省石油类污染物排放的行业结构特征明显,包括石化行业在内的7个重点行业的排放量占该省排放总量的85%以上;从年际变化来看,石油和天然气开采业和石油加工、炼焦及核燃料加工业的排放量所占比例出现明显的下降,由2006年的约48%下降至2012年的20%左右;而煤炭开采和洗选业的排放量所占比例明显上升,由2006年的0.18%迅速增加到2012年的23.69%,成为山东省工业废水石油类污染物排放的主要行业;在设计的高标准方案下,2020年石油类污染物的排放量预计为485.31t,比2012年降低了8%,其中石化行业的石油类污染物减排潜力最大,与基准情景相比,2020年在高标准方案下石油类污染物的削减量约达1 006t,约占减排总量的55%。     

非正规垃圾填埋场包气带介质的污染物阻滞能力研究

非正规垃圾填埋场已成为地下水的潜在污染源,给城市供水安全带来了极大风险。以北京某非正规垃圾填埋场的3种典型包气带介质为研究对象,以Br-为示踪剂,采取土柱实验和数值模拟相结合的方法,通过对场区3种典型包气带介质饱和与非饱和状态下的Br-迁移速率的比较,探讨包气带介质对污染物的阻滞能力。结果表明,Br-在不同包气带介质饱和状态下的迁移速率为中砂>细砂>砂质粉土,这可能与不同介质中粉粒和粘粒的含量有关,同时介质的有机质含量也会影响Br-的迁移速率,但前者因素占了主导作用;在Br-迁移过程中,不同包气带介质的含水量是影响其迁移速率的主要因素,若能合理控制场区的地下水位,使得包气带介质长期处于非饱和状态,将会大大延缓垃圾渗滤液中污染物向地下水迁移;针对特定的非正规垃圾填埋场,可采取抽水等措施,控制场区的细砂和砂质粉土层处于非饱和状态,充分利用包气带介质在非饱和状态时较强的污染物阻滞能力,阻隔或延缓垃圾渗滤液中的污染物进入地下水中。     

石油降解菌的筛选及其降解能力的研究

从广州石化污水处理厂废水中自行分离出30株除油菌，用市售的90#柴油作为油品进行筛选，所得菌种用于处理石化厂物理隔油后的废水。通过研究含油量和接种量对除油率、COD的去除率和pH值的影响以及酸、碱、盐对除油率和COD去除率的影响来比较这些菌种对石化废水的处理效果。结果表明，6#菌株除油和去除有机物的效果都比较好，除油率约在70％左右，最高为83．67％，COD去除率约为55％左右，最高为60．01％；5#菌株对环境要求较高，在碱性环境下表现出较好的除油和去除有机物的能力，除油率和COD去除率分别为55％和50％左右。实验菌株在消除石化废水的异味方面也有一定的效果。     

PDMDAAC改性膨润土对石油类污染物脱附行为的研究

石油类污染是水体环境主要的污染源之一,并且石油是不可再生资源,用吸附法处理含有石油类污染的废水有较好的处理效果.膨润土是一种优良的吸附剂,对其进行改性能提高其吸附石油类污染物的性能.改性膨润土在在含油废水处理方面得到广泛的应用,但其对石油类污染物脱附行为的研究还较少.本实验考察了搅拌时间、搅拌速度、pH、温度和盐度的变化对饱和吸附含油废水的聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)改性膨润土脱附行为的影响,并通过正交实验优化了最佳脱附条件:搅拌时间为25 min,搅拌速度为200 r/min,pH为3,温度为35℃,在此条件下,脱附率可达92.05%.在最佳脱附条件下使其再生,并和原土进行了比较,通过脱附动力学研究了其脱附的过程.结果表明,饱和吸附含油废水的PDMDAAC改性膨润土在最优条件下,脱附率可达92.05%,可以用来回收石油;再生得到的改性膨润土用于处理含油废水,去除率在82.84%左右,可以重复使用来处理含油废水;准二级脱附动力学能较好地描述脱附过程.旨在探索改性膨润土的吸附及脱附的规律, 为膨润土用于含油废水处理奠定基础.     

典型石油炼制厂地下水中优先控制污染物识别方法的建立和验证

为识别反映地下水质量的优先控制污染物,基于污染物危害性评价体系,结合某炼厂污染物的检出率、检出浓度和超标倍数,建立了石油炼化企业地下水中优先控制污染物识别方法;采用该方法对石油炼制厂地下水污染物进行了筛选研究。结果表明,石油炼化行业地下水中优先控制污染物清单包括苯、甲苯、乙苯、二甲苯、石油烃、苯酚、挥发性酚类、砷、铅和锰等10种5类污染物。研究结果与实验监测结果具有一致性,石油炼化厂地下水污染应优先控制清单中污染物,尤其是苯系物和石油烃。     

Natural attenuation/phytoremediation in the vadose zone of a former industrial sludge basin

The natural attenuation of polyaromatic hydrocarbons (PAHs) in the vadose zone of a naturally revegetated former industrial sludge basin (0.45 ha) was examined. This was accomplished by comparing the concentration of 16 PAH contaminants present in sludge collected below the root zone of plants with contaminants present at 3 shallower depths within the root zone. Chemical analysis of 240 samples from 60 cores showed the average concentration of total and individual PAHs in the 0-30 cm, 30-60 cm, and bottom of the root zone strata were approximately 10, 20, and 50%, respectively, of the 16, 800 ppm average total PAH concentration in deep non-rooted sludge. Statistically significant differences in average PAH concentrations were observed between each strata studied and the non-rooted sludge except for the concentrations of acenaphthene and chrysene present at the bottom of the root zone in comparison to sludge values. The rooting depth of the vegetation growing in the basin was dependent on both vegetation type and plant age. Average rooting depths for trees, forbs (herbaceous non-grasses), and grasses were 90, 60, and 50 cm, respectively. The deepest root systems observed (100-120 cm) were associated with the oldest (12-14 year-old) mulberry trees. Examination of root systems and PAH concentrations at numerous locations and depths within the basin indicated that plant roots and their microbially active rhizospheres fostered PAH disappearance; including water insoluble, low volatility compounds, i.e. benzo(a)pyrene and benzo(ghi)perylene. The reduced concentration of PAHs in the upper strata of this revegetated former sludge basin indicated that natural attenuation had occurred. This observation supports the concept that through appropriate planting and management practices (phytoremediation) it will be possible to accelerate, maximize, and sustain natural processes, whereby even the most recalcitrant PAH contaminants (i.e. benzo(a)pyrene) can be remediated over time.     

场地污染土壤和地下水修复中受监控的自然修复/恢复技术的应用与研究进展

场地污染土壤和地下水的修复可以分为两个阶段,第1阶段是以消除对人体可能产生的健康风险为主要目标的工程修复,第2阶段是以消除对生态环境的影响为主要目标的自然修复/恢复.受监控的自然修复/恢复技术和强化自然修复/恢复技术具有成本低廉、修复作用持续等优点,在场地污染土壤和地下水的修复中具有广泛的应用潜力,其在消除生态影响和规避修复工程风险方面的作用是工程修复无法取代的.介绍了受监控的自然修复/恢复技术的4种主要途径及其在欧美国家污染土壤和地下水修复中的应用情况,提出了受监控的自然修复/恢复技术的方法步骤,以及这项技术在中国污染土壤和地下水修复中的应用潜力,以期为中国在受监控的自然修复/恢复技术上的科学研究和修复实践提供参考.     

通化市创建国家环境保护模范城市期间主要水污染物削减对策的研究

分析了通化市主要污染物排放现状及其创建国家环境保护模范城市(简称创模)的基础条件。预测了2013-2015年通化市农业源、城镇生活源、工业源新增的COD及氨氮排放量,在削减空间有限的条件下,结合环境统计数据分析,合理测算新增项目削减潜力。提出了通化市在创模的3年里,应以重点工业企业深度治理、生活污水设施扩建以及畜禽养殖干清粪工艺改造等为抓手,扎实推进污染物减排工作,以期达到创模考核的目标要求。     

持久性有机污染物分析和处理技术研究进展

阐述了持久性有机污染物 (POPs)的特性、POPs对人体健康和生态环境的危害及其判定基准 ,综述了其分析和研究方法及治理技术 ,归纳了POPs的研究内容。     

Assessing the natural attenuation of organic contaminants in aquifers using plume-scale electron and carbon balances: model development with analysis of uncertainty and parameter sensitivity

A quantitative methodology is described for the field-scale performance assessment of natural attenuation using plume-scale electron and carbon balances. This provides a practical framework for the calculation of global mass balances for contaminant plumes, using mass inputs from the plume source, background groundwater and plume residuals in a simplified box model. Biodegradation processes and reactions included in the analysis are identified from electron acceptors, electron donors and degradation products present in these inputs. Parameter values used in the model are obtained from data acquired during typical site investigation and groundwater monitoring studies for natural attenuation schemes. The approach is evaluated for a UK Permo-Triassic Sandstone aquifer contaminated with a plume of phenolic compounds. Uncertainty in the model predictions and sensitivity to parameter values was assessed by probabilistic modelling using Monte Carlo methods. Sensitivity analyses were compared for different input parameter probability distributions and a base case using fixed parameter values, using an identical conceptual model and data set. Results show that consumption of oxidants by biodegradation is approximately balanced by the production of CH4 and total dissolved inorganic carbon (TDIC) which is conserved in the plume. Under this condition, either the plume electron or carbon balance can be used to determine contaminant mass loss, which is equivalent to only 4% of the estimated source term. This corresponds to a first order, plume-averaged, half-life of > 800 years. The electron balance is particularly sensitive to uncertainty in the source term and dispersive inputs. Reliable historical information on contaminant spillages and detailed site investigation are necessary to accurately characterise the source term. The dispersive influx is sensitive to variability in the plume mixing zone width. Consumption of aqueous oxidants greatly exceeds that of mineral oxidants in the plume, but electron acceptor supply is insufficient to meet the electron donor demand and the plume will grow. The aquifer potential for degradation of these contaminants is limited by high contaminant concentrations and the supply of bioavailable electron acceptors. Natural attenuation will increase only after increased transport and dilution.     

基于基尼系数的乌梁素海流域污染负荷分配

在水体污染物总量控制分配中,科学合理地分配污染物排放指标是实施水体环境管理的关键.将应用在经济领域衡量居民收入分配公平程度的基尼系数引入环境领域,提出环境基尼系数这一新概念用于解决流域内各分区污染物总量控制分配的问题.以乌梁素海流域为例,分别以流域内各分区人口、水资源量和国内生产总值(GDP)作为流域内基尼系数的分配指...     

生态利用模式对油气田外排水中典型污染物在荒漠土壤中迁移和转化的影响

西北地区干旱缺水,但油气田外排水产量却呈逐年增加的趋势,外排水生态利用是解决西北地区水资源短缺和外排水处置矛盾的有效策略之一。为此,探究了在湿地和灌溉生态利用模式下水中典型耗氧有机物(以COD计)和石油烃(petroleum hydrocarbon)在荒漠土壤中的迁移和转化规律。原位土壤分层土柱实验结果表明,2种利用模式均会导致土壤中总有机碳(TOC)的含量有不同程度的下降,外排水COD的升高会减缓土壤TOC的流失,但会改变土壤TOC的组成。土壤微生物可有效消减外排水中COD,降低其向土壤深层迁移的风险。TPH易在土壤表层发生累积,但低浓度TPH排放的灌溉模式有利于减少土层中TPH的累积。湿地模式下由于水流量大,增加了TPH向地下水迁移的风险。土壤微生物对TPH的降解率可达15%,并导致C₂₅以下的TPH相对含量显著降低,但C₂₆以上组分的TPH相对含量则有所提升,原因在于短链TPH易被微生物降解,长链TPH不易降解并形成累积。以上研究结果可为油气田外排水生态利用可行性提供数据参考。     

脱硫灰处理生命周期环境影响评价

随着半干法烟气脱硫技术的普及,其副产物脱硫灰的产量亦日益增加.大量堆存的脱硫灰导致了土地占用、环境污染等问题.氧化和填埋是半干法烟气脱硫灰主要的处理方式,采用生命周期评价(LCA)理论,对脱硫灰氧化和填埋处理进行清单分析,定量评价两种处理方式产生的环境影响和经济效益.结果表明,填埋处理环境代价虽低于脱硫灰氧化处理,但综...     

The elaboration of the 'Stockholm convention' on persistent organic pollutants (POPs): a negotiation process fraught with obstacles and opportunities

The conclusion in December 2000 of the negotiations for the 'Stockholm Convention' can clearly be labeled as a success. The Convention text was negotiated in merely five sessions of the Intergovernmental Negotiating Committee (INC) and accomplished after its fifth session despite the fact that numerous controversial issues, such as the inclusion of new substances under the ambit of the Convention, the acknowledgement of the precautionary principle or--clearly most controversial--the financing mechanisms, remained to be resolved. This paper attempts to provide a somewhat impressionistic account of the negotiations leading to the conclusion of the 'Stockholm Convention' as experienced by the members of the Swiss delegation participating in the negotiations of the INC. Besides a brief overview on the 'history' of the negotiations, it will focus on some issues of special interest--and controversy--to the negotiators, and finally attempt to provide an outlook on the future of the work performed by the INC and the implementation of the Convention. Issues of special interest are environmental policy issues, capacity building and financing, trade-related issues, precautionary principles, and technical and scientific issues.