Equilibration times,compound selectivity,and stability of diffusion samplers for collection of ground-water VOC concentrations

Vapor-filled polyethylene diffusion samplers (typically used to locate discharge zones of volatile organic compound contaminated ground water beneath streams and lakes) and water-filled polyethylene diffusion bag samplers (typically used to obtain volatile organic compound concentrations in ground-water at wells) were tested to determine compound selectivity, equilibration times, and sample stability. The aqueous concentrations of several volatile organic compounds obtained from within water-filled diffusion samplers closely matched concentrations in ambient water outside the samplers. An exception was methyl-tert-butyl ether, which was detectable, but not reliably quantifiable using the diffusion samplers. The samplers equilibrated to a variety of volatile organic compounds within 24 h for vapor-filled passive diffusion vial samplers and within 48 h for water-filled passive diffusion bag samplers. Under field conditions, however, a longer equilibration time may be required to account for environmental disturbances caused by sampler deployment. An equilibrium period for both vapor- and water-filled diffusion samplers of approximately 2 weeks probably is adequate for most investigations in sandy formations. Longer times may be required for diffusion-sampler equilibration in poorly permeable sediment. The vapor-filled samplers should be capped and water from the diffusion bag samplers should be transferred to sampling vials immediately upon recovery to avoid volatilization losses of the gasses.     

GC/MS测定环境空气中的糠醛

本文采用活性炭管对糠醛厂厂界空气中糠醛进行吸附,选用适当的有机溶剂进行解吸,运用气相色谱-质谱(GC/MS)方法对空气中糠醛进行定性、定量分析。此方法适用于环境空气中糠醛的测定。     

扩散法测定沈阳市环境空气中的二氧化氮

被动式个体采样器（passive personal sampler）是基于气体分子扩散或渗透原理,采集空气中气态或蒸汽态污染物的一种采样方法,它不使用任何电源和抽气动力,是一种无泵采样器,可连续采样,并可作为环境空气质量评价的监测。国内外开展室内被动式扩散采样器的研究和应用的文章很多,并逐步应用于室内环境空气的监测方面,特别是对人体健康的影响评价。但是,在使用中要特别注意风速对气体污染物的采样速率的影响,为此文章介绍了利用中国预防医学科学院环境卫生监测所研制的室内分子扩散采样器[1],并自制挡风筒,使分子扩散采样器暴露在一个恒定的风速环境中,排除风速对采样速率的影响,应用于室外环境监测沈阳市环境空气中的二氧化氮的方法。经实验室性能评价能够满足实验室测试的要求,并经有动力的溶液吸收管法现场对比测试,两种测试结果一致。为室外环境监测二氧化氮提供了一个经济、准确,有实用价值的采样方法。     

气体样品前处理方式的优化

环境中有机气体样品通常用活性炭采样管和硅胶管采样,样品采集后将活性炭或者硅胶转移至容量瓶或者比色管中加有机溶剂解析,实际操作中通常将解析后的样品过0．45μm滤膜除去活性炭、硅胶和玻璃毛,转移至色谱瓶进行样品分析。将采样管中活性炭取出,转移至具塞离心管中,准确加入解析液,振荡,静置,解析30min然后取上层解析液注入气相色谱仪进行分析。本文通过实验直接将样品移入色谱瓶解析,选取《空气和废气监测分析方法》中三种常规分析的样品将两种方法进行比对,得出本方法从溶剂的用量、操作过程到样品分析时间都优与常规的前处理分析,能满足环境检测有机样品前处理分析。     

基于逸度方法分析大连湾海域PFASs在海水-沉积物界面的扩散趋势

研究污染物在沉积物-水界面的扩散趋势对于开展其环境风险评估具有重要作用。本研究基于大连湾海域海水和沉积物样品中全氟烷基化合物（PFASs）的含量数据,应用变异系数（C_v）分析了浓度分布的空间变异程度,应用逸度分数（ff）分析了PFASs在沉积物-水界面扩散趋势,应用响应系数（RC）分析了有机碳含量对扩散趋势的影响。结果表明:大连湾海域海水和沉积物中9种PFASs的总浓度均为中等变异;在沉积物中的浓度空间差异略大,可能受历史排放污染物残留及污染事故的影响。在海水-沉积物界面扩散过程中,全氟烷基磺酸类和全氟烷基羧酸类化合物呈现相同的扩散特性,总体表现为ff值随PFASs链长的增加而逐渐降低的趋势。短链PFASs在大连湾海域倾向于存在于水体中,而长链PFASs倾向于扩散到沉积物中。有机碳是影响PFASs在沉积物-水界面扩散趋势的重要参数,且对长链PFASs的影响更明显。全氟辛烷磺酸作为一种持久性有机污染物在大连湾海域中主要处于平衡状态。     

浓度变化时复合衬层中有机污染物的一维扩散分析

在考虑填埋场有机污染物浓度随时间变化的基础上,对有机污染物在复合衬层中的一维扩散问题进行了解析求解.计算模型考虑了2种常见的下边界条件,即零浓度下边界及零通量下边界.计算模型亦考虑了污染物在各介质中的背景浓度.利用该解析解得到的结果和已有的试验结果较为接近.对于美国规范规定的标准复合衬层,当污染物在膜中的扩散系数达到1.0×10-13m2·s-1且膜的分配系数达到50时,基本上可以忽略土工膜作为有机污染物扩散屏障的作用;对于同样的复合衬层,若膜的扩散系数达到1.0×10-12m2·s-1,则膜分配系数只需达到5即可忽略土工膜作为有机污染物扩散屏障的作用.对于标准复合衬层及GM GCL复合衬层,膜分配系数的变化对有机污染物通量击穿曲线的影响较大,而膜扩散系数对其的影响则相对较小.     

圆筒形电化学反应器中有机物电催化的传递特性研究

研究了圆筒形电化学反应器内有机物在电化学降解过程中的传递特性.假设废水以平推流方式通过圆筒形反应器,由电催化过程的质量守恒和法拉第定律导出浓度、电流强度随废水停留时间的变化规律.根据废水中有机物的电化学降解和有机物氧化分解的关系将浓度分布转换成COD分布,并考察了扩散对COD、电流强度分布的影响理论模型和实验数据表明,在传质控制条件下忽略与不忽略扩散的影响,COD、电流强度的分布遵循不同的指数关系.理论模型与实验数据的平均误差为8.6%;极限电流随电解质流量的变化而改变.     

被动扩散监测技术的应用

被动扩散技术以其低成本、操作简单、空间覆盖率较高等优点现已在西方发达国家广泛应用于环境空气质量监测及调查研究。作为欧盟——辽宁综合环境项目空气质量管理项目的一部分辽宁省自 2 0 0 0年 9月在沈阳、抚顺两市进行了为期 6个月 (每月采样一次 )的被动扩散管调查 ,所监测的污染物有 NO2 、SO2 、O3和苯系物     

有机污染物在HDPE膜-膨润土复合防污帷幕中的一维扩散解析解

HDPE膜-膨润土复合防污帷幕被认为是目前最为安全有效的地下污染源阻隔技术之一.针对帷幕底部嵌入不透水层和帷幕下游地下水较为活跃的工况,推导了有机污染物在HDPE膜-膨润土复合防污帷幕三层结构中的一维扩散解析解.利用本文的解析解分析了HDPE膜-膨润土复合帷幕对亲水性和疏水性两类有机污染物的阻隔效果.分析结果表明:由于亲水性有机物与HDPE膜间的分配系数低,该复合防污帷幕对其阻隔效果显著优于具有高分配系数的疏水性有机物.对于疏水性有机物,可通过增大复合帷幕中膨润土的阻滞因子和帷幕厚度来改善其阻隔效果;膨润土的阻滞因子增大10倍且帷幕厚由0.6m增大为1.0m,改进后复合帷幕对疏水性有机物的阻隔效果可达到原帷幕对低分配系数亲水性有机物的阻隔水平.工程实践中可通过对HDPE膜进行表面处理以降低其分配系数或膨润土改性以增大其阻滞因子等措施来增强该复合帷幕的阻隔效果.     

Natural organic matter quantification in the waters of a semiarid freshwater wetland (Tablas de Daimiel, Spain)

Dissolved organic matter (DOM) concentrations have been measured in the waters of a semiarid freshwater wetland, the Tablas de Daimiel, Spain, when the system-characterised by variable hydroperiodicity conditions, was completely flooded (February 2011). Fluxes of DOM from the wetland soils to the overlying waters were measured by using a passive diffusion sampler (peeper). Not only dissolved organic carbon (DOC) concentrations were measured but refractory organic matter (ROM, usually known as humic substances) was also quantified using a novel voltammetric method. Fluorescence spectra were recorded to help in selecting the appropriate standard for ROM quantification, test the homogeneity of DOM in the waters and get an indication of their source. The results obtained show a 7-fold increase in measured ROM concentrations from the Gigu¨ela River to the outlet, which points to a net exportation of ROM from the wetland and to the existence of an internal source of ROM in the system, probably diffusion from the wetland soils. This hypothesis is confirmed by the flux of ROM from the soils to the water column measured with the peeper and by the common fluorescence characteristics of column and interstitial waters. The smaller increase in DOC concentrations along the wetland, in spite of the higher DOC fluxes from soils, suggests that there is significant turnover of organic carbon (OC) in the water column. The system acts as a major carbon sink but, when flooded, exports OC as DOM.     

池塘悬浮物COD值与灼烧减重燃烧热值的定量关系

为了快速监测水体悬浮有机物的数量,文章采用密封法测定COD,研究了池塘水体悬浮物及固体干物质样品的COD值与燃烧热值及灼烧减重之间的定量关系。结果表明:池塘水体悬浮物及固体干物质样品的COD值与燃烧热值及灼烧减重之间存在显著的相关关系。而且池塘水体悬浮物的COD值与燃烧热值之间的线性回归关系极显著,回归方程为,燃烧热值(J/L)=12.34COD(mg/L)+329.9。给定燃烧热值与有机碳的量以及与有机物量之间的换算系数,就可以推算出池塘悬浮有机物的数量。研究提出了一种池塘水体悬浮有机物的间接定量方法。     

采用微电极测定溶解氧有效扩散系数的研究

生物载体内部溶解氧的传质是影响载体同步硝化反硝化性能的重要因素.介绍了一种以溶解氧微电极为测试工具,获得球形生物载体内部溶解氧扩散系数的方法.采用自制的溶解氧微电极检测沿载体半径方向上的溶解氧分布,结合扩散-反应方程拟合获得载体内部的溶解氧有效扩散系数.结果表明,在载体填充率为25%的情况下,连续流球形载体反应器可实现同步硝化反硝化,对有机物的去除负荷达到5.6 kg/(m³·d).沿载体半径方向里层1/2区域范围内溶解氧消耗为零,载体内能够形成明显的缺氧/厌氧区.溶解氧分布曲线的拟合结果表明,载体内部溶解氧有效扩散系数为0.017?2　m²/d,传质过程以紊动传质为主.     

强化一级处理污泥的吸附性能研究

强化一级处理污泥对以ＣＯＤ和ＳＣＯＤ表示的有机物质具有较大的吸附量。其吸附等温线和解吸等温线既符合Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ型,也符合Ｌａｎｇｍｕｉｒ型,但解吸不完全。     

Effects of long-term amendment of organic manure and nitrogen fertilizer on nitrous oxide emission in a sandy loam soil

To understand the effects of long-term amendment of organic manure and N fertilizer on N2O emission in the North China Plain, a laboratory incubation at different temperatures and soil moistures were carried out using soils treated with organic manure （OM）, half organic manure plus half fertilizer N （HOM）, fertilizer NPK （NPK）, fertilizer NP （NP）, fertilizer NK （NK）, fertilizer PK （NK） and control （CK） since 1989. Cumulative N2O emission in OM soil during the 17 d incubation period was slightly higher than in NPK soil under optimum nitrification conditions （25℃ and 60% water-filled pore space, WFPS）, but more than twice under the optimum denitrification conditions （35℃ and 90% WFPS）. N2O produced by denitrification was 2.1-2.3 times greater than that by nitrification in OM and HOM soils, but only 1.5 times greater in NPK and NP soils. These results implied that the long-term amendment of organic manure could significantly increase the N2O emission via denitrification in OM soil as compared to NPK soil. This is quite different from field measurement between OM soil and NPK soil. Substantial inhibition of the formation of anaerobic environment for denitrification in field might result in no marked difference in N2O emission between OM and NPK soils. This is due in part to more rapid oxygen diffusion in coarse textured soils than consumption by aerobic microbes until WFPS was 75% and to low easily decomposed organic C of organic manure. This finding suggested that addition of organic manure in the tested sandy loam might be a good management option since it seldom caused a burst of N2O emission but sequestered atmospheric C and maintained efficiently applied N in soil.     

被动式吸收采样监测空气中二氧化硫、二氧化氮主要影响因素探讨

论述了关于被动式吸收采样法用于监测环境空气中的二氧化硫、二氧化氮的影响因素,包括风向、风速、温度、湿度、吸收液种类及浓度、吸收液加入方式等;提出在四季温差较大地区,监测结果的计算中需引入温度校正系数;建议采样时间以2～3周为宜。     

小清河水体中有机污染物的测定及其扩散迁移初探

对山东省小清河流域的地表水、地下水、底泥、土壤、农作物等进行了有机化合物的系统分析,检出有机化合物13类93种。对其毒性效应以及在环境中的扩散、迁移进行了分析和探讨。      

电镀锌涂装性能的影响因素及改善

从涂装过程的润湿、吸附、扩散及化学反应等涂装界面作用机理分析了导致电镀锌涂装性能差的原因,并针对电镀锌层和有机涂料的特点,从电镀锌层结构及其表面处理两个方面介绍了目前能够有效改善电镀锌层涂装性能的一些方法,其中磷化处理是目前最成熟、应用最多的处理方式,不仅能提高涂层结合力,还能进一步提高对基体的防护性能。     

扩散法测定环境空气中的二氧化硫

介绍了利用自制分子扩散式个体采样器 ,监测环境空气中的二氧化硫的方法 ,该方法改 PRA光度法为离子色谱法 ,提高了方法的灵敏度。经实验室性能评价能够满足实验室测试的要求。并经有动力的溶液吸收管法现场对比测试 ,两种测试方法结果一致     

有机污染物土地生物处理过程动态规律模拟研究

应用土壤颗粒内部有机污染物屏蔽理论,说明土地生物处理过程中残余有机污染物在土壤中的滞留现象,提出描述有机污染物在土壤及相连的水环境中生物降解过程的数学模型.其中,污染物的扩散过程用Fick第二扩散定律表示,可逆的吸附和解吸过程用线性吸附等温线表示,不可逆的土壤颗粒内部屏蔽过程用假一级反应动力学方程表示,生物降解过程用Monod动力学方程表示.模型计算结果与实验结果基本拟合,表示模型基本可靠.利用该数学模型,可以定量预测有机污染物进行土地生物处理所需的时间、处理的程度及动态规律.     

微塑料对泰乐菌素的吸附动力学与热力学

以泰乐菌素（TYL）为目标有机污染物,系统研究了两种微塑料聚乙烯（PE）和聚氯乙烯（PVC）对泰乐菌素的吸附动力学与热力学.结果表明：PVC对泰乐菌素的吸附大于PE;吸附在36h可完全达到平衡,吸附动力学可以用二级动力学较好的拟合;颗粒扩散模型表明表面吸附和颗粒扩散是PE和PVC对TYL吸附的主要机理;吸附等温线可以用Henry模型较好拟合,说明泰乐菌素在PE和PVC上的吸附存在明显的线性分配规律,吸附热力学表明吸附过程是自发进行的;本研究可以为科学合理的评价微塑料在环境中的行为及其对环境中污染物的迁移转化的影响提供理论依据.