沉积物提取液对萘在河流沉积物中吸附-解吸行为的影响

疏水性有机污染物在沉积物上的吸附-解吸行为直接决定其在水环境中迁移、转化、生物效应与归宿.以往采用背景电解质溶液作为解吸体系的方法,忽略了其与天然水体水化学条件的差异可能对污染物的解吸行为产生的影响,从而造成疏水性有机污染物在天然水体沉积物上的吸附-解吸性能评价方法存在较大偏差.本文通过选用沉积物浸出液代替背景电解质溶液的方式来保证吸附-解吸水化学条件的一致性,采用批量平衡的方法对分别采集于凉水河水系(标记为L)以及东江流域(标记为D)的两种河流沉积物样品,进行连续吸附-解吸实验,以考察多环芳烃萘在沉积物上的吸附-解吸规律,从而阐明水化学条件的一致性对吸附-解吸过程的影响与重要性.实验结果表明,萘在沉积物上的吸附-解吸过程呈现出明显的滞后现象.传统的以背景电解质溶液作为介质,研究疏水性有机污染物解吸行为的方法会导致解吸体系的TOC值比模拟天然水体体系减少74.68%～85.01%,这种吸附-解吸水化学条件的差异会增强污染物在沉积物上的滞后性,具体表现为萘在沉积物L和D浸出液中的平均解吸量相比其在背景电解质溶液中分别增加了3.14mg·kg-1和2.40mg·kg-1,平均解吸滞后系数由在背景电解质溶液中的0.04和0.135降低至沉积物浸出液中的0.012和0.072.此现象表明,与纯电解质溶液比较,采用从沉积物中提取的溶解有机碳作为解吸介质,会显著增加萘在沉积物中的平均解吸量,所获得的实验结果更加符合天然水体的实际条件.     

地球化学运移参数的现场测量装置——2.生物化学反应

在估计地下水里许多活性污染物的迁移速度以及输入数学模式的数据时,需要知道化学的和生物的反应速率。反应速率必须加以测定,这些反应速率的测定依赖于环境条件,而这种环境条件在实验室里常常难以重复。现场速率测量要把控制环境变量(如温度、pH、Eh、DO、溶液和固相组分以及细菌群)的困难减至最小。在进行现场生物化学反应速率测量时,本文所述的仪器要在含水层中隔离出1.9L的测量区。这种装置已经成功地用来测量一些涉及砂质含水层里的有机和无机污染物的反应速率。本文介绍了该装置的两种用途:脱氮速率和苯的生物降解速率的测定。     

有机质胶体对卡马西平在多孔介质中迁移影响模拟实验

有机质胶体与有机污染物的相互作用会影响污染物在多孔介质中迁移转化等环境行为.为研究有机质胶体对药物和个人护理品(PPCPs)在土壤环境中迁移的影响,本实验以卡马西平(CBZ)为目标污染物,用商用腐殖酸制备有机质胶体,分别选择石英砂、标准土和野外所取土样为研究介质,通过室内土柱模拟实验探究有机质胶体存在时污染物在多孔介质中的迁移行为.结果表明,描述一维溶质运移的两点化学非平衡模型能够较好模拟CBZ在各介质土中的运移过程,说明污染物运移过程中与介质间发生了化学非平衡吸附作用;石英砂柱中加入胶体后,对CBZ的吸附过程无明显影响,但在解吸时阻滞因子及滞留量变小,可见胶体与石英砂间作用微弱,解吸过程中胶体与污染物结合形成复合体后对污染物有增溶作用;胶体存在时,标准土和自然土对CBZ的吸附量和迁移阻滞强度均明显大于石英砂,其中有机质及黏土矿物的作用最为明显,有机质中的低能/高能吸附位点以及黏土矿物极性表面均能够固定污染物;由于有机质含量较高,自然土对CBZ在吸附-解吸过程中的阻滞截留强度大于标准土.针对本实验中CBZ的迁移情况,提出了疏水性有机污染物在含有机质胶体土壤中的迁移过程中各种作用的概念模型.     

反硝化条件下微生物降解地下水中的苯和甲苯

利用实验室含水层物质微环境实验,对地下水中常见有机污染物苯和甲苯在厌氧反硝化条件下的微生物降解进行了研究．通过10种方案实验结果的分析对比表明,在强化反硝化条件下,微生物利用NO₃^-作为电子受体降解苯和甲苯;降解苯和甲苯的反硝化细菌来自于含水层物质;微生物所需要的宏量营养由苯、甲苯和硝酸盐提供,而微生物所需要的其他痕量元素来自于含水层物质;环境的酸碱条件对微生物降解具有重要影响pH值过高（pH＞10）或过低（pH＜4）均抑制微生物降解过程的进行这些结论对研究地下水有机污染及其生物治理具有一定的理论和实际指导意义     

沉积物重金属环境地球化学特征研究方法进展

从沉积物重金属环境地球化学特征的角度,结合国内外研究成果,阐述了沉积物重金属环境地球化学特征研究方法研究进展,分析总结了目前的研究方法和成果,提出为全面了解重金属污染物在沉积物中迁移转化规律,需全面对比每一类研究方法.     

锶在不同水流速度下的迁移规律探究

为研究水流速度对土壤中锶迁移的影响,设计室内易混合置换实验,获得了饱和黄土土柱中不同水流速度条件下溴的穿透曲线及锶的垂直分布曲线,并用CXTFIT2.1软件对其参数进行拟合。实验结果表明:在本实验条件下,黄土对锶有很强的吸附能力,阻滞系数(Rd)均在170以上,而且不为常数;对于锶在垂直土柱中的迁移,可用两点模型描述;随着垂直土柱的水流速度的增大,锶的阻滞系数Rd越来越小,表明更高的水流速度促进了Sr在土壤中的迁移。因此,用不变的阻滞系数描述锶在介质中的迁移是不恰当,一旦外界环境发生改变,锶的阻滞系数也会发生相应的变化。在水流速度不定的情况下,不能采用某一个固定的阻滞系数作为计算的标准。     

盐度和压力对沉积物逐级分离样品吸附毒性有机物的影响

用化学逐级分离法对大连近海沉积物中有机组分和无机组分进行分离,考察了盐度和压力对沉积物中有机组分和无机组分附几种毒性有机物的影响。结果表明,有机组分几种毒性有机物的吸附能力随盐度的升高线性递增;而无机组分的吸附能力随盐度的升高线减。升高压了沉积物中２组分对毒性有机物的吸附能力。但随压力的升高,吸附能力增加的幅度降低。吸附系数与压力之间的关系可用指数方程描述。     

有机污染物在自然沉积物上的吸附行为——固体浓度对吸附分配系数的影响

本文研究了11种有机污染物在松花江沉积物上的吸附行为,发现吸附分配系数随固体浓度的改变而变化.原因为吸附平衡过程中,有机碳和悬浮微粒由固相扩散到液相.同时在实验基础上建立了数学模型,并计算了11种有机物的吸附分配系数.     

铜在沉积物各相中分配的实验模拟与数值模拟研究——以鄱阳湖为例

实测表明,在鄱阳湖沉积物各地球化学相中,铜主要赋存于有机相和水合铁锰氧化物相中。沉积物中各地球化学相的含量是金属离子在沉积物中分布的控制因子之一。 本研究通过模拟沉积物对Cu~(2+)的吸附实验求得了一定条件(pH、T℃)下模拟沉积物各相的条件平衡常数,并应用S.M.Oakley、Davies-Colley等所提出的经简化的分配模型,预测了铜在沉积物各地球化学相中的分配,所得结果与实测结果吻合。     

环境标准物质的作用与发展

本文描述了标准物质的基本概念,作用和应用方法。全面地介绍了中国和国际上大气、飘尘、水、生物、水生生物、沉积物、土壤和优先监测有机污染物环境标准物质的发展现状和发展趋势。指出了今后发展环境标准物质将遇到的技术挑战与应采取的对策。      

垃圾渗滤液层状砂箱参数拟合试验及模拟

基于相似模拟条件,研究了垃圾渗滤液污染物在层状含水层中运移规律,通过数值模拟方法拟合了层状含水层的渗透性及弥散度,利用拟合参数分析了阜新垃圾填埋场有机污染物在地下环境中的迁移和时空分布规律,该实验和数值模型较好地反映了层状土中污染物渗漏的基本特征,对预测、控制渗滤液污染地下水提供了一种有效的方法。     

峰峰五矿煤矸石山周围有机污染特征研究

煤炭开发产生的煤矸石带来大量环境问题,于峰峰五矿煤矸石山周围共采集10件样品。应用有机地球化学方法(有机元素分析、索式抽提、色谱和色质联用方法)对样品中的有机污染物进行分析。分析结果显示:土壤样品中的所有有机元素含量均高于土壤背景样品的含量,河流沉积物中所有有机元素的含量均高于滏阳河样品中的含量,表明其受到煤矸石山上煤颗粒的影响。饱和烃和芳烃的丰度较高,说明该有机物主要来自于古代有机物;本研究中共检测出8种美国优控多环芳烃,煤矸石山附近河流沉积物中的8种多环芳烃在形成一定富集,污染比较严重,应该引起重视。     

泉州湾重金属污染生态地球化学预警

水中的重金属元素易附着于表面积较大的悬浮颗粒物上而进入水底沉积物中,当外界条件改变时,又会重新释放到水体中而形成二次污染。因此,沉积物是水中重金属污染物的集蚋器,是研究湖泊、河口和港湾污染现状和污染历史的最可靠的采样介质。对接受了漂染、制革等工业废水污染源的福建省泉州湾沉积物和沉积柱进行生态地球化学调查取样,用原子荧光法（AFS）和质谱法（ICP—MS）测试了样品中的重金属元素As、Hg、Pb、Cd、Cr、Cu、Zn、Ni的含量。并进行了沉积柱^210Pb测年分析。通过数学法和增长趋势线法对海湾沉积物和沉积柱中重金属污染分别进行了生态地球化学预警,结果表明：八种重金属元素除Pb外,其它各重金属元素运用两种预警方法所得的顸警结果基本一致,As、Cr、Cu、Ni、Zn五种重金属含量有逐年增大的趋势,未采20～30年内将会对泉州湾生态环境产生巨大负面影响,在沉积过程中,Hg和Cd的含量基本上不变化或出现了负增长。但也对泉州湾生态环境造成一定的影响。     

湖泊现代化沉积物中磷的地球化学作用及环境效应

研究湖泊沉积物中磷的再迁移循环，对预防湖泊富养化现象发生和修复已污染湖泊具有重要意义。通过对沉积物柱芯孔隙水地球化学、沉积物中磷的不同化学相、沉积速率、磷沉积通量的研究，可以计算湖泊沉积物磷的释放通量。湖泊表层沉积物中积累的大量有机质的矿化分解和埋藏作用造成的沉积物中磷酸盐溶解解放，可能会使相当数量沉积磷重新回到水体，沉积磷可能成为造成湖泊富营养化问题的二次污染物源。我们在贵州百花湖的研究，详细阐     

浅议海洋沉积物POPs标准物质研制技术

环境标准物质是以环境监测为用途,主要以环境基质为候选物,并对其中目标污染物进行定值的一类标准物质,海洋沉积物持久性有机污染物（POPs）标准物质是其重要的组成部分。本文重点综述了海洋沉积物POPs环境标准物质的研制技术。主要对海洋沉积物POPs标准物质研制程序如候选物、分析与定值方法及加工检验等进行了分析及论述,并对海洋沉积物POPs标准物质研制技术进行了展望。     

生物质活性炭原位修复有机物污染底泥技术研究与应用

污染底泥是水体中重要的内源污染,生物质活性炭作为原位修复技术的覆盖材料,正在逐步应用于污染底泥的原位修复.应用椰壳颗粒活性炭与果壳颗粒活性炭对有机物污染底泥进行原位修复,测定2种生物质活性炭的比表面积、孔径分布、表面官能团等理化性质,并应用2种生物质活性炭进行了原位治理污染底泥的实验室静态模拟试验和实地现场试验,在实地现场试验中增加煤基活性炭与2种生物质活性炭进行对比.结果表明:①2种生物质活性炭的表面性质与化学组成相似,但椰壳颗粒活性炭比表面积较大,微孔孔隙结构略微发达,极性基团较少.②实验室静态模拟试验中,2种生物质活性炭对底泥中的PAHs（多环芳烃）、PAEs（酞酸酯）和苯系物（benzenes）3类有机污染物均有很好的稳定化修复效果,投加生物质活性炭10个月后,底泥孔隙水中3类污染物的质量浓度降低93.2%以上;对不同种类有机污染物,孔隙水降低率略有差距,与2种生物质活性炭理化性质的差异有关.③实地现场试验中,2种生物质活性炭和煤基活性炭对3类有机污染物的稳定化修复效果均呈现PAEs > PAHs >苯系物,煤基活性炭的修复效果略高于2种生物质活性炭.研究显示,在10个月的修复时间下,生物质活性炭对有机物污染底泥有明显的修复效果,可使底泥孔隙水中PAHs、PAEs和苯系物类有机污染物质量浓度降低90%以上,并且与煤基活性炭相比,生物质活性炭对环境造成的污染印迹更小.      

硝酸盐对沉积物中有机物氧化减量及微生物群落结构的影响

通过投加硝酸钙为电子受体,促进厌氧环境中有机污染物降解转化的方式已被广泛应用于沉积物的污染修复,然而目前有关硝酸盐对复合污染沉积物中有机污染物的减量特点及其微生物响应的了解极少.本研究通过在实验室模拟条件下添加硝酸盐到河涌沉积物中,采用极性和非极性逐步分离萃取、GC-MS相对含量测定,以及PCR-DGGE分子生态学分析手段相结合,研究硝酸盐对河涌沉积物中有机污染物降解转化和微生物菌群结构特点的影响.结果表明,硝酸钙的投加可有效提高有机物的去除效果.沉积物TOC以及总有机物的去除率比未添加硝酸盐的对照组分别高出47.25%、29.55%.各类有机物的去除效果由高到低依次为含硅有机物、烷烃、多环芳烃、杂环、烯烃类、苯系物、极性物质、邻苯二甲酸酯类、醛酮和烷酸酯类物质.其中含硅有机物、持久性有机污染物多环芳烃、苯系物以及杂环物质的去除率比对照组分别高出46.73%、36.25%、23.19%、35.92%.细菌16S rDNA V3区PCR-DGGE图谱显示,硝酸盐添加前后沉积物中的微生物群落结构存在显著差异.其中10个主要条带中4条归属于变形细菌(Proteobacteria)的δ和γ两个亚群,2条归属于放线菌门(Actinobacteria),1条归属于梭菌纲(Clostridia),1条归属于绿弯菌门(Chloroflexi),1条归属于新发现的细菌门(Caldiserica),1条为未培养微生物.本研究结果将为利用硝酸盐促进厌氧沉积物的污染治理提供科学依据和理论指导.     

水体中溶解有机物对多氯联苯在淮河水体沉积物上的吸附和生物富集作用的影响

利用淮河4个采样点同时采集的水、表层沉积物和鲤鱼体内多氯联苯不同同系物的浓度分析数据,讨论该类污染物在水体多介质体系中转移分配规律．研究结果表明,在现场条件下观察到的水,沉积物有机碳分配系数(KOC)的对数及生物富集因子(BCF)的对数与正辛醇,水分配系数(KOW)的对数之间没有相关性．但是当假定水中的多氯联苯同系物与溶解有机碳相互作用并改变了有机污染物在水中形态分布时,以游离态多氯联苯浓度重新计算得到的log KOC和log BCF正比于log KOW,因此,在评价多氯联苯污染生态效应时,溶解有机物的影响不可忽视．     

CO2分压及盐效应对碳酸盐沉积物地区地下水硬度升高的影响

为研究我国北方城市地区地下水硬度升高的机理,我们除进行现场调查和室内模拟试验研究外,还根据有关化学原理对调查中所得的典型资料进行了理论计算.下列计算有助于说明盐污染物和可生物降解的有机污染物对碳酸盐沉积物地区下水硬度升高的影响.     

长江口和浙江省主要河口表层沉积物中重金属化学形态的分配

一、前 言 河口沉积物主要来源于江河倾泻的颗粒物质,大气微粒和部分溶解物的絮凝物。这些颗粒物质经受了吸附、离子交换、水解、有机络合、絮凝、氧化还原以及共沉淀等物理化学作用之后,大都进入河口沉积物,从而构成了河口区沉积物中重金属元素以不同的化学形态存在。显然,不同的河口,由于化学环境不同,物质来源不同,致使重金属元素以不同的化学形态存在。为反映重金属元素进入表层沉积物的化学历程,本文用顺序提取技术、阳极