电阻加热条件优化及其对污染土壤中苯并(a)芘的去除

电阻加热(electrical resistance heating, ERH)是处置挥发性、半挥发性有机污染土壤极具应用潜力的技术之一。基于实验室模拟电阻加热和热传导加热(thermal conductive heating, TCH)小试装置,研究了土壤电阻加热的优选条件及其对土壤中苯并(a)芘(benzo(a)pyrene,BaP)去除率的影响以及土壤中BaP在电阻加热和热传导加热过程中的热脱附动力学。结果表明:土壤水分、盐分、电场强度显著影响土壤ERH升温速率与最高加热温度;在ERH最优条件为8 V·cm~(-1)的电场强度下,添加6 mL的0.1%NaCl溶液,每30 min须补水6 mL,最终BaP去除率为51.56%;在ERH过程中温度变化与电流变化基本同步,土壤水分和持温时间是去除土壤中BaP的重要影响因素;BaP在土壤中去除过程符合抛物线扩散模型,说明BaP在土壤中的去除以微孔扩散为主,去除率受加热时间影响大。本实验结果可为电阻加热技术修复BaP污染土壤提供参考。     

空气中苯并B〔a〕P浓度的概率分布

一、引言 研究表明苯并[a]芘(以下称BaP)广泛分布在大气环境中,主要以分子状态附着在颗粒物上在空气中飘浮、由于BaP具有强烈的致癌毒性,因此空气中BaP的含量及其污染趋势成了环境质量评价和环境影响评价的重要指标. 1984年以来,我们承担了若干工程建设项目的环境影响评价工作,对工程所在地空气中BaP浓度进行了测定.本文主要根据监测结果,用以概率论为基础的数理统计方法,探讨空气中BaP浓度数值的频率分布类型以及怎样选择特征参数合理地表达监测数据的典型水平,为环境质量评价及开展环境污染与人群健康关系的研究等提供参考.     

土壤中苯并[a]芘和二苯并[a，h]蒽的快速测定及其降解特性研究

建立了加速溶剂萃取-高效液相色谱-二极管阵列检测(ASE-HPLC-PAD)快速测定土壤中苯并[a]芘(BaP)和二苯并[a.h]葸(DBA)的方法.通过提取剂、提取方法的优化,检测波长(BaP、DBA的λmax分别为294.6、295.8 nm)的选择,减少了干扰物的影响,提高了检测灵敏度.土壤中添加BaP、DBA的质量浓度均为0.02～0.50 mg/kg时,其平均回收率均为77.26%～109.56%,相对标准偏差为0.60%～2.74%;土壤中BaP、DBA的最小检测质量浓度分别为2.15、1.10μg/kg.将ASE-HPLC-PAD方法应用于污染场地土壤中BaP与DBA的测定及其降解特性研究表明,BaP与DBA的降解半衰期分别达210、693 d.     

吉林省电厂周边农田土壤中多环芳烃含量特征及风险评价

为探究吉林省电厂周边农田土壤中多环芳烃(PAHs)残留情况,选取了4座燃煤电厂,对其周边农田土壤中3种低环PAHs(萘(NAP)、菲(PHE)、蒽(ANT))和苯并(a)芘(BaP)进行了含量特征、污染水平、潜在风险及来源分析。结果表明:NAP、PHE、ANT和BaP均有检出,3种低环PAHs中ANT占比最高,与国内其他典型污染源周边农田相比,处于较低水平;综合质量基准法和质量标准法两种生态风险评价方法可知,电厂周边农田土壤生态风险水平较低;通过健康风险评价可知,BaP的致癌风险处于可接受范围,NAP、PHE和ANT不存在非致癌风险;电厂周边的农田土壤中PAHs主要来源于化石燃料、木材以及高分子化合物的燃烧。     

香烟烟气冷凝物中苯并(a)芘和苯并(k)萤蒽的灵敏和快速测定

吸烟对健康的影响已为人们所公认.动物实验证明香烟烟气冷凝物(C.S.C)诱发肿瘤的活性部分主要集中在中性馏份.该组份含有五百种以上多环芳烃类化合物(PAHs),作为具有高致癌活性的代表化合物苯并(a)芘(BaP)是最常用的指标.由于它在CSC中的含量很低,要从众多的PAHs化合物中完全分离是很困难的.用现代高效的毛细管气相色谱虽然能得到较好的分离,但因其色谱峰很少,又很易受苯并(e)芘的干扰,给定量工作     

乙酰化滤纸一次层析—萤光分光光度法测定土壤样品中苯并(a)芘

吸附在大气悬浮颗粒物和各种污水、工业废水中的多环芳烃通过不同途径进入土壤中,并且可能被农作物、水生物所吸收,通过生物链而进入动物体内。不少多环芳烃如苯并(a)芘具有致癌性,因此国内外对土壤中的多环芳烃已引起重视,进行了监测。分离和测定的方法已有不少文献报导。但一般程序较长,操作比较复杂。鉴于仅测定土样中的苯并(a)芘(以下简称BaP),本法采用较为简易的分析程序。土样用环己烷—丙酮(1:1)混合溶剂回流提取后,提取液经减压浓缩,一次乙酰化滤纸层析,分离出的BaP斑点用丙酮洗脱,在萤光分光光度计上测量相对萤光强度。本法操作简单,便于推广,BaP分离效果好。不仅适用于一般环境土壤样品,也适用于受钢铁、沥青、焦化厂等污     

工业型煤燃烧烟气排放苯并（a）芘的评价

一、前言苯并(a)芘(简称BaP)是一种强致癌性的有机污染物。生物试验表明,它能和人体的遗传基因DNA键合生成DNA的加合物,使DNA损伤而导致癌变,对人类的健康带来了潜在的威胁。因此,它已成为国内外环境     

大气中3.4—苯并芘与肺癌

癌症严重威胁着人类的健康,在35岁到64岁年龄的人群中,癌症引起的死亡率竟占第一位。近年来,世界肺癌死亡率更急聚上升。引起肺癌的重要因素之一是致癌物直接进入肺内,此类致癌物质是以3,4—苯并芘[或称苯并(a)芘,英文缩写为BaP]为主的多环芳烃(PAH)化合物。     

Fe(Ⅲ)-酒石酸盐配合物体系的光解特性

以Fe(Ⅲ)-酒石酸配合物体系光化学过程中产生的Fe(Ⅱ)和.OH为主要检测对象,探讨了Fe(Ⅲ)-酒石酸配合物体系光化学反应的基本规律及影响因素。结果表明,体系的光化学过程能产生Fe(Ⅱ)和.OH;产生Fe(Ⅱ)的速率远高于产生.OH的速率;Fe(Ⅱ)生成浓度在pH 3.50时最大,.OH则在pH 3.00时最大;配合物的光化学过程中会伴随pH的升高;在照度为3.6×103Lux的日光灯照射下,Fe(Ⅲ)-酒石酸盐配合物初级光解的速率常数为2.1×10-3S-1;Fe(Ⅱ)是高价重金属的主要还原剂,.OH是有机物的主要氧化剂。     

含油污泥及其污染水体中多环芳烃及其急性生物毒性测定

为了更好地控制含油污泥的环境污染,通过实验分析了五种不同来源的含油污泥中多环芳烃(PAHs)的含量、来源以及总毒性当量浓度(TEQ),测定了不同有机溶剂浸提液的急性生物毒性,并对油泥污染水样的PAHs和急性生物毒性进行了分析。研究发现,不同含油污泥中PAHs含量为496.10~4 233.25μg·g~(-1),PAHs总毒性当量(TEQ)为8.41~231.56μg·g~(-1),炼化厂含油污泥中的PAHs主要来源于石油及其精炼产品的热转化,其他含油污泥中的PAHs主要来源于原油本身。正己烷是3种受试有机溶剂中最适合测量含油污泥急性生物毒性的溶剂。被污染水样中PAHs含量为9.68~385.16 ng·mL~(-1),除被清罐油泥污染的水样外,其他油泥污染水样中苯并(a)芘(BaP)未超标,但所有测试水样都具有较高的急性生物毒性,相对发光抑制率最高达到87.46%,大大超过了毒性参照物100 mg·L~(-1)的Zn~(2+)的抑制率。     

Fe(Ⅲ)/丙酮酸钠体系光解过程中生成的 Fe(Ⅱ)浓度和·OH的浓度变化

以日光灯和金属卤化物灯为主要光源,以Fe(Ⅲ)/丙酮酸钠体系光化学过程中产生的Fe(Ⅱ)和·OH为主要检测对象,探讨了Fe(Ⅲ)/丙酮酸钠体系光解过程中生成的Fe(Ⅱ)和·OH的浓度变化.结果表明,Fe(Ⅲ)/丙酮酸钠体系的光解过程不仅能产生Fe(Ⅱ)和·OH;在丙酮酸钠过量的情况下,光解过程还存在着Fe(Ⅲ)/Fe (Ⅱ)的循环;Fe(Ⅱ)浓度和·OH累积浓度均在pH 3.00时最大;体系的光化学过程中会伴随pH的升高;初始Fe(Ⅲ)浓度和初始丙酮酸钠浓度的提高都有利于Fe(Ⅱ)浓度和·OH累积浓度的提高.     

Fenton试剂氧化苯酚过程中Fe（Ⅱ）浓度的变化

考察了Fenton试剂氧化降解苯酚过程中Fe(Ⅱ)浓度的变化,并通过实验探讨了其变化的原因.实验结果表明,在Fenton反应发生的第1 rain内,Fe(Ⅱ)浓度可降低到初始浓度的60%左右,随着反应的继续Fe(Ⅱ)浓度在大约20min降低到最小值,然后开始增大,说明了Fe(Ⅲ)还原作用的存在;Fenton试剂氧化降解苯酚的中间产物包括对苯二酚、邻苯二酚、间苯二酚和苯醌等,其中前三者能对Fe(Ⅲ)有效还原,是Fenton试剂氧化降解苯酚过程中Fe(Ⅲ)还原的主要途径之一.     

有毒化学物质对DNA的损伤——生成DNA加成物

本文涉及了环境中各种重要类型的化学致癌物并着重讨论了潜在致癌物与DNA加成物的化学反应及其生物影响,它包括简单烷化剂、简单非烷化剂以及代谢活化致突剂。不同烷化剂、简单非烷化剂、代谢活化致突剂与DNA的化学致癌反应部位,无论是在试管中试验还是在活体试验都有很大的不同。特别是N-亚硝基化合物和BaP曾作过详细研究,因为它们只在某个体系的特定器官使之成为恶性。尽管N-硝基化合物对人并不意味着致癌,但它很有可能就是致癌物。相反,某些在动物中致癌性很弱的烷化剂却被列为人体致癌物(氯乙烯、芥子气)或者人体可能的致癌物(硫酸二甲酯、乙烯氧化物)。     

小尺度水平上植被格局对城市绿地土壤污染物累积的影响

小尺度水平上土壤污染物累积特征不仅与人们的生活直接相关,与社区环境管理和园林规划也有密切联系。选择北京市五环内具有不同植被格局(围绕式、行列式、混合式和群点式)的典型居民区为研究对象,通过小区内绿地的多点布点,调查分析表层土壤中的7种重金属元素(Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Mn)和16种优先控制多环芳烃(PAHs)的浓度;探究小尺度水平上,植被格局对绿地土壤重金属及多环芳烃累积的影响。结果表明:Cu、Zn、Cd和Pb为主要的重金属污染物;居民区土壤中,16种多环芳烃总量(Σ16PAHs)的浓度为88.1～2 844μg·kg~(-1),其主要来源于煤炭燃烧而非石油及其产物燃烧;行列式植被格局的绿地土壤中,主要重金属和PAHs污染物的浓度分布较为分散,高浓度污染物也往往出现在该类植被格局的土壤中;而群点式植被格局土壤中,主要重金属污染物以及本地指示性多环芳烃Ant、BaA和BaP的浓度中位值都较其他3种植被格局低。对行列式植被格局的小区进行土壤质量调查时,需要采集较多的样品数量才能获得代表性污染物浓度;同时,行列式植被格局有利于对污染物的截获,使绿地土壤起到吸纳污染物的作用,而群点式植被格局的绿地土壤环境质量较好,但是不利于发挥吸纳污染物的生态功能。     

中国主要排放源的非故意产生六氯苯和多氯联苯大气排放清单探讨

六氯苯和多氯联苯是被列入<斯德哥尔摩公约>附件C中要求采取减排控制措施的非故意产生持久性有机污染物,目前尚没有关于它们在中国的排放清单方面的研究报道.参考日本环境省基于实测数据编制的排放因子,计算了以2008为基准年的中国主要排放源的非故意产生六氯苯和多氯联苯大气排放清单.结果表明,由主要行业产生的六氯苯年排放量为528 704 g,多氯联苯的年排放量为7 762 615 g.对于六氯苯,主要排放源依次为水泥行业(42.356%)、电炉炼钢(27.549%)、钢铁烧结过程(14.731%)和初级铜冶炼(7.774%);对于多氯联苯,水泥行业占了排放量的90%以上.上述排放源应当在制订其减排战略和行动计划时予以关注和优先考虑.     

2000-2009年中国铅行业碳足迹分析及控制策略研究

采用生命周期评价和碳足迹研究方法,对2000-2009年中国铅行业精铅生产过程中产生的碳足迹进行核算,并对其造成的碳汇成本和铅行业的收益进行研究.结果表明:(1)2000-2009年中国铅行业碳足迹总体呈增长趋势,主要原因是中国铅产业生产技术进步较为缓慢,生产过程中的能耗下降并不明显;(2)从2005年开始,铅行业收益高于其碳汇林成本,主要原因是中国精炼铅产量和国际铅价的高速增长.基于上述分析,从抑制碳排放和保证行业总体收益两方面提出了铅行业碳足迹控制策略,引导铅行业的低碳化发展.     

微波辅助光催化降解氯酚类污染物的研究

研究了溶液中4-氯酚(4CP)、2-氯酚(2CP)、4-氯-3-甲基酚(4C3MP)、2,4-二氯酚(2,4-DCP)、2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)和五氯酚(PCP)的微波辅助光催化降解(MW/PCO).结果表明,6种氯酚(CPs)光降解速率与分子中Cl原子取代的数目、位置等分子结构性质有关,单氯酚比多取代氯酚易光解.MW/PCO降解4CP的主要中间产物为苯酚、氯苯、对苯醌、对苯二酚等,降解PCP的主要中间产物为2,3,5,6-四氯对苯醌、2,3,4,6-四氯对苯二酚、四氯酚.CPs降解的机制是紫外光降解和羟基自由基 (·OH)亲电子加成脱氯过程.     

醚类物质降解过程中的加氧酶研究进展

甲基叔丁基醚(MTBE)和乙基叔丁基醚(ETBE)在水中积累,不易降解,同时MTBE具有一定的潜在致癌性.有关微生物对MTBE和ETBE等醚类物质的降解途径和机制的研究目前受到国内外研究者的广泛关注,而加氧酶的研究是其关键领域.已发现的对醚类物质降解有重要作用的酶类主要有细胞色素P450单加氧酶和烷烃单加氧酶.其中细胞色素P450单加氧酶主要由eth基因或cam基因编码,而烷烃单加氧酶主要由alk基因编码.结合MTBE和ETBE的代谢途径,并就醚类物质降解和代谢过程中起关键作用的加氧酶的研究进展作了综述.     

均匀电场下多环芳烃在土壤中的迁移

当循环电解液流速为800 mL/h,电解液为无菌水时,电渗流流量、菲和芘在土壤中迁移量在电压梯度为1 V/cm作用下比电压梯度为0.5 V/cm时要多;电动注入表面活性剂Tween80和HPCD均可以提高菲和芘在土壤中的迁移,注入Tween80和HPCD浓度分别为500和1 000 mg/L时,相应地Phe提高5.8倍和11.7倍、芘提高2倍和3.4倍;而BaP在水中的溶解度太小,电场作用和电动注入表面活性剂对BaP在土壤中的迁移量影响很小。为建立电动修复有机污染物污染提供了技术基础。     

低浓度软锰矿浆烟气脱硫过程中的催化作用

通过对SO2-4浓度的分析,研究了低浓度软锰矿浆烟气脱硫过程中的液相和固相催化作用.研究表明:低浓度软锰矿浆中Fe(Ⅱ,Ⅲ)的浸出率很低(＜ 7%),致使Fe(Ⅱ,Ⅲ)离子的液相催化作用和Mn(Ⅱ)、Fe(Ⅱ,Ⅲ)离子间的液相协同作用不明显.该过程中实际生成的so2-4主要来自3个方面:MnO2的直接氧化还原作用,Mn(Ⅱ)的液相催化作用以及软锰矿固相组分的催化作用.其中,Mn(Ⅱ)的液相催化作用始终占据主导地位;MnO2的直接氧化还原作用与固相催化作用相比,在20 min前有明显的优势,而20 min后则几乎可以忽略不计.