蓟运河汉沽河段中黄磷的分布与磷的形态研究

本文介绍了蓟运河汉沽河段水和底泥中黄磷的含量和分布、磷的存在形态以及各形态之间的比例。该河段黄磷污染的范围很窄,河水中黄磷含量不超过2μg/l,底泥中黄磷含量最高达117mg/kg干土;污染河段中黄磷埋藏总量约为0.3吨。河水中总磷含量比一般水体高出9—34倍;正磷酸盐浓度比一般水体高百倍以上。底泥中总磷,水溶态总磷,水溶态正磷酸盐等均比一般底泥中的含量高,尤其是水溶态总磷比一般底泥高10倍。     

水环境试样中黄磷的气相色谱法测定

污水中黄磷的测定可用溴水氧化钼蓝比色法。但它们不适于测定微量黄磷的试样。为了提高测定灵敏度,有人用有机溶剂萃取磷钼络合物,在有机相中显色。也可用磷钼酸-甲基紫三元络合物直接水相显色测定黄磷,检测下限为ppb。 60年代末,Ackman等人用气相色谱法直接测定水、底泥和鱼体等水环境试样中的     

黄磷诱发氧化新技术

黄磷诱发氧化是一种有效的氧化方法，已开始应用于气相和液相污染控制。反应过程中生成一系列活性物种，臭氧是其中之一。黄磷诱发氧化反应主要在气相中进行，多相间接触条件是反应的关键因素。考察了对两种典型有毒物多氯联苯和三甲基环已烯酮的氧化效果，两小时左右，去除率达９０％以上。这项新技术具有设备简单、条件缓和等优势，因而有一定的应用前景，并对开拓新的氧化领域具有重要意义。     

曝气复氧对底泥氮素生物地球化学循环影响的作用机制研究

通过分析底泥氮污染物释放规律和转化过程,以及底泥生境、氮形态变化和氮循环功能微生物群落结构变化的规律,探讨了不同曝气复氧条件影响底泥氮生物地球化学循环的生物代谢、物理化学联合作用的机制。结果表明：曝气复氧对底泥中氮的生物地球化学循环影响是一个包括微生物代谢作用和物理化学作用的复杂联合作用过程。水体好氧环境的改变主要引起参与底泥氮循环的硝化、亚硝化和反硝化功能菌群群落结构的演变,对异养菌和氨化菌的影响不大,证明环境好氧条件的改变对底泥有机质生物分解产生氨氮的微生物代谢过程影响不大,主要对底泥释放的氨氮硝化、反硝化等生物转化过程产生大的影响。不同溶解氧条件下,底泥释放的氮素在微生物作用下主要以NH4＋-N和NO3--N的形式进入试验体系,并在特定的氧化还原电位（临界值-200 mV）和pH（临界值6.70）条件下通过物理化学作用在底泥中以离子交换态氮（IEF-N）、碳酸盐结合态氮（CF-N）、铁锰氧化态氮（IMOF-N）及有机态和硫化物结合态氮（OSF-N）等不同形态氮相互转化,同时,在氮的转化和循环过程中部分输入上覆水体。在低溶解氧组实验条件下[ρ（DO）〈0.5 mg.L-1],底泥向水体输出氮总量为底泥可转化态氮的19.7%,主要为氨氮,最大释放速率达到289.13 mg.m-2.d-1,释放的质量浓度可达到18.8 mg.L-1;好氧条件下（DO饱和）,底泥向水体输出氮总量为底泥可转化态氮的1.8%;好氧-缺氧条件下为11.7%,主要以N2的形式释出系统。     

物理扰动对锆改性沸石改良底泥磷吸附和移动的影响

本文研究了物理扰动对锆改性沸石改良底泥吸附水中磷酸盐的影响,并考察了其对锆改性沸石改良底泥中磷赋存形态和生物可利用性的影响.结果表明,与未改良底泥相比,锆改性沸石改良底泥对水中磷酸盐的吸附能力明显更强.但是,物理扰动却降低了锆改性沸石改良底泥对水中磷酸盐的吸附容量和吸附速率.在物理扰动状态下培养的锆改性沸石改良底泥的最大磷酸盐吸附容量(743 mg·kg~(-1)),比在静止状态下培养的锆改性沸石改良底泥的最大吸附容量(902 mg·kg~(-1))低18%左右.物理扰动对锆改性沸石改良底泥的磷形态和生物可利用性产生一定的影响.物理扰动略微降低了改良底泥中氧化还原敏感态磷(BD-P)和金属氧化物结合态磷(NaOH-rP)含量,但是却会略微增加改良底泥中残渣态磷(Res-P)含量.另外,物理扰动还会略微降低改良底泥中藻类可利用磷(AAP)和NaHCO_3可提取磷(Olsen-P)的生物可利用性磷含量.物理扰动虽然略微降低了改良底泥对水中磷酸盐的吸附能力,但是却略微促进了锆改性沸石对底泥中潜在可移动态磷和生物可利用性磷的钝化.     

氧化还原电位及微生物对水库底泥释磷的影响

为了解上覆水环境以及生物作用对水库底泥释磷作用的影响,本研究通过选取石砭峪水库底泥作为贫营养水库底泥代表,在实验室模拟了不同物理化学条件及不同微生物条件下水库底泥静态释磷过程.实验期间调查了上覆水处溶解氧(DO)、氧化还原电位(ORP)、pH等条件的影响,定期监测了上覆水中的溶解性正磷酸盐(PO3-4)、总磷(TP)、亚铁离子(Fe2+),反应开始前与结束后测定了底泥中不同持留形态的磷组分,其中包括铁铝结合态磷(Fe/Al-P)、钙磷(Ca-P)、无机磷(IP)、有机磷(OP)、总磷(TP),同时测定了反应前后底泥中碱性磷酸酶活性(APA).实验证明,ORP0 mV的强还原性条件能够促进底泥中的磷大量释放,同时伴随着大量的Fe2+进入上覆水中.底泥中释放的磷是以Fe/Al-P和IP为主,并且进入水体中的磷大部分是PO3-4,占超过水体中TP的50%以上.底泥中微生物的活动能够促进OP的分解和转化,对底泥中其他形态的磷转化为PO3-4进入水体影响不大.同时微生物也可以吸收上覆水中除PO3-4之外的磷营养进入底泥中储存起来.     

苏州河底泥对上复水水质污染影响

研究了上海市苏州河底泥中有机物及营养盐释放对上复水水质的影响,分析了微生物与底栖生物底泥再悬浮对底泥释放过程的影响。研究表明,底泥中化学需氧量与水体中的化学需氧量成正比,底泥中生化需氧量与水体中的生化需氧量呈正比,再悬浮促进底泥中污染物向上复水体释放。底泥SOD与水体中DO成正比,底泥污染是影响苏州河水质的重要因素;对苏州河底泥进行疏浚工程可较好地提高水体中溶解氧的浓度、降低化学需氧量、生化需氧量及氨氮的浓度。     

蓟运河底泥中汞的形态分布

本文参照Eganhouse的形态分析程序,对蓟运河下游底泥汞的形态分布作了研究。结果表明:该河下游底泥中汞的主要存在形态是有机质结合态汞。其相对含量达75%以上。而观察到这部分有机质结合态汞从排污口向下游逐渐转化为腐殖酸结合汞和其它易氧化,降解的有机质结合汞。底泥中水溶态汞普遍存在,主要以水溶性有机结合态汞存在。     

微生物群落对河流底泥中锑含量变化的响应

锑(Sb)矿的开采会造成周边水环境发生Sb污染,对周边生态环境和人体健康造成潜在风险。微生物是河流中Sb污染物生物地球化学循环的主要驱动力之一,通过氧化/还原过程调控Sb的价态转化过程,从而改变Sb的毒性和流动性。以贵州独山县Sb污染河流底泥为研究对象,利用地球化学参数分析、高通量测序和统计分析等方法,研究Sb污染河流底泥中Sb的浓度分布规律及其对河流底泥微生物群落的选择性影响。结果表明,随着与Sb冶炼厂排水口距离的增加,河流底泥中Sb浓度逐渐降低,这可能是微生物还原产生的Sb(III)在厌氧环境下易与铁锰化合物结合形成沉淀所导致的。基于随机森林分析发现,Sb是塑造河流底泥微生物群落结构的主要因素,河流底泥微生物多样性随Sb浓度的降低而呈现逐渐增加的变化趋势。通过LEfSe差异分析可知,Sb是河流底泥微生物群落结构组成演变的关键驱动因子,在不同Sb污染环境下富集了差异微生物。结合共现网络分析,发现栖泥沼杆菌属Paludibacter和糖发酵菌属Saccharofermentans是Sb污染河流底泥中的核心微生物,其相对丰度与Sb_tot、Sb(III)浓度呈显著正相...     

衍生化气相色谱法测定黄磷诱发氧化水中苯酚降解产物

利用衍生化气相色谱法对黄磷诱发氧化苯酚降解产物进行了研究，在磷酸存在下，以甲醇作酯类衍行生试剂，分别和ＳＥ－５２和ＨＰ－１７石英毛细管双柱结合ＧＣ－ＭＳ进行分离定性定量，黄磷诱发氧化苯酚降解产物以羧酸为主，在反应温度５０℃时，表现为一级反应特征，速率常数（Ｋ）：０．０７７ｍｉｎ＾－１，半衰期（ｔ１／２）：９．０ｍｉｎ。     

第二松花江底泥腐殖酸对汞离子还原作用的研究

本文采用将Hg~(2 )还原成Hg吹出并经KMnO_4吸收后测定的实验方法,研究了市售腐殖酸和从第二松花江底泥中提取的腐殖酸对Hg~(2 )的还原作用,考察了溶液组成、pH、温度等因素对这一作用的影响。其结果对于腐殖酸的氧化还原特性及其对松花江中汞的迁移转化过程的影响的研究有一定意义。     

黄磷诱发氧化破坏苯环结构的反应途径

黄磷诱发氧化是一种有效的氧化新技术，对许多结构稳定的污染物有明显去除效果，本文针对四种典型苯基衍生物，初步考察了反应过程中原始物的去向。实验结果表明：因气液相接触条件的不同，苯环的三个双键可同时被打开生成乙酸，并进一步氧化到甲酸；或者只打开一个双键，生成共轭小分子羧酸。     

曝气复氧对富营养化水体底泥氮磷释放的影响

采用实验室模拟，研究了曝气复氧对富营养化水体底泥氮磷释放的影响，结果表明，①溶解氧是影响底泥氮磷释放的重要因素，厌氧状态会加速底泥氮磷的释放。②正常条件下曝气复氧可以有效的控制底泥总磷的释放；曝气条件下高pH值无法控制底泥总磷的释放，搅动会对底泥总磷的释放产生轻微的影响，上覆水总磷浓度较高时底泥会发生吸磷现象，而温度则影响较小。③正常条件下曝气复氧可以控制比较封闭水体底泥氨氮的释放；曝气条件下温度对底泥氨氮和总氮的释放影响较大，即温度越高，抑制氨氮和总氮的释放效果越好，且低温会导致底泥氨氮和总氮的大量释放；曝气条件下搅动导致底泥释放更多的氨氮和总氮。     

长江口农田土壤和底泥中的重金属分布特征

本文从宏观角度讨论了长江口(上海地区)土壤和底泥中重金属含量的分布。重金属含量由近海底泥(A)至内河底泥(F)逐级增高。耕地土壤中,粮棉区含量与国内多数土壤一致,近郊菜区含量大于粮棉区。内河底泥重金属含量大于黄浦江及近海底泥,应用污泥及灌溉污水导致土壤中重金属含量增高。各种重金属中,汞受到农业措施和工业污水双重影响,土壤中镉的含量主要受工业污染物的影响。污染土壤中有效性镉含量最高。虽然本区土壤为中性至微碱性,重金属的有效性相对较低,向土壤中大量引入含重金属的污染物仍然是造成食用作物污染的重要原因之一。     

氧化法制备聚合氯化铁絮凝剂的氧化速率及其形态分布

采用氧化法制备聚合氯化铁絮凝剂，论述了不同亚铁溶液中氧化水解动力学、氧化过程PH值变化以及不同反应过程对聚合氯化铁形态分布的影响；结果表明，氯化亚铁溶液的氧化速率主要受溶液的含酸量和三价铁离子的水解聚合反应的协同效应的影响，当溶液酸量达到最低点时，亚铁氧化速度也将降至最慢；通过形态分布、稳定性及氧化速度的研究确定了制备聚合氯化铁的最佳条件。     

铁在黄河底泥上吸附-絮凝-沉降的研究

通过静态吸附实验,研究了黄河底泥对水体中总铁的吸附,并研究了无机高分子絮凝剂(铁铝共聚物)对吸附产生的影响．结果表明,在黄河底泥对总铁的吸附过程中,pH值和底泥的浓度均会对吸附量产生很大影响．在其特征pH值吸附范围内,随着pH值的升高,吸附量相应增加．同时,在特定的pH值和底泥浓度下,随着总铁初始浓度的增加,吸附量也相应增加;而在总铁初始浓度不变的情况下,随着底泥浓度的增加,水体中平衡吸附量减少．结果还表明,絮凝剂的加入,可使黄河底泥对总铁的吸附量明显增加,从而提高水体中总铁的去除率．     

零价铁原位控制底泥磷释放及联合磁性分离除磷技术

水体富营养化是常见的世界性水体生态系统障碍问题之一,给人类生产、生活造成了广泛而严重的影响,同时也是造成世界各地结构性缺水的重要原因之一。底泥磷释放是水体富营养化的重要原因,但目前常用的控磷技术往往成本较高,内源磷再释放风险仍然较大。该研究按铁-泥质量比1.00%、3.33%、5.00%、10.00%,分别向富磷底泥投加的铁粉来模拟零价铁控磷过程,通过分析3、7、14、21、28、35d内底泥磷形态的变化趋势,研究零价铁控磷过程及磁性分离除磷技术的应用前景。结果表明:底泥中水溶性磷、弱结合态磷是水体磷元素的主要来源,零价铁对底泥中高生物活性的弱吸附态磷(NH4Cl-P)去除率最高可达75%,对水溶性磷的去除率可达90%以上,向富磷底泥投加零价铁能够原位富集、降低内源磷生物有效性,阻断底泥向水体释磷的过程;零价铁原位控制底泥磷释放主要依赖于零价铁氧化形成的铁离子和铁氧化物与磷酸根的沉淀和共沉淀过程,加入零价铁后水溶性磷和弱结合态磷主要向铁结合态(Fe-P)转化,联合外加磁场后大部分可随铁粉拔出,最终达到安全高效地去除水体和底泥表层中高生物有效性磷的目的。该方法可以有效解决挖掘清淤、疏浚等控磷方法高成本、易反复的问题,为高效原位治理水体富营养化,保障湖泊、水库生态环境安全提供有价值的技术方法。     

河流底泥污染及其控制与修复

水体底泥污染是世界范围内的一个环境问题。污染物通过大气沉降、废水排放、雨水淋溶与冲刷进入水体,最后沉积到底泥中并逐渐富集,使底泥受到严重污染。在河流环境中,河床沉积底泥以推移和悬浮形式输送,很大程度上导致了上覆水和沉积底泥的相互物理作用。河流有强有力的自然环境,在河流系统中趋向有利于沉积底泥的解吸作用,从而将会影响上覆水的水质。因此,在水质管理计划中,应该将已污染的沉积底泥作为一个污染源予以考虑,沉积底泥是河流污染的一个重要方面。文章根据近年来国内外对河流底泥污染的控制、处理、修复及利用的文献资料,分析了河流底泥的污染现状及主要类型,包括重金属、NP营养物质、难降解有机物和持久性有毒污染物等,指出了目前在底泥污染修复中存在的问题。针对河流底泥污染控制与修复技术,介绍了除控制外源污染物外的物理修复、化学修复和生物修复等几种主要的修复方法和技术,分析了各种方法的利弊以及适用情况。在阐述了堆肥、建材利用、低温热解、湿地及栖息地建设、修复废弃地和建设填方等利用方式后,提出具体的控制和修复应因地制宜,综合各种恢复技术及利用方式,以达到控制及修复污染的河流底泥,恢复河流生态系统之目的。     

重污染河道钝化底泥对紫花苜蓿生长及重金属吸收的影响

河道底泥重金属污染是限制底泥资源化利用的主要因素。采用盆栽实验研究了沈阳细河重污染河道底泥与碱性炉渣和锯木屑配比后养分含量变化及对紫花苜蓿(Medicago sativa L.)生长的影响。结果表明:钝化底泥基质中有机质和养分含量较高,能满足植物初期生长所需养分,但相对保肥能力较低。将底泥采用碱性炉煤渣钝化处理后,钝化底泥基质上紫花苜蓿生物量及株高均显著高于纯底泥处理,其中SD4处理(河道底泥∶燃煤炉渣∶锯木屑=1.0∶1.0∶0.5)中的植株长势最好。所有钝化底泥基质上紫花苜蓿地上部和根部重金属含量极显著降低,而且根部重金属含量显著高于地上部含量。与纯底泥对照相比,钝化底泥基质上紫花苜蓿地上部和根部对重金属Cd、Cu、Pb、Zn的富集系数(BCF)和转移系数(TF)均小于1.0。     

蓟运河底泥及其组成成份对甲基汞的吸附作用

本文研究了华北蓟运河底泥及其组成成份对甲基汞的吸附与解吸作用。发现pH值对吸附有较大的影响,但蓟运河底泥、棕腐酸(HA)和含硫化合物除外。它们对甲基汞的吸附能力次序为:HA>蓟河底泥>巯基棉>MnO_2>伊利石>高岭土>Fe_2O_3>SiO_2。各单一组份对甲基汞的吸附等温线呈Freundlich型,而蓟泥则为Langmuir型,吸附速率的大小次序是:高岭土～MnO_2>HA>底泥。用黄腐酸(FA)和NaCl进行解吸,发现底泥的解吸率都菲常小。蓟运河底泥的这些性质与底泥中高含量的有机物和硫化物及底泥的天然结构有关。