上海大气氮湿沉降的污染特征

为探讨上海大气氮湿沉降的污染特征,采集了2007年11月至2008年10月上海雨水样品,分析了大气氮湿沉降浓度,探讨了上海大气湿沉降氮通量及上海市区,市郊和远郊大气氮湿沉降的时空污染特征.结果表明:(1)上海市区、市郊和远郊大气氮湿沉降质量浓度平均值分别为2.96、2.31、2.21 mg/L.从上海大气湿沉降总体来看,大气氮湿沉降劣V类、V类的超标率分别达到51.09%和13.87%.推断大气氮湿沉降的主要来源是机动车辆所排放的大量氮氧化物.(2)除冬季外,其余季节上海市区大气氮湿沉降浓度均大于市郊和远郊;市区和远郊大气氮湿沉降浓度均在秋季最大,市郊大气氮湿沉降浓度在春季最大.(3)上海大气年氮湿沉降通量为78.42 kg/hm~2,同其他区域相比较,属于世界上高氮沉降区域.(4)上海大气月氮沉降通量与月平均降雨量呈显著的线性正相关(p<0.05),说明上海大气氮湿沉降通量主要受降雨量的影响.     

珠江口大气氮磷干湿沉降通量及其污染特征

为准确核定入海污染负荷和系统实施入海污染物总量控制,观测了珠江口地区大气氮磷的干湿沉降通量,并分析了其时空变异规律、化学组成特征以及主要的影响因素。结果显示,珠江口地区大气总氮和总磷的平均月沉降通量分别约为299.00、4.12kg/km2,其中湿沉降通量占总沉降通量的60%以上。干沉降和湿沉降通量均表现出明显的时空变异规律,前者的季节性变化主要受农业活动氮磷挥发的影响,而后者与年内降雨量分布以及季风作用下降雨云团来源的关系更为密切;沉降负荷的空间分布规律基本与不同区域受人类活动影响的特点相一致。由于不同污染来源和季风气候的影响,氮沉降化学组成的季节差异特征也较为明显,氨氮在秋冬季沉降中所占的比例明显高于春夏季,而有机氮则与之相反。     

城市湖泊总磷对干湿沉降和地表径流污染的响应研究

随着对水污染的深入治理，干湿沉降、地表径流等面源污染逐步成为城市湖泊最重要的污染源之一。通过对武汉市东湖流域连续4个月干湿沉降和2场次地表径流的监测，分析了湖泊水体总磷(TP)对干湿沉降和地表径流污染的响应。结果表明，东湖湿沉降TP累积通量远大于干沉降TP累积通量，这可能与降水的洗尘作用有关；低强度降雨地表径流TP质量浓度为0.74～1.59 mg/L,高强度降雨地表径流TP质量浓度为0.95～5.82 mg/L,初期地表径流TP浓度大于后期地表径流；湖泊TP浓度变化与风速、湿沉降TP通量、降雨量紧密相关，当降雨量小于20 mm时，风速是造成湖泊中TP变动的主要因素之一，当降雨量超过20 mm时，湖泊TP变化与湿沉降TP通量变化较为一致。点源污染防治与大气污染治理、城市道路清洁、城市绿化、沉水植物生态恢复等的协调治理，将是未来城市湖泊TP污染防治的重要途径。     

太湖北部藻类生长旺盛期大气氮、磷沉降特征

按照<大气降水样品的采集与保存标准>(GB/T 153580.2-92)收集大气N、P沉降物和降水量,并测定了2007年5～11月太湖北部梅梁湾藻类生长旺盛期间大气TN、TP的干、湿沉降通量.结果表明,太湖北部梅粱湾大气TN月湿沉降通量和月总沉降通量的变化趋势均呈双峰型特征,与当地梅雨和台风侵袭时的降水量呈明显正相关,并且TN的月湿沉降通量高于月干沉降适量,但降水量最少的11月则相反;大气TP月干、月湿沉降通量呈相互交替的变化趋势.大气N沉降物中主要以溶解性氮(TDN)为主,平均约占91.4%;而P沉降物中溶解性磷(TDP)占的比例相对较低,平均约为65.1%.经测定,2007年太湖北部梅梁湾TN和TP的年沉降通量分别为2 976、84.0 kg/km2,相比2002年7月至2003年6月分别下降34.4%和78.7%;2007年太湖北部梅粱湾大气TN的年沉降量高达6 958 t,远超过太湖湖泊生态系统理论允许的TN年沉降量.     

南宁市郊空气和大气干湿沉降物中多环芳烃的污染特征

采用空气被动采样器和大气干湿采样器分夏、冬季采集大气及其干湿沉降物样品,利用气相色谱-质谱联用仪测定16种多环芳烃(PAHs)优先控制污染物。结果表明:冬、夏季大气干湿沉降物中PAHs的平均值分别为581.06、174.59ng/(m2·d),冬季PAHs的组成以2～3环PAHs为主,夏季以4～6环PAHs为主;冬、夏季空气中PAHs的平均值分别为149.16、168.70ng/d,均以2～3环PAHs为主。大气干湿沉降物PAHs的沉降通量时空变化为:冬季,商住文教混合区农业区工业区;夏季,工业区农业区商住文教混合区;冬季大于夏季3.3倍。空气PAHs沉降通量的时空变化为:冬季,工业区商住文教混合区农业区;夏季,农业区工业区商住文教混合区;冬季略低于夏季。     

西安市城区持久性有机污染物的干湿沉降

为了确定大气干湿沉降中持久性有机污染物的主要特征及干、湿沉降对大气中污染物去除的相对贡献,选择西安市城区为研究对象,于2014年4—10月在东、西、南、北各区域的一环路和二环路均设采样点,共采集了302个大气干、湿沉降样品。降雨样品经过液液萃取,降尘样品经过超声萃取,使用气相色谱法测定了36种POPs的含量,仅PCB157未检出。结果表明,干、湿沉降样品POPs沉降通量分别为458.78 kg/a和1846.90 kg/a,其中的多环芳烃(PAHs)、多氯联苯(PCBs)和有机氯农药(OCPs)分别占总量的47%~77%、16%~42%和5%~12%。就POPs的空间分布而言,南郊北郊东郊西郊,大气中POPs主要由燃油污染贡献。就POPs的存在特征而言,降雨降尘径流,湿沉降是大气环境中POPs的主要排除方式。经SPSS分析晴天数、TOC与POPs的相关性得到r0.7,因此晴天数和TOC是大气中POPs干湿沉降的主要影响因素。     

大气氮沉降及其对水体氮负荷估算的研究进展

大气氮沉降已经并将继续对全球生态系统产生重大影响。大气氮沉降是陆源氮进入水体的重要途径,会使水体氮含量增加,富营养化加重,严重影响生态系统的稳定性。因此,大气氮沉降通量及其对水生生态系统的影响等问题值得深入探讨。介绍了国内外大气氮沉降监测网络、空间分异等方面的研究进展,总结了大气氮干湿沉降的研究方法及大气氮沉降对水体氮负荷的影响,并探讨了该领域目前存在的问题及发展趋势。     

重庆西部农业区大气沉降特征及其对地表的影响

从2009年4月至2010年4月,在重庆西部农业区采集了50个大气干、湿沉降样品,分别测试干、湿沉降样品中K、Ca、Mg、N、P、S、Fe、As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Zn、Pb、B、Mo、Mn 18种元素的含量,计算各元素的年沉降通量。研究发现,重庆西部农业区各元素年沉降通量均低于重庆主城区和成都经济区。采用富集因子分析得出,S、Cd、N、Pb、P、Hg、Mo、Zn、Cr、As明显受人为活动影响,其中S、Hg、As、Pb是典型的燃煤元素,Cd、Cr、Zn主要来源于工业排放、汽车尾气等,N、P与农业施肥密切相关。相关性分析表明,大气沉降输入Hg引起土壤中Hg含量显著增加,大气沉降输入S引起地表水中SO2-4浓度显著升高。     

重庆市巴南区酸雨污染及其硝酸盐湿沉降特征研究

选取重庆市巴南区为研究对象,识别了该区域2014—2019年降雨量、降雨pH、硝酸盐、硫酸盐、氮氧化物(NOx)以及硝酸盐湿沉降率的年内和年际变化特征,分析了降雨中硝酸盐和硫酸盐污染来源,评估了硝酸盐湿沉降对环境营养盐输入的影响.结果表明:研究期内巴南区年均降雨量为1073.92 mm,年际差异较小,年内差异明显;区域...     

望虞河表层沉积物中氮的分布与形态变化特征

为了揭示望虞河沉积物中氮的分布与形态变化特征及环境影响因素,于2011年5月、8月、11月和12月采集沿线10个监测断面的表层沉积物。利用逐级分离浸取法(BCR)测定沉积物中各形态氮的含量,并观测其主要理化指标。结果表明,(1)沉积物中总氮(TN)含量为347.85~2 733.56 mg/kg并沿程上升,其中排水期8月TN含量最高且沿程变化较大,调水期TN分布与变化趋势相近。以沉积物中TN含量为污染评价标准,沉积物在5月和12月较清洁,在11月为轻度污染,而在8月为重度污染状态。(2)望虞河上河段和贡湖湾表层沉积物中TN及各形态氮的含量较低,氮在5月、8月和11月以非转化态氮(NEF-N)为主,而在12月以可转化态氮(TF-N)为主,其中离子交换态氮(IEF-N)和有机态与硫化物结合态(OSF-N)受水环境变化影响较大。(3)在调水期,IEF-N和OSF-N含量较大且沿程变化较大,CF-N和IMOF-N显示出明显季节差异性;在排水期8月,IEF-N和OSF-N含量较低且变化平缓。(4)望虞河表层沉积物中氮的含量分布与形态变化主要受到总有机碳(TOC)含量、温度、氧化还原电位(ORP)和粒度的影响。     

阿什河水系枯水期氮污染特征与同位素源解析

在阿什河水系设置20个采样点,采用水质监测技术和稳定氮同位素示踪技术,研究了枯水期阿什河氮污染特征和硝酸盐氮污染来源。结果表明:(1)阿什河枯水期大部分采样点氨氮浓度较低,大部分区域达到或优于《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)中Ⅲ类。上游河段硝酸盐氮浓度较低,中游河段较高,到下游河段略有降低。总氮浓度较高,最高达19.4mg/L。(2)阿什河水系采样点15 N的丰度(δ15 N)主要处于0.11%~0.21%、0.42%~0.78%、0.83%~0.88%和1.09%~1.26%。稳定15 N同位素示踪解析阿什河硝酸盐氮污染来源表明,阿什河上游污染源主要为大气沉降、土壤有机氮和人工化肥;中游主要受畜禽养殖污水和生活污水污染;下游主要受城镇生活污水和工业废水影响。     

合肥城郊典型排水沟渠沉积物磷形态及其释放风险

为弄清合肥市城郊排水沟渠—关镇河水体沉积物磷赋存形态及其污染特征,于2013年9月—2014年6月,在沟渠上选取8个采样点,逐月采集水样和表层沉积物样,解析沉积物的磷赋存形态及其时空变化特征,并对磷的潜在释放风险进行分析。结果表明:关镇河水体氮、磷污染严重;沉积物中TP含量处于1 430.10~1 941.26 mg/kg范围,平均为1 734.42 mg/kg;沉积物各形态磷含量由高到低排序为:OPFe-PCa-PDe-PAl-POc-PEx-P;生物有效性磷平均值为464.01 mg/kg,占TP的26.81%;广义生物有效性磷的平均含量为1 226.92 mg/kg,占TP的71.00%;PSI变化范围为18.31~69.96 mg P/(100 g)·(μmol/L),且沉积物磷释放风险春夏季高于秋冬季。     

混凝过程絮体开始形成和开始沉降时间研究

以不同浊度高岭土水样为研究对象,运用激光测试技术对3种混凝剂(聚合氯化铝(PAC)、硫酸铝和三氯化铁)混凝过程絮体开始形成时间和开始沉降时间进行测定,初步研究了混凝剂投药量对浊度的影响,投药量、pH和浊度对絮体开始形成和开始沉降时间的影响.结果表明:(1)PAC、硫酸铝和三氯化铁最佳投药量为4.8、6.4、8.0 mg/L;(2)PAC和硫酸铝混凝过程在pH为7时絮体开始形成和开始沉降时间均最短,但PAC混凝过程絮体开始形成和开始沉降时间(分别为27.4,51.0 s)都比硫酸铝混凝过程絮体开始形成和开始沉降时间(分别为51.5、85.4 s)短,三氯化铁混凝过程在pH为6时絮体开始形成和开始沉降时间均最短,分别为50.0、84.0 s;(3)随投药量的增大,絮体开始形成和开始沉降时间均逐渐缩短;(4)随浊度的增大,絮体开始形成和开始沉降时间总体上缩短.     

宜兴城市内河污染物时空分布及解析

选取宜兴主城区18个典型内河采样点,对NO-3-N、NO-2-N、p H、CODMn、NH+4-N、TN、TP、SS、BOD5、DO、挥发酚、汞、铅及石油类14个主要水质指标进行为期1年的监测,频率为每月1次。采用综合污染指数法、聚类分析及因子分析法,系统解析了宜兴主城区内河水体污染物的时空分布特性。研究结果表明,综合污染指数随季节变化特征较为明显,总体污染程度表现为第三季度第二季度第四季度第一季度;聚类分析结果显示,河道的污染程度从空间上可分为2类(组);对城区内河监测点全年的因子分析提取3个特征因子,分析结果表明,内河河道以氮、磷污染为主导因素。     

湖泊连通河道蓝藻通量自动监测方法

湖库中蓝藻细胞一旦形成表层颗粒细胞团形式的水华,就会具有较强的漂移扩散能力,并能对水体景观形成明显影响,成为河湖环境管理的重点关注对象.如何快速高效监测蓝藻颗粒的迁移通量,已成为湖库连通河道水质管理的技术难点.为满足蓝藻水华较重湖泊连通河道蓝藻通量实时监控需求,以太湖梅梁湾连通河道—梁溪河为例,于2019年6-8月蓝藻水华季节,监测了景宜桥断面蓝藻空间分布且逐日监测叶绿素a浓度,并结合岸基式水质和蓝藻自动监测系统,构建了人工监测蓝藻通量与自动监测参数之间的换算关系,开发了梁溪河蓝藻通量的高频自动监测方法并分析了影响因素.结果表明,在U型断面的流通河道中,景宜桥断面的蓝藻在空间分布上呈表层高、底层低、滨岸带略高的特征,近岸表层采样的自动监测系统获得的水体叶绿素a浓度比整个河道断面平均值高出30％;通过建立的蓝藻通量监测方法对比,发现自动与人工监测蓝藻通量逐日变化整体上保持一致,且总量与人工相当,比值为1.07,精确反映了整个河道蓝藻通量的变化规律;2种监测方式的差异性分析表明,原位水质和蓝藻自动监测系统对梁溪河蓝藻通量的实时监控有良好的效果,此系统的应用实现了河道蓝藻通量的实时在线监测,为蓝藻水华应急处置管理提供了关键技术支撑.     

空气和土壤中酞酸酯的污染及其相关性分析

对天津市11个采样点的空气颗粒物和土壤样品进行采样调查,采用气相色谱/质谱联用仪分析样品中15种酞酸酯类化合物(PAEs)的含量。结果表明,11个采样点空气颗粒物样品中总酞酸酯类化合物(TPAEs)以体积计质量浓度为90.87～1355.70ng/m3,以质量计质量浓度为783.84～8712.37mg/kg;土壤中TPAEs质量浓度为0.53～2.53mg/kg。邻苯二甲酸二丁酯(DBP)与邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)是空气颗粒物和土壤样品中的主要污染物。土壤与空气颗粒物中TPAEs和DBP存在相关关系,Pearson相关系数分别为0.825和0.864(双尾检验,显著性水平0.01),且空气颗粒物中各种PAEs浓度为土壤PAEs浓度的数百至数万倍,说明空气沉降可能是土壤PAEs污染的主要原因之一。     

玄武湖入湖口的悬浮颗粒物沉降调查研究

通过对玄武湖的外围入湖口及湖心的悬浮颗粒物的组成、悬浮颗粒物沉降量及沉降速率的对比实验,阐述了外源水、面源水的污染物对湖水水质的影响,并从面源、点源、水体自净能力及补给水等,促使湖水水质变化的途径入手,依据各项监测结果及对数据的分析,找出了玄武湖多次发生水污染的原因是多方面、多途径的影响结果。从监测分析发现,入湖口悬浮颗粒物沉降量高于湖心点,说明玄武湖水污染主要是受外源影响。另外还发现,入湖污水经水生植物阻滞、吸附和吸收后,其悬浮颗粒物的沉积速率和沉降量明显增大,据此认为,控制外源性污染、补充清洁水及在入湖口周围广种水生植物,是减缓湖水水质恶化,促使水质改良的有效途径。     

太原市降水化学特征及来源分析

本研究采集了2012年3—11月间35场太原降水样品,探讨了pH值、电导率和水溶性化学组成特征。结果表明,降水pH加权平均值为5.27;电导率平均值为98.8μS/cm,表明大气污染显著;SO2-4(471.8μeq/L)、NO-3(93.6μeq/L)、Ca2+(477.4μeq/L)和NH+4(133.4μeq/L)是太原降水的主导离子,4种离子占总离子浓度的85%。SO2-4/NO-3当量浓度比为4.38,比太原市1986年的比值(19.02)下降了77%。太原降水的酸性仍以SO2-4主导,但NO-3比例大幅上升。降水离子相关性分析和气团后向轨迹表明太原市大气污染物主要来自自身排污企业(热电厂、钢铁厂等)污染物的扩散以及省内焦化企业污染物的输送等小尺度区域内。太原市硫的湿沉降量为1.93 t/(km2·a);氮湿沉降量为1.54 t/(km2·a),其中铵态氮和硝态氮分别为1.28 t/(km2·a)和0.26 t/(km2·a);钙为5.87 t/(km2·a)。     

湿污泥在流化床中干燥特性

在鼓泡流化床干燥器内,床料采用0～1 mm的石英砂,以热空气作为干燥介质,对城市污水污泥的流态化干燥特性进行实验研究。通过控制送风温度、流化风量、加料量、污泥粒径等参数,研究在不同工况条件下床温以及干污泥含水率的变化情况。结果表明,随着送风温度的升高,床温升高,干污泥含水率下降,最终趋向于一个稳定值8%。床温随流化风量的增加先是减小而后升高,干污泥的含水率随流化风量的增加先是降低而后增大。当加料量从11 kg/h增加到13kg/h时,干污泥的含水率基本没有变化,当加料量超过13 kg/h时,干污泥的含水率从8.1%开始呈递增趋势。随污泥粒径的增大,床温升高,干污泥含水率也随之升高。     

乌鲁木齐市夏季大气对流层NO_2垂直柱浓度特征研究

为掌握乌鲁木齐市夏季大气对流层NO2垂直柱浓度(VCD)变化特征,2013年6—8月利用地基多轴差分吸收光谱仪,依据该市南高北低的地形和常年主风向(西北风/东南风),分别在商业区、生活区、工业区和农田区进行大气对流层NO2VCD的监测。结果表明:(1)乌鲁木齐市夏季大气对流层NO2VCD均值为5.70×1015 molec/cm2,早、晚的浓度较高;随南高北低地势,大气对流层NO2VCD呈现南部北部中部的趋势;从不同功能区看,商业区农田区工业区生活区;(2)比较不同天气条件下的大气对流层NO2VCD,晴天的浓度大于多云的浓度;且多云条件的日变化幅度小于晴天,但在不同天气条件下大气对流层NO2VCD在市区不同空间点各有差异;(3)功能区因素、地形地貌因素、主要污染物因素、气象因素和风场效应等的共同作用是乌鲁木齐市夏季大气对流层NO2VCD变化特征空间差异的原因。