闽江水体镉的络合容量和配合物易变性常数

以双硫腙为萃取剂建立了天然水中镉的络合容量(CdCC)及相应配合物易变性常数(κobsd)的测定方法.用乙二胺四乙酸、N-(2-羟乙基)乙二胺-N,N',N'-三乙酸、氨三乙酸以及腐殖酸模拟天然水中的有机配体,验证了方法的可行性.将此方法应用于闽江流域不同河段水样的分析,测得CdCC为7.23-7.85μmol·1-1,κobsd在2.5×10-2-2.8×10-2s-1之间,与腐殖酸模型溶液相近.CdCC与水体中可溶性有机碳以及硫的含量有一定的相关性,人类活动和生态环境影响天然水体中有机物的种类和含量及相应的CdCC.     

LIX984对铜离子的络合萃取

研究了铜离子在水相和油相(LIX984煤油溶液)之间的分配行为,考察操作参数对分配比的影响,分析计算该络合萃取过程的平衡常数.结果表明:载体LIX984对铜离子的萃取能力强、速度快,1min基本上达到萃取平衡;分配比随着萃取温度、油相载体初始浓度、水相初始pH值的增大而增大,而随着水相初始铜离子浓度的增大而下降;该络合萃取过程的平衡常数在30℃的值为7.6.     

腐殖酸络合态铜对鱼的生物有效性

采虹方头鱼和阳离子树脂半透膜囊在添加和未添加腐殖酸的铜溶液中的暴露实验显示,树脂半透膜囊和鱼对游离铜的吸收与体系游离铜浓度均成线性关系。实测数据表明,腐殖酸能够抑制鱼鳃对铜的吸收;进一步的计算结果显示,腐殖酸络合态铜仍可以被鱼鳃所吸收。在相同的浓度条件下,鱼鳃对络合态铜的吸收率远低于对游离态铜的吸收率。     

鲤鱼鱼鳃粘液对铜的络合特征

用络合滴定法研究了鲤鱼鱼鳃粘液对铜的络合特性 ,并根据实测数据考察了不同拟合方法的优劣 .结果表明 ,在选定的滴定范围内 ,单配体模型可以很好地描述粘液和铜之间的相互作用 .各种拟合方法中 ,常用的经线性变换的Scatchard方法误差最大 ,其余方法相差不大 .对这些方法进行一次迭代可以大大改善拟合精度和稳健性 .由此得到的条件稳定常数为 7 0 5 ,络合容量为 0 1 5 8μmol·mg- 1C .     

黄河(内蒙古段)水体中沉积物的表面特征

运用表面络合原理,研究了内蒙古清水河县喇嘛湾黄河干流沉积物的表面特征.根据酸碱滴定求得沉积物的零电点pH(PZC),表面质子电荷密度σH及总吸附位NS,运用恒定容量模式求定了样品的表面固有酸度常数.研究表明,应用恒定容量模式研究天然水体沉积物的表面特征是可行的,在一定程度上能较好地吻合实验数据.     

几种络合态铜对彩虹方头鱼的生物有效性

通过暴露实验和化学形态计算方法研究了彩虹方头鱼(Ｐａｒａｃｈｅｉｒｏｄｏｎｉｎｎｅｓｉ)对四种铜络合物的吸收．结果表明,络合态铜可被彩虹方头鱼吸收,但对络合态铜的吸收率显著低于对非络合态铜的吸收率,在其它形态铜含量基本恒定的条件下,铜吸收量随络合态铜含量的增加而呈线性增加趋势．不同络合态铜的有效性也有显著差别,条件稳定常数越高,则越不容易被吸收．由于铜暴露导致的粘液分泌量的变化从另一侧面证实了络合态铜的可吸收性．     

几种络合态铜对彩虹方头鱼的生物有效性^1）

通过暴露实验和化学形态计算方法研究了彩虹方头鱼（Parcheirocon innesi)对四种铜络合物的吸收,结果表明,络合态铜可被彩虹方头鱼吸收,但对络合态铜的吸收率显著低于对非络合态铜的吸收率,在其它表态铜含量基本恒定的条件下,铜吸收量随合态铜含量的增加而呈线性增加趋势,不同络合态铜的有效性有也显著差别,条件稳定常数越高,则越不容易被吸收,由于铜暴露导致的粘液分泌量的变化从另一侧面证实了络合态铜的可吸收性。     

根瘤菌S2对离子态和酒石酸络合态铜的吸附行为

探究根瘤菌S2的吸附动力学和热力学行为以及根据不同投菌量和pH的影响分析其对于Cu~(2+)及酒石酸络合铜的吸附性能;结合对吸附前后上清液及菌体进行EEM、FTIR、XRD以及XPS分析解释菌株吸附机理.结果表明,菌株吸附2 mg·L~(-1) Cu~(2+)及酒石酸络合铜均可分为快速吸附和慢速平衡阶段,12 h后基本达到平衡,吸附率达97%以上;温度的升高会导致吸附量增加.最适投菌量约为0.6 g·L~(-1) wet cells;菌株吸附Cu~(2+)的最适pH值为6,而当pH值小于10时菌株对于酒石酸络合铜的吸附几乎不受影响.在吸附过程中,溶解性微生物产物(SMP)、细胞壁上的还原和官能团络合机制均发挥关键作用,吸附铜离子过程中SMP的作用更明显,而细胞壁在络合铜的吸附过程中的作用较大,其破络效率决定于细菌活性.     

黑麦草在修复铜-芘复合污染水体过程中对污染物的富集效应

采用水培实验的方法,研究了黑麦草对铜和芘复合污染体系的修复能力、黑麦草不同部位对铜和芘的富集效应.结果表明,黑麦草能在96 h内使水体中铜和芘的浓度显著降低,分别由5 mg.L-1和0.1 mg.L-1降低至0.49 mg.L-1和0.009 mg.L-1;黑麦草根部对铜和芘的积累量和富集系数明显大于茎叶,随着铜处理浓度的增加,根和茎叶中铜的积累量随之增加,而根中铜的生物富集系数却随之降低,黑麦草根和茎叶中芘的积累量分别在4.65—5.39 mg.kg-1和0.81—1.08 mg.kg-1之间,铜对水体中芘的去除以及根和茎叶中芘的积累均无显著性影响.     

应用生物配体模型研究湘江水体中铜的生物有效性

为评估湘江水体中铜的生物有效性,通过铜对青鳉的急性毒性实验确定铜对青鳉的半致死浓度(LC₅₀),然后利用生物配体模型(Biotic Ligand Model, BLM)确定青鳉的累积半致死浓度(LA₅₀)。同时对湘江水样的预测结果表明,铜对青鳉的LA₅₀为12.43 nmol?gw^-1;BLM预测的与实验观测的LC₅₀差异倍数小于2,表明BLM预测结果非常准确。在此基础上预测铜对青鳉LC₅₀预测范围为344.70～761.96 μg?L^-1。湘江各点水质最终急性值(FAV)相差不大(11.04～14.25 μg?L^-1),但水中溶解态铜含量相差较大(0.29～10.48 μg?L^-1),同时毒性单位值(TU)相差较大(0.06～1.48 μg?L^-1),其中最小值在舂陵水入湘江下游采样断面,最大值在株洲断面。在全部调查断面中,只有株洲断面TU大于1(1.48),说明株洲断面水中铜含量超过了该断面水中BLM确定的标准最大浓度1.48倍。     

太湖、巢湖沉积物中重金属污染的总量特征及其区域性差异

选取太湖、巢湖污染较为严重的区域为研究对象,采集季节性沉积物柱状样,以0.5cm的间距高精度分割样品,分析其中的Fe,Mn,Cu,Zn等重金属元素的含量,对沉积物中重金属的总量特征及季节性变化特征进行了分析,得出以下结论:太湖、巢湖沉积物中重金属的总量均呈现出Fe>Mn>Zn>Cu的特征,季节性变化幅度为Mn>Fe>Zn>Cu,重金属元素的地球化学性质对其季节性变化有很大的影响.同时,不同的区域背景差异(如元素丰度、污染状况等)导致了太湖、巢湖采样点沉积物中重金属元素季节性特征的差异.     

河流水体中重金属形态模型研究

本文提出了一种重金属形态模型,用于模拟水体中的水溶态、颗粒态和底泥、悬浮物的活动态和非活动态。以乐安江水体中铜污染为背景,计算结果与现场调查分析的数据比较表明,两者基本吻台,说明模型基本上是合理的,概括了重金属污染的重要过程,参数的选择反映了河流的实际情况。     

德兴铜矿废水对乐安江底栖动物群落的影响

对乐安江水系的底栖动物及其生活环境进行的研究表明，位于乐安江上游的德兴铜矿排出的大量酸性废水对主活在该水系中的底栖动物的分布及其群落结构会产生直接影响．废水中的各种污染物质，尤以重金属（特别是铜和铅、锌、镉）对底栖动物群落的抑制作用最大．在下游，随着同污染源距离的增加，河流的污染状况逐渐减轻，底栖动物种类多样性逐渐增加，清洁种类逐渐恢复．另外，河流水量的季节性变化对河流自身的净化作用会产生很大影响．     

淀山湖上覆水与沉积物孔隙水中重金属的分布特征

研究了淀山湖上覆水和沉积物孔隙水中Pb ,Cd,Cr,Cu ,Fe和Mn的浓度及Eh 分布 ,分析了孔隙水中重金属的扩散通量 .结果表明 ,淀山湖中重金属的浓度由高到低依次为 :Mn >Fe >Cr,Cu ,Pb >Cd ;Fe和Mn在孔隙水中的浓度远远大于它们在上覆水中的浓度 ,表层沉积物孔隙水中Pb ,Cd ,Cr,Cu的浓度稍大于它们在上覆水中的浓度 ;沉积物中的重金属可能按照浓度梯度经孔隙水从沉积物向上覆水中扩散而最终影响上覆水的水质     

黄河(内蒙古段)水体及悬浮物中砷的形态分布

以系统形态分析结合上浮水和悬浮物中砷的总量及形态分布特征,评价了黄河(内蒙古段)水体中砷的潜在危害程度.结果表明,水和悬浮物中砷的总含量出现了比较一致的沿河变化趋势,说明水中的砷主要是泥沙携带的砷,水中含砷量的高低取决于水中悬浮物即泥沙的含量.悬浮物中的砷以Ca-As为主,O-As次之,其它三种形态砷的含量均很低,与黄土中各形态砷的含量比较接近,进一步说明了黄河水体中的砷主要来源于自然界.     

风浪扰动对太湖水体重金属形态的影响

对不同风浪条件下水体中的悬浮颗粒物,采用ICP-AES测定其中Co,Cr,Cu,Ni,Pb,Zn,Al,Fe和Mn不同形态的含量.研究表明,水体中Al,Fe,Co,Cr,Pb和Ni可提取态含量随风浪扰动程度的增强其含量均有不同程度的增大. Mn,Zn和Cu在7m·s-1风浪下含量最高,11m·s-1风浪次之,2m·s-1风浪最小.7m·s-1风浪与2m·s-1风浪相比,水体中Mn, Co, Cr, Zn, Cu和Ni的B1, B2, B3态含量增加3-20倍.11m·s-1风浪与7m·s-1风浪相比,Co, Cr和Ni的B1态含量分别增加31.1%-76.8%,Mn, Zn和Cu分别减少22.1%-38.6%; Cr,Zn和Ni的B2态含量增加12.1%-50.2%, Mn减少65.6%, Co和Cu的含量相当; Co和Ni的B3态含量增加15.4%-10.3%,Cr,Mn,Zn和Cu略微减少.水体中的金属主要以Fe-Mn氧化物结合态存在,且金属的三态比例随风浪的变化不明显. Mn的生物有效性最高,Zn,Cu和Ni次之,毒性较大的Pb和Cr的生物有效性较低.Al, Fe和Pb的Fe-Mn氧化物结合态比例非常高,约有74.56%-100%. Co,Cr和Ni的有机结合态比例较高,且Co和 Ni的三态比例比较均一,Cu的B3态较低.     

内蒙古西部入黄河沙漠颗粒物磷形态研究

用改进的Ruttenberg分析方法对不同粒径黄河上游主要入河沙漠颗粒物磷的形态分布特征进行了研究.乌兰布和沙漠和库布齐沙漠颗粒物中磷以自生钙磷为主,其次是碎屑磷.黑风口沙样中总磷含量较高,磷也以自生钙磷为主,其次是有机磷.计算了沙漠颗粒物中生物可利用磷的含量.乌兰布和沙漠每年向黄河输送约1.1万吨总磷,其中可交换磷为492t.库布齐沙漠每年向黄河输送约9200t总磷,其中可交换磷约为688L     

应用多变量脸谱图进行河流与湖泊表层沉积物重金属污染状况的综合对比研究

依据沉积学原理和水体沉积物重金属的环境地球化学特征,将地积累指数与改进的多变量Chernoff脸谱图相结合,选择江西德兴铜矿附近的乐安江表层沉积物以及德国西南部Mannheim和Worms周围若干湖泊的表层沉积物作为研究对象,开展不同地域、不同类型水体沉积物中重金属积累的对比分析和污染状况的综合性定量评价.多变量脸谱图能清晰地反映出两区域沉积物中重金属的污染特征和空间分布模式.     

高分子重金属絮凝剂CSAX除铜、除浊性能研究

研究高分子重金属絮凝剂交联淀粉-接枝丙烯酰胺-共聚黄原酸钠(CSAX)的除铜、除浊性能及其影响因素,并与不溶性淀粉丙烯酰胺接枝共聚物(ISA)、不溶性淀粉黄原酸钠(ISX)两种水处理剂进行了比较,结果表明:(1)CSAX兼具ISA和ISX的优点,具有很好的除铜、除浊性能;(2)该絮凝剂对铜的去除具有一定的化学计量关系;(3)pH值对Cu2 的去除有一定的影响,在pH2.0-5.O时,相同投药量下,pH值愈高,Cu2 的去除率愈高;(4)Na ,Mg2 和Ca2 对Cu2 的去除有一定的促进作用;Fe3 在pH值较低时会抑制Cu2 的去除,pH值高时会促进Cu2 的去除;(5)致浊物质的存在可以促进Cu2 的去除.     

深圳市内某河表层沉积物重金属含量及污染评价

2008年11月,从广东省深圳市内某河采集9个(0—5cm)表层沉积物样品,分析其Cu,Cd,Cr,Pb,Zn,Ni,As和Hg的含量和前6种元素的形态分布,并采用潜在生态风险指数法进行污染评价.结果表明,沉积物中Cu和Zn的含量普遍较高,为5.27—1865mg.kg-1和198.4—1275mg.kg-1,其次是Cr,Ni和Pb,为54.39—908.7mg.kg-1、31.3—445.5mg.kg-1和11.63—814.9mg.kg-1,As,Cd和Hg的含量较少;Cd的残余晶格态、Cr的铁/锰氧化态和残余晶格态、Cu的有机结合态和残余晶格态,以及Ni,Pb和Zn的铁/锰氧化态为各元素的主要存在形态;沉积物中Cd和Cu的潜在生态风险普遍较大,9个样品中6个达到Cd极强生态危害,4个达到Cu很强生态危害,有5个样品的重金属混合污染潜在生态风险达到极强生态危害.