2012—2019年松花江干流底栖动物群落变化及其对水环境因子的响应

底栖动物是水生态系统的重要组成部分,其群落特征通常用来评价水生态环境质量。研究了2012—2019年松花江干流水生态环境质量状况、变化趋势,并应用冗余分析(RDA)探究底栖动物群落结构特征与水环境因子之间的响应关系。结果表明:8年间共鉴定出底栖动物246个分类单元,隶属于4门、9纲、25目、58科、69属,其中水生昆虫的EPT物种为99个分类单元,占总物种数的40.24%;水生昆虫的其他物种为68个分类单元,占总物种数的27.64%;软体动物为36个分类单元,占总物种数的14.63%;环节动物为25个分类单元,占总物种数的10.16%;甲壳动物为18个分类单元,占总物种数的7.32%。底栖动物密度总体呈上升趋势,种类组成总体有所增多,其中环节动物、软体动物和甲壳动物有向水生昆虫转变的趋势,群落结构相对稳定且主要以水生昆虫占比最多,底栖动物密度平均值为5.97×10³个/m²,变化范围为2.86×10³~8.98×10³个/m²,优势科(属)主要为小蜉属Ephemerella、小寡脉蜉属Oligoneuriella、扁蜉属Heptagenia、等蜉属Isonychia、纹石蛾科Hydropsychidae、缺叉多距石蛾属Polycentropus、摇蚊科Chironomidae和圆田螺属Cipangopaludina等。生物指数评价结果多数为"中等"及以上,评价结果趋于稳定,且下游评价结果好于上游。松花江干流的水环境质量变化阶段性明显,溶解氧含量升高,氨氮呈下降趋势,其余指标呈波动变化。冗余分析(RDA)结果表明:影响松花江干流底栖动物群落结构变化的主要环境因子是随时间推移而变化的,其中溶解氧、生化需氧量、化学需氧量、总磷、氨氮和总氮等指标是影响该监测区域底栖动物群落分布的重要环境因子。     

西安市某工业园夏季VOCs浓度特征及O3、SOA生成潜势

2020年7月30日—10月10日对西安市某工业园区大气中的70种VOCs开展了为期73 d的VOCs手工采样监测,分析了上、下风向2个点位VOCs浓度组成特征、O₃生成潜势和SOA生成潜势,并运用PMF进一步分析该区域VOCs的主要来源。结果显示：监测期间工业园区平均VOCs浓度为203.50 μg/m³,以甲醛和乙醛为主的醛酮类（148.37 μg/m³）是主要污染物,占TVOC浓度的57%~84%,其次是烷烃。通过上、下风向VOCs成分比较发现,醛酮类为高污染时段特征污染物,工业园区平均OFP为969.66 μg/m³,醛酮类对O₃生成的贡献最大,占TOFP的80%~97%,其次是烯烃。工业园区平均SOAFP为0.50 μg/m³,芳香烃对SOA生成的贡献最大,占TSOAFP的48%~98%,其次是烷烃。PMF源解析得到5个因子,分别为工业源、溶剂涂料、燃烧源、移动源及其他源,贡献率分别占35.2%、20.4%、18.3%、12.8%、13.3%,解析显示该区域受到下风向电子产业影响较大。     

2012—2017年海州湾潮间带大型底栖动物群落结构及变化

为了解海州湾潮间带大型底栖动物群落结构,分析人类养殖活动对其影响,于2012-2017年对该区域大型底栖动物进行调查。结果表明：6年间共发现120种大型底栖动物,依据种类组成进行聚类分析可分为4组;调查中总平均丰度为3 495.9 ind./m²,范围为506.7~17 864.0 ind./m²;总平均生物量为197.26 g/m²,范围为1.58~489.17 g/m²。光滑河蓝蛤（Potamocorbula laevis）为第一优势种,其繁殖盛期在每年9-10月。调查期间生物多样性整体呈下降趋势,人类的养殖活动主导着海州湾潮间带大型底栖动物群落结构的变化。     

上海大气中二噁英类化合物污染水平及人群呼吸暴露评估

为了获取上海环境大气中二噁英类化合物（PCDD/Fs）的浓度水平、季节和空间变化,评估上海地区人群PCDD/Fs呼吸暴露风险,选取上海16个行政区域中44个市级环境大气监控点作为采样点位,利用被动采样技术采集2019年夏、冬季大气样品共83个,分析了其中17种2,3,7,8-PCDD/Fs的浓度。结果表明：（1）2019年上海大气中PCDD/Fs的质量浓度为136~3 939 fg/m³,对应的毒性当量浓度为11.84~94.9 fg WHO₂₀₀₅-TEQ/m³;（2）上海冬季大气中PCDD/Fs毒性当量浓度（13.3~94.9 fg WHO₂₀₀₅-TEQ/m³）高于夏季（11.84~78.52 fg WHO₂₀₀₅-TEQ/m³）。上海郊区由于受工业生产影响,PCDD/Fs平均毒性当量浓度（夏季: 40.7 fg WHO₂₀₀₅- TEQ/m³; 冬季:57.4 fg WHO₂₀₀₅-TEQ/m³）高于中心城区（夏季: 28.5 fg WHO₂₀₀₅-TEQ/m³; 冬季:38.6 fg WHO₂₀₀₅-TEQ/m³）;（3）中心城区人群PCDD/Fs呼吸暴露量［成人：6.82 fg WHO₂₀₀₅-TEQ/(kg·d);儿童：13.7 fg WHO₂₀₀₅-TEQ/(kg·d)］小于郊区［成人：19.17 fg WHO₂₀₀₅-TEQ/(kg·d);儿童：18.4 fg WHO₂₀₀₅-TEQ/(kg·d)］。儿童呼吸暴露量高于成人。经对比,上海城市背景区域居民PCDD/Fs呼吸暴露风险低于上海垃圾焚烧厂周边居民,且都远低于人体PCDD/Fs每日耐受量［4 pg WHO₂₀₀₅-TEQ/(kg·d)］的10%,表明上海地区居民PCDD/Fs呼吸暴露风险处于可接受水平。     

安庆市PM2.5碳质组分污染特征及来源解析

2020年3月2日—2021年2月28日在安庆市政务服务中心楼顶设置监测点,手工采集PM_2.5样品,运用多波段碳分析仪(DRI Model 2015)分析样品中碳质组分有机碳(OC)和元素碳(EC)质量浓度;利用OC/EC法、相关分析法和主成分因子分析法对PM_2.5中碳质组分的污染特征和可能来源进行解析。结果显示:安庆市手工采样期间PM_2.5平均质量浓度为(45.9±28.1)μg/m³,OC和EC的平均浓度分别为(8.0±3.4)、(1.4±0.6)μg/m³,在PM_2.5中占比为17.4%、3.1%。四季OC平均浓度分布为冬季(9.7±4.2)μg/m³ >春季(9.0±2.5)μg/m³ >秋季(8.3±2.9)μg/m³ >夏季(5.1±1.6)μg/m³,EC平均浓度分布为冬季(1.7±0.5)μg/m³ >春季(1.7±0.6)μg/m³ >秋季(1.3±0.4)μg/m³ >夏季(0.8±0.3)μg/m³。OC/EC范围为3.11~12.14,平均值为5.83,表明安庆市存在二次有机碳(SOC),SOC均值为(2.89±1.94)μg/m³,分别占OC和PM_2.5浓度的36.1%、6.3%;四季OC、EC相关性不显著,r均小于0.85,说明安庆市的碳质组分较复杂;在不同空气质量等级条件下,OC质量浓度随着污染等级的升高而逐渐升高,EC质量浓度随着污染等级升高而先升高后降低。利用主成分分析法进行来源解析发现,道路扬尘、燃煤、柴油车尾气是碳质组分的主要来源。     

2017年夏季巢湖水华期间浮游植物与蓝藻毒素的时空变化特征

蓝藻水华暴发过程中水华物种的演替及其与蓝藻毒素的关系,对于湖泊的风险评估具有重大意义。于2017年水华暴发较为严重的夏季（6-8月）对巢湖水体的理化参数、浮游植物和蓝藻毒素进行了调查和分析。结果表明：夏季巢湖基本上处于富营养-超富营养的状态。24个样本共鉴定出浮游植物7门72属117种,以绿藻门、蓝藻门和硅藻门为主。浮游植物的群落组成和细胞密度存在明显的时空差异性,其中6月浮游植物平均细胞密度为1.35×10⁸ cells/L,优势种属主要为微囊藻（Microcystis spp.,优势度为0.397）、水华长孢藻（Dolichospermum flos-aquae,优势度为0.195）和水华束丝藻（Aphanizomenon flos-aquae,优势度为0.181）;7月浮游植物平均细胞密度为1.31×10⁸ cells/L,优势种属主要为微囊藻（优势度为0.741）和黏伪鱼腥藻（Pseudanabaena mucicola,优势度为0.072）;8月浮游植物平均细胞密度为1.01×10⁸ cells/L,优势种属主要为微囊藻（优势度为0.646）。11种蓝藻毒素在夏季巢湖水体中均有不同程度的检出,其中以微囊藻毒素MC-LR、MC-RR和MC-YR为主,最高检出浓度分别为0.115、0.107、0.018 μg/L。此外,分析了拟柱孢藻毒素浓度与水华束丝藻细胞密度的关系,显示两者之间存在非常显著的正相关性（P<0.01）,表明水华束丝藻可能是其最主要的产毒蓝藻。11种蓝藻毒素的浓度均未超过饮用水安全标准的规定,但其潜在的安全风险依然需要密切注意。     

北京市PM2.5质量浓度特征及组分化学质量闭合研究

2013年7—9月分2次在北京市朝阳区的4个采样点(来广营、垡头、奥体和建外)进行PM_2.5手工采样,共获得164个有效滤膜样品。以石英滤膜为例,这4个采样点的均值分别为85、94、81、86 μg/m³。数据显示PM_2.5质量浓度呈"南高北低"的特点。化学质量闭合研究表明:碳质组分(OM+EC)和二次无机离子是PM_2.5的主要组成;碳质组分对夏季PM_2.5的质量浓度贡献比较稳定,2次采样对PM_2.5的贡献均在1/3左右,与采样时间和地点无关;二次无机离子的贡献则与采样时间有关,对PM_2.5的贡献在第一和第二次采样时间分别约为30%和20%。4个采样点中,最南端的垡头PM_2.5质量浓度最高,有机颗粒物、SO₄^2-、NO₃^-和NH₄⁺的质量浓度平均值最高,分别为26、18.2、10.5、5.9 μg/m³。     

上海市城镇污水处理厂氨气排放定量研究

通过对上海市3家城镇污水处理厂主要污水处理工艺臭气收集处理装置进出口有组织排放和二沉池等敞开液面无组织排放氨采样,研究污水处理厂氨气排放特征,建立污水处理厂分季节本地化氨排放系数,并计算2019年上海市城镇污水厂氨排放量。结果表明:3家污水处理厂氨排放系数平均为4.8 mg/m³,其中污水处理环节氨排放系数为3.3 mg/m³,污泥处理环节氨排放系数为1.5 mg/m³。2019年上海市城镇污水处理厂氨排放量为10.3 t。     

珠江广州段底栖动物群落结构初步研究

2009年3月对珠江广州大桥到海印桥段底栖动物群落结构进行调查。共采集6种底栖动物样品,其中霍夫水丝蚓为研究区域优势类群,密度和生物量相对丰度分别为96.3%和71.9%。海印桥底栖动物密度和生物量最大,分别为305280ind/m²和664.72g/m²;中大码头次之,分别为54144ind/m²和129.27g/m²;广州大桥最小,分别为43200ind/m²和93.87g/m²。底栖动物群落结构极为不均匀,广州大桥、中大码头和海印桥Shannon-Wiener多样性指数分别为0.34、0.27、0.14;Margalef多样性指数分别为0.32、0.19、0.11,均匀度指数0.19、0.20、0.13,物种丰度分别为6、4和3,属严重污染水平。对理化指标进行分析表明,溶解氧过低是生物多样性低的直接原因,控磷、除磷对降低水体营养水平,恢复生物多样性意义重大。     

顶空进样-气相色谱法测定大气中吡啶的研究

采用硫酸溶液为吸收液,顶空进样气相色谱法测定大气中的吡啶,毛细管柱分离,FID检测器分析。吡啶标准溶液在0～98.3 mg/L范围内线性良好,当采样体积为30 L时,最低检出质量浓度为0.006 mg/m³,标准溶液平行测定的RSD≤3.1%,加标回收率为95.3%～99.6%。     

低温空管冷冻浓缩技术-GC-MS-FID法自动监测环境空气中VOCs

环境空气中VOCs的自动监测数据是研究重污染天气成因的一个重要依据。低温空管冷冻浓缩技术-GC-MSFID法,可用于环境空气中多组分VOCs复杂样品的自动监测,性能优于吸附管浓缩法。低温空管冷冻浓缩技术的采样流量、采样时间、冷冻温度等条件对环境空气中VOCs的测定有很大影响。实验结果表明:高采样流量低采样时间条件下,低沸点卤代烃捕集效率偏低;低采样流量长采样时间,-120℃捕集温度可满足各类VOCs的测试。降低采样流量增加采样时间,沸点较高的各类VOCs的捕集效率比较高。相同捕集温度下,降低采样体积,各类VOCs的响应同步降低,可用于高浓度C_5~C_(12)碳氢化合物、卤代烃和醛酮含氧化合物样品的测定。     

石河子市绿化适生树种的防尘作用研究

通过对石河子市适生树种的滞尘能力分析，得到绿化对该市主要污染物（TSP）的影响作用效果。     

不同采集原理的油烟采样方法研究

通过采用玻璃纤维滤筒采集、吸收液吸收和S材料滤筒采样三种不同采集原理的油烟采样方法的试验,研究出一种油烟采样新材料--SM材料,其填充后制成的S材料滤筒的油烟采集效率大于96%的采样方法.     

环境空气手工采样的质量保证

本文通过全程序空白试验、平行样试验及加标回收等试验,对大气手工采样的质量保证问题进行了探讨。     

地下水采样方法比对研究

选取3种地下水采样方法开展方法比对研究。通过系统分析监测数据,指出了3种方法所采水样在基本水质参数、无机离子、金属、挥发性有机物以及感官类指标等项目监测上的显著差异,指出了各种方法的适用性并分析原因。结果表明:与贝勒管法、潜水泵法相比,低流速法有效地解决了采样操作过程中易产生的曝气问题;对井内水体扰动较小,降低了水样浊度;减小了井内水位的大幅度泄降,避免了不同层位间污染物的迁移及周边水和井内滞水的交叉污染;节约了场地操作时间和后期污水处理所需花费。因此,低流速法在采取代表性水质样品方面更具方法优势。     

《地下水管理条例》实施后的金属指标检测样品采集及前处理规范性分析

《地下水管理条例》自2021年12月1日起施行,但是由于《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)未明确其中的金属指标是检测可溶态含量还是总量,导致各检测机构在检测过程中的采样和前处理环节存在较多不确定之处。梳理了国内外地下水监测相关标准和规范,并进行了实验比对,经分析得出以下结论:铜、铅、锌、铁、锰的可溶态含量和总量检测结果存在明显差异,其中,铁和铅检测结果的差异最明显,铁和锰检测结果的差异会影响地下水质量类别判定。《地下水质量标准》中的金属指标应检测可溶态,包括汞、砷和硒。充分洗井后采集的地下水样品存在一定的浑浊度是合理的。完成采集的地下水金属指标检测样品中不应包含沉淀相。测定地下水可溶态汞、砷和硒时,如采用原子荧光法,则需对样品进行消解;如采用电感耦合等离子体质谱法,则无需对样品进行消解。在此基础上,对地下水采样及前处理关键环节和地下水检测管理工作提出了相关建议。     

长江口-杭州湾生态环境监测点位优化布设及水质分析

河口海湾位于陆海交错带,受径潮流作用的双重影响,具有物质输运格局复杂、生态环境变化梯度大等特点。生态环境监测点位布设与优化是科学、客观评估河口海湾生态环境状况的前提。采用空间平衡抽样法开展监测点位增设和优化方案研究,将2020年5月上海市海洋环境趋势性监测布设的142个监测点位,增设至200个,并进一步优化至170个,对优化前后的点位数据进行显著性检验、方差分析和空间自相关分析。结果显示:2组数据之间无显著性差异,并且优化后点位的方差和空间自相关值更小,说明空间平衡抽样法适用于河口海湾生态环境监测点位布设和优化,点位布设和优化结果可客观反映河口海湾的生态环境状况。随后,采用泰森多边形法确定了优化所得的170个离散点位的海域代表面积,克服现有空间插值法的缺陷,为河口海湾生态环境总体状况评价提供技术参考。     

基于天津臭氧污染特点的气象条件与天气分型研究

使用天津市2013—2019年连续污染物监测数据和气象观测数据探讨臭氧污染现状,分析气象条件对臭氧浓度的影响,对不同臭氧污染过程案例进行天气分型,统计出现臭氧污染时的污染气象特征。结果表明:天津市臭氧浓度不降反升,2017—2019年连续3年超过国家二级浓度限值,2019年以臭氧为首要污染物的重污染天约占全年的1/2。春季和秋季臭氧污染日益突出,4月臭氧浓度已明显升高。天津市臭氧日最大8 h滑动平均质量浓度(O₃-8 h)在日最高气温超过30℃、相对湿度20%~70%、西南风或东南风风速1~2.5 m/s、白天边界层高度1 400 m以下时较高。将臭氧污染天气形势分为春夏之交、盛夏高温和夏秋静稳3种类型。其中春夏之交天气型易出现臭氧与PM_2.5协同污染;盛夏高温天气型平均风速较大,日最高气温大于35℃;夏秋静稳天气型平均风速小、边界层低。     

废水污染物总量监测中采样方法的研究

通过对21家有代表性的废水污染源进行现场采样、排放曲线分析、采样频率优化的研究,确定总量监测中采样频率优化结果,为污染源总量控制监测提供技术指导。     

固定污染源烟气在烟道中流速分布的研究

针对固定污染源烟气在烟道中流速分布对净化方法的效率和排放总量计算的影响,采用自主研制的组合式流场的流速采样枪和国标方法对某电厂矩形烟道进行了烟气在烟道中流速分布的研究。实验结果表明,组合式流场的流速采样枪在烟道同一断面上各测点进行同时、同步、多点测量,其测量数据既能反映同一断面各测点上的流速特征,又能反映断面上各点的均值。组合采样枪各测点的伸入深度与流速之间呈对数关系,相关系数为0.960 6,数据具有真实性和准确性。烟气流速在烟道分布相当不均匀,呈现高流速、中流速、低流速3个区域。烟气流速由烟道内侧向外侧逐步增大,由内侧3 m/s,增加到外侧16 m/s。烟道顶部流速要高于烟道底部流速。