天然溶解性有机质对黑炭吸附萘和菲的抑制作用

研究了土壤天然溶解性有机质(富里酸或腐殖酸)对黑炭吸附萘和菲的影响.结果表明:增加天然溶解性有机质的负载量能够减弱黑炭对萘和菲的吸附能力;而同在100mg的负载量条件下,不同分子量的富里酸或腐殖酸的负载对黑炭吸附萘和菲的抑制作用没有明显差别;相对于富里酸或腐殖酸单独负载,金属离子(Al3+或Fe3+)和富里酸或腐殖酸联...     

水环境中双酚A的污染及其生态毒理效应

双酚A(BPA)广泛存在于水环境中,是一种雌激素,对人类健康和生态系统安全造成潜在威胁.BPA在各种水体中都有检出,且检出浓度有逐年增大的趋势;BPA在垃圾渗滤液、污水处理厂的出水及其污泥和沉积物中都能检出,且其浓度一般较地表水中的浓度大.在综述了BPA在环境中的污染现状、迁移转化行为和生态毒理效应的研究进展基础上,指出了进一步研究BPA的重要性和今后的研究方向.     

pH和溶解性有机质对磺胺甲恶唑光降解的影响

为了考察pH和溶解性有机质(DOM)对磺胺甲恶唑(SMX)自然光降解的影响,采用光化学反应器对SMX降解过程进行模拟实验,并利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和三维荧光光谱(3DEEM)对腐殖酸进行表征。结果表明：SMX光解过程符合准一级反应动力学方程,在中等酸性条件下反应速率明显高于中性或碱性条件;添加不同浓度的Pahokee泥炭腐殖酸(PPHA)和Sigma-Aldrich腐殖酸(SigHA)时,均对SMX的光降解产生了不同程度的抑制作用;FT-IR检测发现,PPHA与SigHA均含有含氧官能团,具有一定的还原能力,3DEEM显示PPHA具有荧光特性,可能和SMX结合生成配合物。pH影响SMX的光解与物质本身的酸离解常数有关,对光子的竞争、淬灭作用和掩蔽效应可能是PPHA和SigHA对SMX光降解抑制作用的主要原因。     

沉积物中溶解性有机质的垂直分布光谱特性

采用紫外光谱和三维荧光光谱结合平行因子分析（PARAFAC）方法对瀛湖沉积物中溶解有机质（dissolved organic matters,DOM）垂直分布的光谱特性进行了分析,利用荧光指数（fluorescence index,FI）、腐殖化指数（humification index,HIX）和生物源指数（biological index,BIX）解析了沉积物中DOM荧光组分、空间分布特征和来源。紫外光谱结果表明：瀛湖沉积物的UV254值在0.14~0.30之间,最大值出现在深度10~11 cm处,深层（20 cm以下深度）沉积物UV254值趋于稳定。A250/A365比值在3.69~9.98之间,均值为5.36,表明瀛湖沉积物DOM以富里酸为主。三维荧光光谱结合平行因子分析结果表明：沉积物DOM包含3类4个荧光组分,即类腐殖质组分（C1和C2）、类蛋白组分（C3和C4）,其中,类腐殖质组分的荧光强度约占全部组分荧光强度的60.7%;随着深度的增加,3个采样点的类蛋白质组分（C3和C4）的荧光强度均呈现下降趋势。FI、HIX和BIX都表明瀛湖沉积物DOM的来源主要是由沉积物中自生微生物活动产生。其中,FI在1.73~2.10范围内,BIX处于0.72~0.96范围内,HIX在1.39~4.72范围内。     

猪场沼液处理过程中溶解性有机质的光谱学特征

猪场沼液无序排放会导致严重的水环境问题,探索猪场沼液处理过程中有机物变化的检测方法,可以为养殖废水处理和排放管控提供技术支撑。利用三维荧光光谱法和紫外—可见分光光度法对猪场沼液处理过程中溶解性有机物(DOM)的光学参数进行分析。结果表明:猪场沼液DOM的三维荧光图谱显示其主要存在类腐殖质、类色氨酸和类酪氨酸3类物质,以类腐殖质物质为主;经AO处理后猪场沼液中的类色氨酸物质部分转化为类酪氨酸物质;经序批式生物膜反应器(SBBR,由SBBR1和SBBR2组成)工艺处理后,类色氨物质全部被分解转化。猪场沼液经SBBR2和氧化塘处理后,DOM浓度和各荧光组分含量有所升高,需要进一步调试优化。DOM在254nm处的光吸收系数(A254)、各特征荧光峰强度以及特征荧光峰总强度与TN、溶解性有机碳(DOC)均具有显著正相关性,因此利用猪场沼液DOM的光谱学特征,不仅可以指示废水中DOM成分的转化状况,也可作为判断工艺流程处理效果的依据,还能较好地表征TN和DOC,具有广泛的应用前景。     

炭化柚子皮对废水中双酚A的吸附

采用磷酸二氢钾活化原材料柚子皮,分别在300℃和600℃对活化后柚子皮进行炭化,制得吸附剂（CC300和CC600）,通过静态吸附实验研究了炭化柚子皮对双酚A的吸附性能。采用比表面积分析仪对炭化柚子皮进行表征,实验考察了pH值、吸附时间和温度对双酚A吸附的影响,并详细研究了炭化柚子皮对双酚A的吸附行为和机理。结果表明,高温炭化柚子皮（CC600）吸附双酚A能力比低温炭化（CC300）的强,其吸附较好地满足Langmuir和Freundlich等温方程;动力学研究表明,其吸附速率快,在150min内能达到吸附平衡,准二级动力学模型较好地描述该吸附行为,相关系数高达0．99：计算了热力学参数△G、△H和△S的值,△G为负值,说明该吸附过程为自发过程。     

不同条件对湿地土壤溶解性有机质提取的影响

为获得提取土壤中溶解性有机质(DOM)的最佳条件,基于有色可溶性有机质(CDOM)紫外/可见光谱,利用单因素实验、正交实验探讨了提取剂种类、土水质量比、振荡时间、离心速率及时间、滤膜种类等不同条件对鄱阳湖典型消落带南矶山湿地土壤及沉积物中DOM提取的影响。结果表明,CDOM与溶解性有机碳(DOC)具有很好的线性正相关性,可用波长355nm处的吸光系数(ag(355))来表示CDOM浓度。振荡时间16h,水为提取剂时提取效果最佳。正交实验分析可知,土水质量比为1∶10,4 000r/min离心30min,选用0.45μm玻璃纤维滤膜,所得DOM提取效果最佳。各因素影响体现为:土水质量比滤膜种类离心速率离心时间。     

溶解性有机质对土壤中汞吸附迁移及生物有效性影响的研究进展

汞是一种全球性的污染物,在环境中具有不可降解和生物累积的特性,可通过食物链进入人体,对人体健康产生危害.而溶解性有机质(DOM)作为陆地生态系统和水生生态系统中一种很活跃的重要化学组分,是环境中重要的天然有机配体和迁移载体.因此,DOM作为重金属的有机配体,是控制陆地和水环境中汞浓度的主要影响因素之一.综述了D0M对土...     

人工复合土层去除再生水中微量有机污染物的研究进展

再生水经深度处理后资源化回用是缓解水资源紧缺问题的有效途径之一。由于微量有机污染物的持久性与累积性,所以其在再生水及地下水中也有检出,且在极低浓度下能对人体健康及生态环境产生不利影响。人工复合土层利用物理、化学吸附、生物降解等作用实现污染物的去除,具有投资少、运行成本低、操作简单等优点,去除能力与污染物的迁移转化规律密切相关。目前对复合土层系统的研究主要包括渗滤介质、系统复氧方式、微生物特性、堵塞问题、运行方式,但主要集中在对常规污染物的去除,对水体中微量有毒有害污染物的研究缺乏。提高复合土层系统对再生水中微量有机污染物去除的稳定性及持久性,在实际工程应用中具有重要意义。     

Transformation of dissolved organic matter in a novel groundwater recharge system with reclaimed water

A novel process, enhanced direct injection-well recharge system (EnDir), can overcome the technical difficulties during the application of conventional surface spreading and has been developed to recharge groundwater with reclaimed water. In this study, removal and transformation of dissolved organic matter (DOM) in the system were investigated in laboratory-scale experiments. Results demonstrated that dissolved organic carbon and trihalomethane formation potential values could be reduced from 6.54 +/- 1.30 mg/L and 267.9 +/- 24.3 microg/L to 1.59 +/- 0.64 mg/L and 104.5 +/- 10.2 microg/L, respectively, as a result of DOM biodegradation in the aerobic short-term vadose soil treatment. Fluorescence spectra showed that aromatic protein-like substances and soluble microbial byproducts could be removed, to a great extent, in the soil system. Despite different removal efficiencies of DOM in different molecular weight fractions, the residual DOM was composed mainly of fulvic acid-like and humic acid-like substances, with molecular weights of 500 Da to 1 kDa.     

Interaction of bisphenol A with dissolved organic matter in extractive and adsorptive removal processes

The fate of endocrine disrupting chemicals (EDCs) in natural and engineered systems is complicated due to their interactions with various water constituents. This study investigated the interaction of bisphenol A (BPA) with dissolved organic matter (DOM) and colloids present in surface water and secondary effluent as well as its adsorptive removal by powdered activated carbons. The solid phase micro-extraction (SPME) method followed by thermal desorption and gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) was utilized for determining the distribution of BPA molecules in water. The BPA removal by SPME decreased with the increased DOM content, where the formation of BPA-DOM complexes in an aqueous matrix was responsible for the reduced extraction of BPA. Colloidal particles in water samples sorbed BPA leading to the marked reduction of liquid phase BPA. BPA-DOM complexes had a negative impact on the adsorptive removal of BPA by powered activated carbons. The complex formation was characterized based on Fourier transform infrared (FTIR) and ultraviolet-visible (UV-Vis) spectroscopy, along with the calculation of molecular interactions between BPA and functional groups in DOM. It was found that the hydrogen bonding between DOM and BPA would be preferred over aromatic interactions. A pseudo-equilibrium molecular coordination model for the complexation between a BPA molecule and a hydroxyl group of the DOM was developed, which enabled estimation of the maximum sorption site and complex formation constant as well as prediction of organic complexes at various DOM levels.     

臭氧对饮用水管网中溶解性有机物的影响

利用生物膜环状反应器模拟配水管网系统,将水厂砂滤池出水经过臭氧氧化后投加氯然后进入该模拟管网,另外把水厂砂滤池出水加氯后通入另一模拟管网作为对照实验。通过对两管网出水余氯、总铁、浊度、溶解性有机物(DOC)、以及消毒副产物三卤甲烷(THMs)、卤乙酸(HAAs)生成情况的测定,研究了饮用水臭氧处理对管网出水水质的影响。单因素方差分析结果表明,两管网出水的余氯、总铁、浊度以及THMs、HAAs含量相差不大,但DOC在臭氧氯管网中消耗较多。同时通过高效凝胶色谱(HPSEC), 红外光谱(FTIR)和三维荧光光谱(EEM)表征了不同管网进出水DOC变化,结果表明,臭氧氧化后的管网出水中溶解性有机物荧光光谱中三区富里酸和五区腐植酸荧光峰值(ФⅢ+Ⅴ,n)减小较多,管网出水消毒副产物稍有增加。     

水体溶解性有机物的化学分级表征:原理与方法

综述了水体溶解性有机物(DOM)的化学分级表征法即树脂吸附分级法(RA)的研究与进展,同时基于该方法存在的一些问题结合我国典型水质体系,从树脂的选择、净化、分级的定义、水样过柱流速、水样树脂体积比的确定等方面进行了研究探讨,给出了完整的实验参数和操作方法.     

水体溶解性有机物的化学分级表征：原理与方法

综述了水体溶解性有机物（DOM）的化学分级表征法即树脂吸附分级法（RA）的研究与进展，同时基于该方法存在的一些问题结合我国典型水质体系，从树脂的选择、净化、分级的定义、水样过柱流速、水样树脂体积比的确定等方面进行了研究探讨，给出了完整的实验参数和操作方法。     

Partition coefficients of organochlorine pesticides on soil and on the dissolved organic matter in water

The partition coefficients of organochlorine pesticides (OCPs) between the organic matter of Taichung soil and water (K_oc) were evaluated with batch-type experiments. The partition coefficients of OCPs between Aldrich humic acid and water (K_doc) were estimated with solubility enhancement method as well. In this study, the K_ocs of aldrin, heptachlor, and p,p′-DDT are greater than their K_docs, and the relationship of dieldrin and heptachlor epoxide are opposite. The variations of partition coefficients are discussed. For predicting K_doc, a log-log regression relationship of K_doc and K_ow is determined.     

污水处理对黑水/灰水中溶解性有机物紫外光谱及荧光光谱特性的影响

为了考察黑水/灰水中溶解性有机物(DOM)光谱特征在污水处理过程中的变化规律以及生物处理前后黑水/灰水中DOM特性上的异同,对污水处理过程中黑水/灰水DOM的紫外光谱及荧光光谱特征进行了测定分析。结果表明,黑水原水中DOM的含量远高于灰水,且含有较多难降解有机物。生物处理可实现对黑水与灰水中易降解DOM的有效去除,MBR系统中的膜分离过程也可以起到截留溶解性有机物的作用。经MBR处理后,同黑水出水相比,灰水出水中的DOM含量更低,且主要为饱和有机物,苯环C骨架的聚合程度较高,THMs生成活性更低。生物处理过程可有效去除黑水/灰水中蛋白质类物质与易降解腐殖质类物质。生物处理后,黑水与灰水的蛋白峰均消失,黑水出水类腐殖酸峰F荧光强度高于灰水出水。与黑水出水相比,灰水出水更适用作再生水加以回收利用。     

Fenton法降解垃圾渗滤液中的溶解性有机质

垃圾渗滤液是一种高浓度难降解废水,含有大量有毒物质和溶解性有机质（dissolved organic matter, DOM）,可生化性差。Fenton试剂（Fe2++H2O2）能产生活性极强的羟基自由基（·OH）,能快速氧化渗滤液中DOM和微量有机物质。本研究采用Fenton法处理垃圾渗滤液,结果表明,在优化的处理条件下,渗滤液COD和TOC去除率分别为65%和42%,其中混凝作用去除的COD和TOC分别为20%和21%。进一步通过紫外可见光谱扫描、SUVA254、E3/E4等指标评价,发现Fenton法可以有效降低渗滤液中的DOM含量,大分子有机物的含量明显减少,而分子量小的有机物含量相对增加,反应体系中溶解性有机物分子量随着反应的进行而降低,腐殖化程度降低。利用GC-MS定性出渗滤液原液中47种有机物,该类有机物在Fenton反应后上清液中未再检出,但5种物质（邻苯二甲酸二（2-乙基己）酯、植酮、角鲨烯、麥角甾烷醇和二氢胆固醇）在沉淀的铁泥中检出。研究发现不同pH值、H2O2和Fe2+浓度条件下,残留的COD与DOM、TOC和UV254存在显著的相关关系（R2> 0.9）。本研究结果为改进垃圾渗滤液处理工艺和探索DOM在Fenton过程中的降解行为提供科学依据。