影响海水中矿物颗粒对石油烃吸附过程的因素研究

本文用实验室模拟的方法研究了三种沉积物(粘土、粉砂和粗砂)对海水中石油烃的吸附特征及影响吸附过程的几种主要因素。用气相色谱研究了在不同的温度、盐度和pH值条件下,沉积物对0~#轻柴油烃分子的吸附量。     

原油胶质对石油烃生物降解作用的响应与降解研究

石油烃类生物降解产物形成胶质的过程与胶质的再降解过程交织,增加了原油生物转化过程的复杂度.以往对胶质组分辨识不足,使地表环境下石油污染物的稠化机制阐释薄弱及生物修复效率难以提高.本文利用从稠油污泥中筛选到的石油降解菌威尼斯不动杆菌（Acinetobacter venetianus）进行了原油混合物与胶质单族组分的生物降解模拟实验,利用傅立叶变换离子回旋共振质谱（FT-ICR MS）测定胶质组分,按照氧原子数量进行分类,聚焦氧原子数量为O₂类极性化合物在石油烃生物降解过程中的响应变化及再转化机制,进一步揭示胶质组分的好氧生物降解作用机理.研究发现：在威尼斯不动杆菌（Acinetobacter venetianus）降解作用下,20、40及60 d不同时段原油饱和烃的总降解率分别为36.02%、43.46%和52.84%,其中正构烷烃、三环萜烷、藿烷、甾烷和二环倍半萜烷类化合物均有降解;60 d时芳烃中萘、菲、芴、联苯及三芳甾烷系列化合物的降解率分别为56.58%、63.46%、49.84%、59.47%及40.69%,生物降解明显;原油混合物及胶质单族组分中O₂类化合物变化复杂,形成与降解同步发生,脂肪酸和单环环烷酸随着时间延长明显增加;类异戊二烯酸、饱和脂肪酸、1~3环环烷酸、藿烷酸及多环环烷酸或芳香酸均为原油混合物中饱和烃及芳烃生物降解产物对于胶质组分的贡献,也是原油中O₂类极性组分对饱和烃及芳烃类生物降解作用的响应.石油烃形成的高碳数和低碳数酸均可源源不断进入胶质组分中,使原油的碳循环过程与生物修复过程更加复杂.因此,提高原油重质组分中胶质的生物修复效率是突破原油生物修复效率瓶颈的关键.     

不同pH条件下胶体对石油烃迁移转化的影响研究

石油烃一旦穿透土壤非饱和带进入到地下含水层后,土壤和地下水污染的控制和治理将难以解决,直接威胁环境的生态安全和人类的身体健康。研究发现土壤胶体是影响污染物迁移的重要因素之一。为了揭示不同pH条件对胶体、石油烃和胶体共迁移的影响,选择天津滨海地区的含水介质,采用室内石英砂柱淋滤方法,研究了不同pH作用下胶体与石油烃共迁移转化规律。研究结果表明：不同pH条件和胶体的存在对石油烃迁移转化具有显著阻滞作用,有胶体时的阻滞作用大于无胶体时的阻滞作用。石油烃所处环境酸性或者碱性越大,对石油烃的迁移阻滞作用越强,p H在5～9之间,p H越高,石油烃易发生去质子化导致石油的表面电荷带更多负电荷,强静电排斥有效地抑制了石油附着在介质颗粒表面,石油烃迁移能力越强,pH=5时最大C/C₀只达到了0.35,pH=6时最大C/C₀为0.56,pH=8时最大C/C₀为0.84。当pH>10时,石油烃乳化能力降低导致石油烃的迁移能力降低,pH=10和pH=12时,最大C/C₀分别达到了0.40和0.39。同时,pH还会影...     

堆制技术对土壤中石油烃的降解研究

土壤的石油污染已成为黄河三角洲地区严重的环境问题。研究利用静态堆制技术比较了不同辅料添加量对原油污染土壤中石油烃降解效率的影响,分析了堆制过程中微生物数量和活性的差异,建立了最佳堆制配比及堆制条件。试验结果表明,污染土壤与辅料的体积比为1∶3时的处理效果最好。在堆制第3天至第18天,堆体温度维持在40～50℃、pH值7.5左右、C∶N约为15∶1,此时最适于石油烃降解菌的生长,土壤中石油烃的降解速率最快。60天后,土壤中总石油烃的降解率可达80%,远高于没有添加辅料及营养的对照堆体的降解率(约为40%)。     

舟山群岛海洋动物体内石油烃的含量及对海域有机污染的指示作用

在1998～2004年对舟山海域4个县区40种海产品的石油烃含量,采用分子荧光光度法进行了检测,结果表明:(1)舟山群岛海洋动物体内石油烃含量的种间分布差异较大,以瓣鳃纲和腹足纲为主的软体动物的生物富集作用具有明显的区域和时段特征;(2)舟山群岛海洋动物体内石油烃含量在1998年和2001年的3 a有一个明显下降过程,而在2003和2004年又有了明显的上升趋势并在总体上已超过了1998年的水平;(3)以营埋栖的缢蛏和活动范围有限的龙头鱼,适于作为潮间带泥滩或河口区域等不同栖息生境有机污染的指示物种.     

野生观赏植物长药八宝对石油烃污染土壤的修复研究

植物修复作为一项绿色修复技术,是石油烃污染土壤有效而可行的修复方法之一.野生观赏植物应用于植物修复,不仅能展现野生植物的良好耐性,在治理污染的同时美化环境,还能发挥观赏植物的特性,避免将污染带入食物链.本研究通过温室盆栽试验探讨了野生观赏植物长药八宝(Hylotelephium spectabile(Boreau)H.Ohba)对大港油田石油烃污染土壤的修复潜力.结果表明:长药八宝对石油烃污染的盐碱土具备良好的耐性,虽然长药八宝的地上部生物量相对于对照组有所降低,但与修复活动更为相关的根部生物量并未受到明显抑制,长药八宝也未表现出明显的毒害症状;长药八宝对石油烃污染土壤的修复效果比较显著,当土壤石油烃浓度为11874 mg·kg-1、20075 mg·kg-1和38986mg·kg-1时,其降解率分别为47.99%、24.49%和22.98%,明显高于空白对照组的降解率(仅为32.37%、21.57%和17.64%)(p0.01);通过最大或然数法(most probable number,MPN)观测到11874mg·kg-1、20075 mg·kg-1和38986 mg·kg-1浓度的石油烃污染胁迫下,烷烃和芳烃降解菌的数量都要高于空白对照组,这在一定程度上促进了根际微生物对石油烃的降解.总之,长药八宝对一定浓度的石油烃污染盐碱土具备良好的耐性,对土壤中石油烃污染物具备较高的降解率,具备修复总石油烃浓度在40000mg·kg-1以下的石油烃污染盐碱土的能力.     

石油降解菌对石油烃中不同组分的降解及演化特征研究

从甘肃华庆油田油井附近石油污染的土壤中得到5种菌属的石油降解菌,以各菌剂对原油不同组分的降解率及其标志物演化参数为基础,利用GC-MS联用技术分析测定了7 d和15 d石油烃中正构烷烃、藿烷、芳香烃的降解率,用各种标志物反映各菌剂对原油中正构烷烃、藿烷、芳香烃演化特征.结果表明:F2、A5、混合菌(H)对于高碳数段的正构烷烃降解率高达60%以上,混合菌剂对于正构烷烃的降解较均衡;正构烷烃在前后两个阶段的降解呈现出对低碳和高碳降解的互补规律,奇偶碳数优势(OEP)在15 d更明显;F2菌剂的w(∑C21-)/w(∑C22+)值说明对其高碳数降解优势最明显;各菌w(Pr)/w(Ph)比值均大于原油,说明原油中类异戊二烯烷烃在不同菌剂的作用中发生了明显的降解.各菌剂作用能促使五环三萜类化合物的手性碳R构型向更稳定的S构型转化,短期内已接近转化终点;A5对藿烷降解的w(Ts)/w(Tm)比值最大(0.966),转化最彻底;A5、D4和F2菌株后期作用原油时,藿烷系列的降解速率明显大于正构烷烃系列,表现出降解藿烷的优势;各菌剂对芳香烃具有强烈的去甲基化作用,A5和D4菌降解芳烃优势更明显.     

河流氮磷和水量输入对太湖富营养化的影响机理研究

针对河湖氮磷控制标准不衔接问题,以大型浅水湖泊太湖为例,基于2013—2018年环太湖主要入湖河流和湖体总氮浓度〔ρ(TN)〕、总磷浓度〔ρ(TP)〕、叶绿素a浓度〔ρ(Chla)〕、水量等监测数据资料,采用湖盆模型(Bathtub模型),构建太湖主要入湖河流与湖体ρ(TN)、ρ(TP)和ρ(Chla)的响应关系,分析了主要入湖河流ρ(TN)、ρ(TP)和水量对湖体富营养化的影响,探讨了太湖主要入湖河流水量及其与湖体氮磷协同控制限值. 结果表明:①太湖主要入湖河流氮磷的输入仍显著影响湖体ρ(TN)、ρ(TP),尤其是对西北部湖区的富营养化水平产生了显著影响;②在入湖水量方面,湖西区入湖水量增加可导致太湖富营养化程度增加,而“引江济太”水量输入在一定程度上改善了太湖水质. 建议分区域控制直接入湖河流水量,其中,湖西区直接入湖水量控制在60×108~70×108 m3之间,望虞河“引江济太”水量控制在15×108~20×108 m3之间;③针对太湖流域而言,现行《地表水质量标准》(GB 3838—2002)在协同控制河、湖氮磷方面存在一定的不足,仅通过控制入湖河流ρ(TN)、ρ(TP),太湖ρ(TN)、ρ(TP)难以达到Ⅲ类水质标准;④与全湖平均值相比,湖西区要达到同一标准限值,入湖河流协同控制限值要更为严格. 在河湖氮磷衔接目标制定上,建议湖西区单独设定协同控制目标浓度值. 另外,建议结合《地表水质量标准》(GB 3838—2002),开展太湖流域水质、水量协同控制,有效约束入湖通量,达到河湖氮磷协同控制目的.      

通风控制方式对动物粪便堆肥过程的影响

考察了2种不同通风控制方式(时间控制、时间-温度联合控制)对动物粪便堆肥过程的影响.研究结果表明,在高温阶段,2种通风控制方式堆肥试验的堆体温度均达到了在50℃～55℃以上维持5～7 d的无害化要求(GB7959-87).在高温持续时间和温度分布均匀性方面,采用时间控制通风的堆肥方式优于采用时间-温度联合控制通风的堆肥方式,但过高的温度(60～70℃)不利于堆体中水分的去除和有机质的生物降解在高温堆肥阶段,通过改变通风时间,2种控制方式的堆肥过程均出现了2次高温期,这更利于堆肥的无害化.     

石油烃暴露对文蛤和四角蛤蜊解毒指标影响的对比研究

以文蛤（Meretrix meretrix）和四角蛤蜊（Mactra veneriformis）为实验对象,将其暴露于石油烃浓度分别为0.1 mg/L,0.3 mg/L,1.0 mg/L和3.0 mg/L的海水中,并于实验开始后的0、0.5 d、1 d、3 d、6 d、10 d和15 d取样,并测定其消化盲囊和鳃丝谷胱甘肽硫转移酶（GST）和超氧化物歧化酶（SOD）活性。实验结果显示,两种蛤各组织GST和SOD酶活性在0.1 mg/L和0.3 mg/L处理组均明显高于对照组水平（P＜0.05）;除四角蛤蜊鳃丝GST酶活性一直被抑制外,其余两种蛤各组织酶活性在1.0 mg/L处理组都呈现先升高后被抑制的趋势;除文蛤消化盲囊SOD活性在暴露实验开始升高外,其余组织酶活性在3.0 mg/L处理组一直被抑制（P＜0.05）。通过比较发现四角蛤蜊GST和SOD酶活性升高率在0.1 mg/L和0.3 mg/L浓度组实验前期高于文蛤,但是在后期低于文蛤,在1.0 mg/L和3.0 mg/L浓度组四角蛤蜊酶活性抑制率明显高于文蛤（P＜0.05）。结果表明,石油烃暴露条件下四角蛤蜊较文蛤表现更敏感,可以优先作为石油烃污染指示生物,鳃丝各指标的变化较消化盲囊明显,可以优先作为指示组织;GST和SOD酶的变化趋势具有一定一致性,以后相关研究和实践中可以将这两种指标结合测定以评价石油烃及其它有机物污染带来的风险。     

库车坳陷侏罗系烃源岩热演化研究

根据烃源岩样品Ro、EasyRo值、天然气成熟度分析 ,库车坳陷侏罗系烃源岩热演化程度较高 ,总体上已达成熟 -高成熟阶段。拜城凹陷烃源岩成熟度高 ,该凹陷及其周围是寻找大中型气田的有利地区。拜城凹陷和阳霞凹陷侏罗系烃源岩分别约在老第三纪和晚白垩世开始进入成熟阶段 ,分别在中新世末和渐新世末进入生气高峰 ,气源岩的热演化具有先慢后快的特点。库车坳陷天然气藏主要在喜山期形成。     

济阳坳陷石炭二叠系烃源岩有机地球化学特征

济阳坳陷石炭二叠系烃源岩主要为煤和暗色泥岩。本文从有机质丰度、有机质类型及成熟度三方面对烃源岩有机地球化学特征做了详细分析。分析结果如下:有机质丰度普遍较高,煤的TOC含量在50%以上,暗色泥岩TOC含量在0 6%～1 5%之间;有机质母质类型较差,属以Ⅲ型干酪根为主的气源岩;整个济阳坳陷的C P地层处于成熟 高成熟阶段,Ro值在0 6%～1%的范围内。分析表明,区内C P煤岩总体上为较好 好的烃源岩,暗色泥岩基本上为中等 较好烃源岩。     

生油岩与火成岩的相互作用研究初探—有机酸对火成岩的蚀变及过渡金属对有机质演化的催化作用

在发育火成岩的生油层中 ,微生物和热解作用导致生油岩有机质形成有机酸 ,这些有机酸对火山矿物中的金属元素是一种有效的溶剂和迁移介质 ,特别是能促使其中的过渡金属活化和溶解。这样造成与火成岩共存的生油岩内过渡金属含量显著增加 ,一些过渡金属是有机质成烃演化良好的催化剂。同时火山和热液活动还能向生油层提供过渡金属元素 ,从而使与火成岩共生的生油岩油气生成量大大提高。     

未熟-低熟烃源岩的有机岩石学特征

采用全岩光片镜鉴和显微荧光分析方法 ,对我国不同地区 5 0 0余块未熟 低熟烃源岩样品进行了系统的有机岩石学研究。未熟 低熟烃源岩显微组分组成具有显著的非均质性 ,不同地区显示出陆源组分与水生生源组分不同的“配比”关系 ,反映出其有机质组成的复杂性 ,并确认藻类体、孢子体、树脂体、木栓质体、壳屑体和矿物沥青基质等组分是其最常见的生烃组分。基于对镜质组反射率Ro和孢子体荧光变化等演化指标特征的分析 ,认为未熟 低熟烃源岩有机质早期热演化具有明显的阶段性 ,一般都表现为“二段式”变化 ,其变化界限大致以Ro等于 0 .5 0 %～ 0 .5 5 %为界。     

蚯蚓土壤填料生态滤池处理生活污水

采用二级蚯蚓土壤填料生态滤池对生活污水进行处理,考察其对污水中各类污染物的去除效果。连续运行90d,试验结果表明:滤池运行稳定,对COD、TP、NH3-N、TN和SS的去除效果良好,平均去除率分别为78.7%、93.4%、74.9%、60.4%和87.5%,出水满足GB 1898—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》二级标准。滤池二级串联结构设计系统稳定,改善了出水水质。蚯蚓在试验初期对滤池环境可较好较快的适应,维持了滤池的稳定运行。土壤生态处理技术工艺简单,兼具经济实用和规模灵活的优点,适合推广。     

烃源岩成熟度评价指标及选取

烃源岩成熟度评价是油气地质勘探中一项重要工作。作者以表格形式概括了烃源岩有机质成熟度评价指标。考虑到源岩有机质性质及岩性对成熟度评价的影响,除了选用镜质体反射率之外,在反射率受抑制和缺之镜质体的情况下,也应开展多方面研究。     

生油岩五环芳烃的热演化及成熟度参数

塔里木盆地中生界生油岩中的五环芳烃化合物的热演化呈规律性变化。成熟度较低的样品中的含量较高，苯并芘和苯并荧蒽的含量较低。随着成熟度的增加，含量逐渐下降，而苯并芘和苯并荧蒽的含量不断增多，这表明两者的成因及其演化途径不同。前者可能为有机质早期演化的产物，而后者主要来自环化和芳构化作用。生油层剖面样品分析资料表明，苯并[e]芘／和（苯并[e]芘＋苯并[a]芘）／之比值是良好的成熟度参数，它们可指示生油岩成油高峰期。     

用岩-土显微特征示踪碳酸盐岩母岩的成土过程——以贵阳市大山洞岩-土剖面为例

以贵阳市大山洞岩-土剖面为例,通过对土层及其碳酸盐岩母岩在物质组分、结构构造等显微特征方面的研究,分析碳酸盐岩母岩的成土过程为:母岩在风化作用过程中,碳酸盐类矿物被溶解随水流走,难溶的粘土矿物和石英等残留下采,铝硅酸盐类矿物经分解并最终形成粘土矿物、褐铁矿、三水铝石、硬、软锰矿和蛋白石(最终变为玉髓和石英),上述矿物堆积下来形成土层。     

碳源对厌氧氨氧化脱氮性能影响的试验研究

分别研究了无机碳源和有机碳源对厌氧氨氧化反应脱氮性能的影响。接种稳定运行的复合式UASB厌氧氨氧化反应器污泥至ASBR反应器进行批式试验,考察不同碳酸氢钠浓度及COD浓度条件下的氮素转化情况,研究碳源对厌氧氨氧化脱氮效果的影响。厌氧氨氧化反应适宜的进水碳酸氢钠浓度为1.5～2.0 mg/L,超过30 mg/L时有机碳源的存在对厌氧氨氧化反应产生抑制作用,COD浓度超过60 mg/L时反应器表现出反硝化特性。无机碳源对厌氧氨氧化反应的影响表现在提供充足碳源和调节反应器pH的综合作用,较高浓度的COD对厌氧氨氧化反应具有抑制作用。     

铝电解含氟烟气治理技术

铝电解过程中产生大量含氟烟气，主要介绍目前国内几家铝厂所采用的含氟烟气治理技术，并对实际工作中存在的问题进行分析，供在类似工程中参考借鉴