泰安城区地下水中挥发性和半挥发性有机物特征与健康风险评价

为查清泰安城区地下水有机污染现状,对《地下水质量标准》(GB/T 14848—2017)中规定的26项挥发性和半挥发性有机物组分进行检测,并利用健康风险评价模型对饮水摄入、皮肤接触、洗浴呼吸吸入3种暴露途径产生的非致癌风险和致癌风险进行评价。研究结果表明：地下水样品中挥发性和半挥发性有机物检出率为35.34%,15项被检出的组分中,1,1,2-三氯乙烷检出率最高,为16.38%,其次为四氯乙烯(12.07%)和三氯乙烯(6.90%)。与GB/T 14848—2017的Ⅲ类水标准限值相比,挥发性和半挥发性有机物总超标率为5.17%,出现超标的组分为1,1,2-三氯乙烷、三氯乙烯、苯并(a)芘,最大检出质量浓度分别为26.90、149.00、0.024μg/L,为标准值的5.38、2.13、2.40倍,表明研究区地下水已受到一定程度的有机污染。挥发性和半挥发性有机物非致癌风险指数介于1.52×10^-6～1.48,均值为4.33×10^-2,超限率仅为0.86%,非致癌风险较低,对人体的健康危害程度小;致癌风险值介于2.04×10^-9     

典型氯碱污染场地环境风险评价

以广东某氯碱化工污染场地为研究区域,采集了场地22个土壤及地下水样品,分析了25项污染物在不同区域的分布特征及其来源。监测结果表明,煤炭堆场与锅炉房区土壤受重金属铅、镍污染。六六六、四氯化碳、三氯甲烷、六氯苯、苯是场地的特征污染物,主要分布在危险品仓库、漂洗车间与四氯化碳车间。根据监测结果开展了不同暴露途径致癌风险值及非致癌危害商的计算。结果表明,部分样品表层土壤中上述有机污染物的基于人体健康致癌风险指数均超过10-6,最高达到1.65×10-2,表明风险水平高;非致癌危害在各暴露途径下也超过可接受值1,最高达5.59×104,表明风险水平高。说明对于存在高风险的区域必须进行采取合适的措施进行修复,减缓场地再利用后对人群健康的影响。     

垃圾焚烧厂恶臭污染物分布特征及健康风险评价

以北京某典型垃圾焚烧厂为研究对象,分析了其不同工艺流程中的恶臭污染物浓度,并进行了健康风险评价。结果表明:(1)共有60种恶臭污染物检出,不同工艺流程中的恶臭污染物总质量浓度由大到小依次是垃圾料坑((128.20±3.63)mg/m3)渗滤液池((58.50±3.45)mg/m3)卸料区((45.70±1.34)mg/m3)炉渣堆放处((22.63±1.38)mg/m3)烟气净化系统((9.33±0.88)mg/m3)。(2)有13种恶臭污染物阈稀释倍数大于5,其在不同工艺流程中的理论臭气浓度排列顺序与恶臭污染物总浓度一致。(3)卸料区和渗滤液池的非致癌风险危害指数大于1,可能存在非致癌风险,主要非致癌风险物是苯和二甲苯。卸料区、炉渣堆放处和渗滤液池的终生致癌风险大于10-4,存在较大致癌风险,主要致癌风险物是苯和乙苯。建议该垃圾焚烧厂加强对恶臭污染的控制和处理,做好对职业暴露人群的健康防护。     

运用改进综合评分法筛选典型污染物的研究——以大武水源地地下水典型污染物筛选为例

结合潜在危害指数法和综合评分法筛选大武水源地地下水典型污染物。鉴于潜在危害指数法不考虑污染物的环境浓度,将潜在危害指数作为综合评分法的评价指标之一,同时引进污染物的检出频率、生物降解性、生物累积性、研究区是否有污染源检出、是否为环境激素、是否为美国环境保护署(EPA)优先有机污染物、是否为中国优先污染物、是否为持久性有机污染物等指标,计算不同污染物的综合得分,再通过聚类分析,筛选出典型污染物。研究结果表明,大武水源地地下水典型污染物为三氯甲烷、三氯乙烯、四氯乙烯、四氯化碳和苯。     

基于随机-模糊耦合的填埋场地下水污染风险评价方法

为分析参数不确定性对填埋场渗漏风险评估结果的影响,构建了填埋场地下水污染风险评价的物理过程模型,在此基础上,分别采用模糊理论和概率理论刻画模糊不确定性参数和随机不确定性参数,同时采用基于随机理论的Monte Carlo方法模拟模糊不确定参数,最终构建了基于模糊随机耦合的填埋场地下水污染风险评价方法。采用该模型对东北某一般工业固废填埋场进行案例研究,结果表明,实测浓度在模型模拟的的浓度区间(10%~90%分位值浓度)之内。说明本模型构建的模糊-随机耦合的地下水污染风险评价模型能较准确地预测地下水中污染物实际浓度,可以用于填埋场地下水污染风险评价.风险评估结果表明,该填埋场地下水的潜在污染物为As和Mn,其中As为主要健康风险物质,其非致癌风险值超过风险可接受水平的概率为22%,致癌风险超过10-4的概率为33%,超过10-5的概率为86%,应该采取措施控制含As填埋废物中As的溶出,降低其环境风险;Mn的非致癌风险值小于风险可接受水平的概率为100%,无风险。     

三峡库区主要城镇饮用水源地水质健康风险评价

对三峡库区受回水影响的42个城镇饮用水源地水质进行调查研究,运用美国环境保护署推荐的健康风险评价模型对水源地水体中化学污染物质的健康风险作了初步评价。结果显示:研究区域致癌物的致癌风险偏高,三江水源地总致癌风险1.22×10~(-6)~7.19×10~(-5) a~(-1),支流水源地总致癌风险1.50×10~(-6)~7.19×10~(-5) a~(-1),地下水水源地总致癌风险3.05×10~(-6)~7.19×10~(-5)a~(-1),3种类型水源人均年致癌风险接近或超过了瑞典环境保护署、荷兰建设和环境署、英国皇家协会及国际放射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受风险水平,水源地类型的致癌风险顺序为地下水支流三江水库;非致癌物的总致癌风险均小于或略超过荷兰建设和环境署推荐的可忽略风险水平(10-8 a-1)。因此,认为12种非致癌物通过饮用水途径引起的风险是可以接受的,其总致癌风险处于Ⅲ级、中风险状态。与全国其他区域相比,15种参评因子所占总致癌风险值比例大致相同。     

三氯甲烷在浅层地下水中的赋存特征及迁移淋溶性研究

伴随着世界各地工业进程的不断加速,地下水有机污染呈现愈加严重的态势.对滹沱河冲积平原390组浅层地下水样品进行测试、分析和研究.结果表明:(1)研究区浅层地下水三氯甲烷检出率高达15.64％;(2)三氯甲烷集中检出区域均位于工业集散地及排污河流沿线;(3)三氯甲烷的检出点分布同研究区包气带岩性特征有较好的一致性;(4)...     

基于健康风险评价的土壤优先控制污染物筛选研究

根据中国土壤污染现状和土壤环境监测的需求,结合国内外研究经验,以江西省土壤污染物为研究对象,在计算各污染物健康风险的基础上,结合哈斯图解法对污染物进行优先级排序,进而得出优先控制污染物。研究结果表明,江西省土壤污染物对儿童的致癌和非致癌风险比成人高,且As的非致癌风险超过1,有非致癌风险;其致癌风险超过可接受水平(10~(-6))。江西省的土壤优先控制污染物为As。     

东莞地下水邻苯二甲酸酯分布特征及来源探讨

在广东东莞地区采集了59组地下水水样和9组地表水水样,采用气相色谱-质谱联用技术进行测定,结果表明,地下水中邻苯二甲酸酯(PAEs)的检出率为39.0％,6种PAEs的质量浓度在未检出～6.70 μg/L.其中,邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯(DEHP)检出率最高,为22.O％,最大值为6.20 μg/L;邻苯二甲酸二...     

沱江流域上游区域水环境中多氯联苯分布、来源及风险评价

为探究持久性有机污染物多氯联苯(PCBs)在沱江流域上游区域水环境中的分布特征、来源和风险,采用气相色谱/质谱测定了沱江流域上游区域重要支流及干流地表水、地下水,重要城市生活和工业污水处理厂共34个采样点18种PCBs单体浓度,并进行风险评价.结果表明:(1)地下水中PCBs均未检出(ND),地表水、污水处理厂出口PC...     

某小型油库周边地下水中锰元素的分布及迁移机制研究

在分析了某小型油库周边地区水文地质条件的基础上,对研究区内8个采样点进行地下水取样测试,选取其中含量较高的锰元素进行分布特征与迁移机制分析。以《地下水质量标准》(GB/T 14848—93)为评价标准,采用单因子指数评价法对区内地下水中锰元素进行评价。结果表明,油库周边地区地下水中含锰量普遍偏高,大部分都超出了GB/T 14848—93规定的锰限值。     

江汉平原高砷地下水区地下水的化学特征及指示

以江汉平原中部的仙桃市、洪湖市2个砷中毒病区作为典型研究区,每处分别取了30户手压井水样,通过对样品中As浓度的分析、测试,并结合分析水样总溶解固体(TDS)、pH、氧化还原电位(ORP,以Eh表征)、SO2-4、NO-3、Cl-、HCO-3、Fe、Mn等指标,探讨了地下水中As浓度与化学指标间的相关性。结果表明,所取60份水样中,As质量浓度最高值为1.560mg/L,超过0.05mg/L的有17份水样,超标率为28%;研究区地下水pH为6.01~7.16,平均为6.56,明显偏酸性,Eh为13.6~75.3mV,平均为44.2mV,呈弱氧化性,该结果与中国山西大同盆地、山阴地区、内蒙古河套平原等原生高砷水地区有着明显的差异;水样的As浓度与TDS、HCO-3、Fe、Mn浓度呈正相关,与SO2-4、NO-3浓度呈负相关,研究区地下水环境是典型的高砷水赋存环境;水样中TOC质量浓度为2.35~5.32mg/L,平均为3.29mg/L,溶解性有机物对水体中As的迁移转化有着很重要的作用。     

城市污水管网中水质变化特性

以管网中城市污水为研究对象,通过模拟管道的循环流动研究了水质变化特性。结果表明,在水力流动6 h的条件下,因管道沉积和管内微生物作用,城市污水中的TCOD(总有机物)去除率为10.79%,其中,沉积和生物降解作用对TCOD去除的贡献率分别为68.85%和31.15%。而管道中的氮类污染物的去除率为11.15%,管道沉积与生物降解作用各占约50%,其中生物降解引起的氮类污染物的变化主要是水中有机氮转化为NH3-N(NH3-N由35.51 mg/L升至38.38mg/L),以及反硝化作用造成的NO3-N转变(NO3-N由2.36 mg/L降至0.84 mg/L)。总磷的变化相对较小,与管道内相对稳定的缺氧环境有关。     

高硬度富锶地下水的软化沉淀-超滤膜联用工艺

针对一种高硬度富锶地下水,分别采用石灰和石灰-碳酸钠两种方法,利用药剂软化/超滤膜工艺对其进行软化处理,同时考察了药剂投量对出水锶含量的影响。结果表明,采用石灰软化/超滤膜法,Ca(OH)2最佳投加量为270 mg/L时,出水总硬度(以CaCO3计)由287.12 mg/L降低到96.44 mg/L,硬度去除率为66.41%,出水锶含量也由原水中的0.37 mg/L下降为0.21 mg/L;而采用石灰-碳酸钠软化/超滤膜法,Ca(OH)2和Na2CO3最佳投加量分别为270 mg/L、160mg/L时,出水总硬度降低到60.34 mg/L,硬度去除率达78.98%,锶含量仅为0.02 mg/L。2种处理方法出水总硬度均达到预期目标,石灰软化/超滤膜法可使出水锶含量满足富锶水的要求,而石灰-碳酸钠软化/超滤膜法则造成了对人体有益微量元素锶的大量损失。     

长春市供暖季办公建筑室内PM2.5中金属元素的污染特征及风险评估

对长春市供暖季某办公建筑室内PM_(2.5)进行采样,用电感耦合等离子发射光谱法(ICP-OES)对其中金属元素进行检测。采用富集因子法与主成分分析法对PM_(2.5)中的金属元素进行源解析,并对其潜在生态风险和人体健康风险进行评估。结果显示,室内PM_(2.5)中金属元素来源主要有燃煤排放尘、工业过程排放尘、机动车排放尘、室内污染源排放尘及土壤扬尘,5种来源的贡献率分别为27.35%、17.57%、12.44%、8.93%、8.05%。PM_(2.5)中金属元素的综合潜在生态风险指数为1 729.63,存在极强生态危害;金属元素对成人的非致癌暴露量以呼吸摄入为主,对儿童的非致癌暴露量以手口摄入为主,对成人和儿童均具有非致癌风险,但不具有致癌风险。     

常德市柳叶湖表层沉积物重金属元素分布特征及潜在生态风险评价

柳叶湖表层沉积物中重金属的状况对洞庭湖流域生态环境具有重要影响。对该区域内31个采样点表层沉积物中重金属的含量及形态进行监测和分析,同时采用潜在生态风险指数法和健康风险评价模型进行风险评价。结果表明：(1)重金属平均值均高于洞庭湖水系水体沉积物重金属元素背景值。参考《土壤环境质量标准农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 15618—2018),Cd可能存在污染风险。(2)Cd、Cr、Pb、Cu、Zn、Ni来源相似,Mn有单独的来源,As有多个来源。(2)表层沉积物中As、Cr、Cu、Zn、Ni主要以残渣态为主,Cd和Mn主要是以弱酸可提取态和可还原态为主,Pb主要以可还原态为主。(3)Cd的单项潜在生态风险指数为57.0,属于中等风险,其他7种重金属均属于轻微风险。8种重金属的综合潜在生态风险指数为100.8,属于轻微风险。(4)成人、儿童的致癌、非致癌总风险处于可接受范围,且儿童的致癌、非致癌总风险指数均高于成人。As的致癌风险指数大于Cd; Zn的非致癌风险指数最低,而Cr最高。     

多介质渗透反应格栅中氨氮的转化与存在形态

在利用渗透反应格栅技术修复地下水氨氮污染过程中,掌握氨氮在不同介质环境中的转化规律及存在形态对多介质渗透反应格栅中各介质作用及氮转化过程的控制十分重要.针对进水氨氮浓度约10 mg/L的模拟地下水,以天然河沙、释氧材料、斜发沸石及海绵铁为反应介质,设计了一套多介质渗透反应格栅模拟氨氮在各介质环境中的转化及归宿.结果表明,在天然河沙层,氨氮优先被河沙吸附固定,但去除量有限(△C＜1.5 mg/L),氨氮主要以离子态溶于模拟地下水.在好氧沸石层,氨氮经沸石吸附及生物硝化协同作用几乎被完全去除,该层出水氨氮浓度低于0.01 mg/L,且氮主要存在形态为硝酸盐氮(C=10～26.6 mg/L).在铁厌氧层,部分硝酸盐氮经海绵铁化学还原和生物反硝化作用,分别被转化为氨氮(△C=2～9.5 mg/L)和氮气(△C＜8 mg/L),其余硝酸盐氮以离子态继续存留于模拟地下水.     

纳米铁与微生物联合去除地下水中的NO_3~--N

采用实验模拟装置考察油酸包覆型纳米铁、反硝化细菌及其组合方法处理地下水NO-3-N效果与反应产物的变化特征。结果表明,在模拟地下水溶解氧(0.50 mg/L)、温度(15℃)和黑暗环境中,2 g油酸包覆型纳米铁与70 mg/L NO-3-N反应,11 d后NO-3-N去除率为86.4%,其中74.7%的还原产物为NH+4-N,1.7%为NO-2-N,N2生成量仅占10%;反硝化细菌体系中,反应6 d后NO-3-N去除率为78.6%,此时未检测到NH+4-N,而NO-2-N达到最大值,为60.1%,仅有18.5%的N2生成;在油酸包覆型纳米铁-反硝化细菌耦合体系中,6 d后NO-3-N去除率达到80.3%,其中NH+4-N占17.6%,NO-2-N为30.1%,N2为32.6%。因此,比较3种材料对NO-3-N降解效果及产物得出,在地下水环境中,油酸包覆型纳米铁-反硝化细菌组合方法对地下水NO-3-N的去除效果最好,产物主要是N2,减少了还原产物NH+4-N对地下水造成的二次污染。     

上海城郊大气挥发性有机物污染特征、活性组分及风险评估

为了解上海城郊大气中挥发性有机物(VOCs)的时空污染特征及其对人体潜在健康风险,选取上海某城郊10个点位进行连续6年(2012—2017年)的采样分析。结果表明,上海该城郊大气VOCs平均质量浓度为(243.80±151.52)μg/m3,其中烷烃、卤代烃、芳香烃、含氧VOCs和不饱和脂肪烃依次占VOCs总浓度的45.72%、20.04%、18.84%、11.19%、4.21%。上海郊区不同功能区VOCs总浓度年际变化趋势较为一致,总体呈下降趋势;在空间上,化工区主干道路附近的两采样点VOCs质量浓度最高,分别为307.81、340.97μg/m~3。O3生成潜势和等效丙烯浓度计算结果显示,芳香烃为上海城郊大气中最主要的活性物种,且关键活性组分为甲苯、间/对-二甲苯和异丁烷等。上海城郊大气中27种风险VOCs的总致癌风险值为3.02×10~(-4),高于可接受限值(1.00×10~(-4)),长期暴露可能有致癌风险。     

城市自来水中挥发性有机氯污染物检测及健康风险评价初步研究

水质安全是饮用水安全的重中之重,直接关系到人体健康。采用健康风险评价模式,对某市饮用水进行了分析和评价。研究结果表明,该市通过饮水途径引起的非致癌健康风险中四氯化碳最大,三氯甲烷次之,两者风险水平在10-5～10-6,远低于美国环境保护署推荐的最大可接受风险水平。通过饮水途径所致健康风险中,四氯乙烯所引起的致癌风险最大(1.2×10-8),但远远低于美国环境保护署推荐的通过饮水途径最大可接受风险水平(5×10-5)。根据美国环境保护署的推荐值,初步认为目前该市饮用水中挥发性有机污染物不会对人体产生明显的健康危害。