菌丝体表面分子印迹壳聚糖吸附剂对Cr3+的吸附性能研究

菌丝体表面分子印迹吸附剂所保留的印迹对过渡金属离子有着良好的吸附作用,以Cr3 作为吸附离子,系统研究了该吸附剂的吸附特性和影响因素.结果表明:吸附剂对Cr3 的饱和吸附容量可达60 mg/g;其吸附行为满足Langmuir方程式.初始浓度为200 mg/L时,最佳吸附pH在3～4,吸附容量可达到50 mg/g左右,离子强度对吸附没有影响,用0.5 mol/L硝酸或硫酸解吸Cr3 ,解吸率在90%以上.     

锌冶炼厂周围重金属在土壤-蔬菜系统中的迁移特征

采用对应采样方法研究了葫芦岛锌冶炼厂周围土壤、蔬菜中Hg、Pb、Cd、Zn、Cu的含量及其在土壤-蔬菜中的传递,分析了土壤、蔬菜中重金属的来源.结果发现锌厂周围土壤、蔬菜受到重金属的严重污染.蔬菜可食用部分Hg、Pb、Cd、Zn、Cu的含量(以鲜重计)最高可分别达到0.013、5.476、2.852、41.16和1.515 mg/kg.通过转移因子的比较分析,锌厂周围重金属在土壤-蔬菜中的转移能力为Cd＞Zn＞Cu＞Pb＞Hg,重金属从土壤向蔬菜叶片中的转移能力高于蔬菜的其它器官.土壤中重金属主要来源于锌厂周围的大气.蔬菜叶片中的Pb可能部分来源于大气,而汞则主要来源于大气.     

AOD不锈钢渣中铬的酸性淋溶特性

基于AOD渣中铬的短期淋溶特性,采用静态淋溶实验方法研究了酸性淋溶液的初始pH值和固液比对AOD渣中铬淋溶特性的影响规律。实验结果表明,初始pH值为3.0和2.0时淋溶液的pH、E和DO的变化规律与中性淋溶液相似,AOD渣中铬的淋溶均呈现快速淋溶和慢速淋溶两个阶段,其中淋溶液初始pH值降至2.0时更为显著的增加了AOD渣中铬淋溶毒性;当固液比由10∶100提高1.5倍、2倍和4倍时,初始pH值为3.0的淋溶液中铬的淋溶浓度没有成比例倍增,初始pH值为2.0时,96 h内AOD渣中铬淋溶浓度分别增加了47.3%、56.7%和75.6%。由此可见,降低酸性淋溶液的初始pH值、延长淋溶时间和增加固液比都使得淋溶液中Cr3+浓度增加,考虑到淋溶液中Cr3+的沉淀反应,采用中性淋溶液毒性测试标准可能会过低评价AOD渣中铬的淋溶毒性。     

有色冶金区街道灰尘中As和Pb的空间分布特征及其生态风险

应用ArcGIS地统计学方法研究了葫芦岛市有色冶金区街道灰尘中As、Pb的含量水平和空间分布特征,并采用地积累指数法和潜在生态危害指数法对样品中As、Pb的生态风险进行评价.结果表明,葫芦岛市街道灰尘中As和Pb的平均含量为33.10 mg·kg-1、533.2 mg·kg-1,分别是辽宁省土壤环境背景值的4倍、25倍...     

典型锌冶金区蔬菜重金属的生物可给性及健康风险评价

为了探究冶金区蔬菜重金属污染状况及对人体的危害,以葫芦岛锌冶炼厂周围为研究区域,对8种典型蔬菜中重金属含量进行分析,采用体外胃肠模拟实验,测算出蔬菜中重金属的生物可给性,并以此修正健康风险评价计算方法.结果表明,蔬菜中各重金属的生物可给性在模拟胃阶段表现为:Cd(67.67%)Pb(50.70%)Cu(44.69%)Hg(3.09%);在模拟肠阶段表现为:Pb(48.90%)Cd(40.66%)Cu(32.88%)Hg(13.12%).由生物可给性校正后,人群通过饮食蔬菜途径摄入重金属的目标危险系数(THQ)顺序依次为:CdPbCuHg.基于胃肠阶段生物可给性计算的重金属单元素的目标危险系数(THQ)及多种重金属复合的目标危险系数(TTHQ)均小于1,但基于胃阶段生物可给性的Cd目标危险系数(THQ)仍然超过1,表明锌厂周围人群通过饮食蔬菜途径摄入重金属存在健康风险.成人的4种单元素THQ值和TTHQ值均高于儿童,说明成人通过饮食蔬菜途径摄入重金属的健康风险高于儿童.     

交联菌丝体吸附剂的制备及其对Cr3+的吸附特性

深入研究了交联菌丝体吸附剂的制备工艺及其对Cr3+的吸附特性.交联菌丝体吸附剂制备工艺简单,但在制备过程中,活化剂NaOH和交联剂的用量对吸附特性影响较大.与纯菌丝体吸附剂相比,交联菌丝体吸附剂表观吸附容量提高48%,达到49.83 mg/g(pH=2.53,水溶液中的Cr3+浓度为600mg/L),同时其机械强度明显增强.交联菌丝体吸附剂对Cr3+的吸附特点是将沉淀法与吸附法相结合,将沉淀与吸附两过程合二为一,从而简化了处理工艺,降低了处理成本.     

葫芦岛市五里河土壤—植物系统中汞的迁移

为了探讨汞污染对环境各要素的影响,采用冷原子吸收法研究葫芦岛市五里河沿岸土壤、植物中汞含量.结果表明,草本植物茎叶汞含量为0.003～3.024mg/kg,植物根土汞含量为0.509～17.576mg/kg,草本植物叶汞含量为辽东蒿>水蓼>芦苇>曼陀罗>扁杆鹿草>苍耳>稗草.不同器官汞含量为根>叶>果实(穗)>茎,草本植物根汞含量、果实汞含量与土壤汞含量相关,叶与茎汞含量呈显著相关.草本植物汞的生物吸收能力因植物种类的不同而异,五里河沿岸草本植物的生物吸收系数高于Перельман分类系统中汞的生物吸收系数,属于强累积类,说明在严重汞污染的环境条件下,草本植物对汞表现为强累积.     

有色冶金区土壤-玉米系统汞累积及健康风险

有色冶金区土壤重金属污染,尤其是汞污染一直受到广泛关注.为了了解葫芦岛市稻池村玉米地汞在土壤-玉米农田系统中的迁移转化,以葫芦岛市稻池村为研究对象,对该区域玉米地土壤Hg含量、分布特征、污染现状及玉米植株各器官Hg含量进行分析.玉米地土壤Hg含量范围为0.25~3.49 mg·kg-1,平均值1.78 mg·kg-1,是辽宁省土壤环境背景值的48倍.在锌厂周围2~3 km范围内,以锌厂为中心,随着距离的增大土壤Hg含量逐渐增加.地累积指数法评价结果表明,研究区玉米地土壤Hg污染均在中等污染以上,其中,属于严重污染的土壤样品占总样品的54.6%.运用Hakanson潜在生态危害指数法对玉米地土壤Hg潜在生态风险进行评价.潜在生态风险为极强的占72.7%.运用目标危险系数法(THQ)对暴露人体进行健康风险评价,结果表明,虽然土壤中富含汞,但是由于汞较难在土壤-玉米系统中迁移,因此籽粒中的汞富集并不高,食用玉米对人群没有明显的健康风险,但是儿童遭遇Hg健康风险要远高于成人,危险指数达到0.056.     

基于THQ的锌冶炼厂周围人群食用蔬菜的健康风险分析

采用对应采样方法研究葫芦岛锌冶炼厂周围地区土壤、蔬菜中Pb、Cd、Hg、Zn、Cu的含量,采用目标危险系数(THQ)的方法对锌厂周围人群食用蔬菜的健康风险进行了评价.结果表明,锌厂周围蔬菜已经受到了重金属的严重污染,仅通过消耗蔬菜,锌厂周围成人居民Pb、Cd、Hg、Zn、Cu的平均摄入量分别为574.3、301.4、1.322、5263、292.5 μg·d-1;儿童Pb、Cd、Hg、Zn、Cu的平均摄入量为446.8、234.5、1.029、4095、227.6 μg·d-1.目标危险系数(THQ)评价表明,葫芦岛锌厂周围人群摄入Pb、Cd的目标危险系数大于1,存在Pb、Cd的健康风险;锌厂周围成人和儿童食用蔬菜而摄入重金属的TTHQ分别为5.79～9.90、7.6～13.0,蔬菜中重金属的复合污染已经使锌厂周围的居民面临潜在的健康风险.     

Fe3+(NTA)还原菌的固定化小球制备及还原特性

采用海藻酸钠包埋驯化得到的优势铁还原菌,用于还原络合吸收法脱除NOx过程中形成的中间副产物Fe³⁺(NTA)。结果表明,最佳包埋条件为海藻酸钠质量浓度4%,菌体质量浓度0.2%,CaCl₂质量浓度3%,此条件下制备的小球还原性能好,在微生物用量为20 g（湿重）/L时还原10 mmol/L Fe³⁺(NTA),经12 h反应后还原率达到96.1％,而相同条件下游离微生物的还原率仅为11.8％,但反应16 h后游离微生物与固定化小球的还原率相近,均为97％左右。但此法制备的小球机械强度不高,溶胀、破裂现象严重。通过添加聚乙烯醇和硅藻土改良固定化小球,可强化小球的机械强度、降低小球的溶胀及破裂现象,对Fe³⁺(NTA)的还原效果也较改良前的小球有所提高,两者最佳添加量均为20 g/L。改良后的小球与游离微生物相比,耐酸性增强,在pH=5的条件下,仍具有79.8％的还原效率,远高于相同条件下游离微生物的39.5％,但对温度的适应范围两者基本一致。