基于SPAMS探究南京市秋季大气中含草酸重金属颗粒的混合状态

草酸是大气环境中重要的二羧酸,可以与多种非吸湿性的多价金属形成草酸-金属络合物,并对生物健康和大气环境产生重要的影响. 众所周知,光化学反应可以促进草酸的形成. 然而,考虑到草酸与重金属（Heavy Metals, HMs）潜在的络合反应,草酸与HMs颗粒的混合态目前尚不完全清楚. 本研究利用单颗粒气溶胶质谱仪对南京市大气中含有草酸的HMs （Fe、Cu、Pb、Zn） 的粒径和化学组成进行了分析. 结果表明,与采样期间获得的整体颗粒相比（17.16%）,HMs中草酸的数分数（Number fractions, Nfs）更高（29.88%）. 草酸在各类HMs中的Nfs值分别为20.84% （Fe）、45.59% （Cu）、37.16% （Pb）、36.51% （Zn）. 此外,草酸与Cu （ r = 0.53 ）、Pb （ r = 0.55 ）和Zn （ r = 0.79 ）之间存在良好的相关性,这可能归因于它们在环境中可以形成草酸-重金属配合物. 值得注意的是,Fe与草酸在白天（r = 0.29）和夜间（r = 0.71）的相关性差异明显,这可能是因为Fe-草酸配合物在白天发生光解和Fe驱动的Fenton反应有关. 此外,气溶胶酸度（Relative acidity, Ra）和相对湿度（Relative humidity, RH）对形成草酸-重金属配合物也有影响. Ra的增强可能抑制草酸-重金属配合物的形成. 当RH > 70%时,RH增大可能促进草酸-重金属配合物的形成. 本研究为评估草酸在HMs中的增强提供了一些参考依据,同时提高了我们对大气环境中存在的草酸汇的认识.     

在线单颗粒气溶胶质谱SPAMS对细颗粒物中主要组分提取方法的研究

在对美国气溶胶飞行时间质谱仪(aerosol time-of-flight mass spectrometer,ATOFMS)和中国单颗粒气溶胶质谱仪(single particle aerosol mass spectrometer,SPAMS)前期研究调研的基础上,总结并比较了国内外飞行时间质谱(time-of-flight mass spectrometry,TOF-MS)研究中含硫酸盐、硝酸盐、铵盐、有机碳(OC)和元素碳(EC)等5种主要组分颗粒的典型提取条件.结合SPAMS单颗粒谱图的特点,本研究通过限定示踪离子,对5种主要组分的提取方法进行改进,提出了新的SPAMS组分示踪离子提取方法.以北京市2013年1月SPAMS实测数据为例,对不同提取方法的结果进行对比分析.并将本研究方法 SPAMS主要组分结果与离线滤膜样品的实验数据进行对比,验证了本研究所提出的优化方案的合理性.同时指出SPAMS在未来的应用研究中需考虑的因素及进一步深入的研究方向.     

燃料油和原油乳化液在缢蛏（Sinonovacula constricta）体内的富集动力学研究

应用半静态双箱动力学模型在室内模拟了缢蛏(Sinonovacula constricta)对燃料油(0#柴油)和东海平湖原油乳化液的生物富集实验,通过对富集与释放过程中缢蛏体内石油烃的动态检测以及对检测结果的非线性曲线拟合,获得缢蛏对0#柴油、原油乳化液的吸收速率常数k1、释放速率常数k2、生物富集因子BCF、平衡状态下缢蛏体内石油烃含量C Amax、生物学半衰期B1/2等动力学参数.拟合结果得到的各动力学参数平均值分别为:缢蛏对0#柴油乳化液的吸收速率常数k1为10.67、k2为0.0795、BCF为122.56、C Amax为129.07 mg·kg-1、B1/2为9.61 d;缢蛏对原油乳化液的吸收速率常数k1为7.79、k2为0.0948、BCF为89.38、C Amax为110.68 mg·kg-1、B1/2为7.88 d.缢蛏对0#柴油、原油乳化液的吸收速率常数k1、BCF均随外部水体中石油烃浓度的增大而减少,对0#柴油、原油乳化液的释放速率常数k2与外部水体中石油烃浓度无明显相关性,C Amax随外部水体中石油烃浓度的增大而增大.对模型的拟合优度检验结果显示,模型的拟合优度良好.0#柴油在缢蛏体内的富集量高于原油乳化液、释放量低于原油乳化液,其原因与不同种类石油的烃类组分有关.     

修复方式对滩涂贝类养殖底质TN、TP及TOC影响的室内模拟实验

通过室内模拟实验方法,探讨了物理修复方式(翻耕、压沙加翻耕)和投放双齿围沙蚕(Perinereis aibuhitensis)的生物修复方式下滩涂文蛤(Meretrix meretrix)养殖区底质中TN、TP及TOC含量的变化特征.结果表明,物理修复组中,翻耕20 cm组底质TN、TOC的去除效果及翻耕30cm和翻耕加压沙组底质TN、TP及TOC的去除效果较对照组均达到了显著水平(p0.05),且不同修复组对3种指标的去除率大小顺序一致,均表现为翻耕加压沙组最佳,翻耕30 cm组次之,翻耕20 cm组最差;生物修复组中,双齿围沙蚕对底质修复效果明显,0.28 kg·m-2密度组对TN、TP的去除效果及0.14 kg·m-2、0.21 kg·m-2密度组对TN、TP及TOC的去除效果均较对照组达到了显著水平(p0.05),其中,0.21 kg·m-2密度组对TN、TP及TOC的修复效果均最佳,而较高密度的0.28 kg·m-2组的修复效果反而降低,说明沙蚕总体修复效果并不完全随投放密度的增加而增强.     

污泥焚烧过程中Pb的迁移行为及吸附脱除

在一维固定燃烧炉上进行了城市污水污泥层燃模拟实验,重点研究了不同焚烧工况条件下重金属Pb的迁移行为和形态转化特征,并利用4种固体吸附剂(CaO、Al2O3、粉煤灰和高岭土)对污泥焚烧过程中Pb的排放进行脱除,同时把结果与热力学模型计算进行了对比.热力学平衡计算得到污泥焚烧过程中Pb主要以PbO(g)形式挥发,当氯化物存在时,Pb主要以PbCl2(g)形式挥发,并且Cl有促进Pb挥发的趋势;当硫化物存在时,Pb主要以PbSO4(s)形式存在,阻滞了Pb的挥发;固体吸附剂Al2O3、SiO2、CaO的加入有稳定的(PbO)(Al2O3)(s)、PbSiO3(s)和CaPbO4(s)化合物生成,延缓了PbO(g)生成温度,并且Al2O3对Pb脱除效果优于SiO2和CaO.焚烧实验得到,随着焚烧温度的升高,焚烧底渣中Pb的残留量有减小趋势,并且底渣中Pb的易还原态比例逐渐增加,残渣态比例有下降趋势;焚烧时间的延长,对焚烧过程中Pb的挥发影响不大,但底渣中Pb的残渣态比例有所减小.焚烧过程中水分的增加导致Pb的氯化态向氧化态转变,阻滞了Pb的氯化物挥发,而空气过剩系数的增加,导致Pb的残留率下降.污泥焚烧过程中固体吸附剂CaO、Al2O3、粉煤灰和高岭土的加入有利于Pb的残留并固定在焚烧底渣中,从控制Pb挥发角度来看,CaO及Al2O3的效果要优于粉煤灰和高岭土.     

中国疏浚淤泥的处理处置及资源化利用进展

随着我国疏浚工程的广泛开展,短期内产生了大量的疏浚淤泥。疏浚淤泥是一种高含水率并含有污染物的固体废物,如何对其进行处理以及处理后的出路一直困扰着相关的管理和施工单位。在分析疏浚淤泥处理难点的基础上,系统总结了世界上常用的疏浚淤泥处理处置技术,分析了疏浚淤泥的海洋和陆地处置方法,将疏浚淤泥资源化利用的填海造陆技术、物理脱水技术、固化技术和热处理建材化处理技术的原理、效果、优缺点、经济性、适用性等。最后对疏浚淤泥资源化处理和利用中需要重点解决的问题进行了梳理,提出了适合我国的疏浚淤泥资源化处理技术方向。     

近十年乌鲁木齐市区域环境噪声质量变化趋势分析及防控对策

通过对2011—2021年乌鲁木齐市区域环境噪声常规监测数据统计分析,全市及各行政区区域环境噪声年均等效声级全部在三级(一般)等级之内。中心城区以社会生活噪声、交通噪声和建筑施工噪声的分布为主,其中社会生活噪声的影响最广泛,但对声环境的冲击最小,等效声级在三级(一般)等级以内;交通噪声对全市声环境影响范围位居第二,等效声级在四级(较差)等级以内,以中心城区的沙依巴克区和水磨沟区等效声级最高;建筑施工噪声等效声级在五级(差)等级以内、对声环境的冲击最大,但影响范围最小,仅以中心城区的天山区声级最高。周边城区以工业企业噪声的分布为主,等效声级在三级(一般)等级以内。以55.0dB(A)作为非安静区[55.0dB(A)以上区域]和安静区[55.0dB(A)以内区域]的分界线,中心、周边城区中非安静区的面积覆盖比与非安静区中各类声源分布较安静区的高出比之间均呈高度正相关,中心城区自2016年以来受社会生活和交通噪声声源高出比增加的影响,非安静区覆盖比例较2016年之前上升了17.9%～42.2%。结合全市噪声污染防治工作进展和区域环境噪声的主要变化特征,对各类噪声源分别提出相应的防控对策建议。     

煤炭企业发展循环经济的制度创新

从技术创新制度、管理制度和区域循环经济发展制度三个层次,提出了煤炭企业循环经济制度创新的若干建议。     

黄河甘宁蒙段表层沉积物中磷的释放风险评估

预测表层沉积物中磷释放风险对水环境的治理和磷负荷的调控具有重要意义.基于磷释放风险指数(ERI)的两种计算方法,评估了黄河甘宁蒙段不同水期表层沉积物中的磷释放风险.结果表明:通过磷吸附指数(PSI)和磷吸附饱和度(DPS)得到的ERI表明,研究区域除S5、K3、K11和K12具有中度磷释放风险外,其余各采样点均为高度磷...     

带支线结构管廊风量分布规律研究

为了解决带支线结构管廊内通风系统运行时所出现的平均风量不足和沿程风量分布不均等难题，选择北京市某综合管廊的燃气舱作为测试对象展开实体试验。试验设计了6个工况，包含150 m、480 m及640 m这3种不同长度管廊，以及机械进风与机械排风、自然进风与机械排风、机械进风与自然排风3种通风模式，探讨了带支线结构管廊内不同通风区间长度及通风方式对管廊内风量分布特征的影响。结果表明：带支线结构的管廊内平均风量为系统风量的50%左右，且沿程风量分布与通风长度相关性较弱；当管廊支线靠近风井时，会造成主线管廊内风量不足，导致管廊内风量不能满足设计要求；机械通风模式相比于机械、自然结合的通风模式更适应用于结构复杂的管廊；当支线结构管廊采用机械进风、自然排风系统时，若增加风机风量，主管廊风量并不能等比例增加。