Mobilization of arsenic from contaminated sediment by anionic and nonionic surfactants

The increasing manufacture of surfactants and their wide application in industry,agriculture and household detergents have resulted in large amounts of surfactant residuals being discharged into water and distributed into sediment. Surfactants have the potential to enhance arsenic mobility, leading to risks to the environment and even human beings. In this study, batch and column experiments were conducted to investigate arsenic mobilization from contaminated sediment by the commercial anionic surfactants sodium dodecylbenzenesulfonate(SDBS), sodium dodecyl sulfate(SDS), sodium laureth sulfate(AES)and nonionic surfactants phenyl-polyethylene glycol(Triton X-100) and polyethylene glycol sorbitan monooleate(Tween-80). The ability of surfactants to mobilize arsenic followed the order AES SDBS SDS ≈ Triton X-100 Tween 80. Arsenic mobilization by AES and Triton X-100 increased greatly with the increase of surfactant concentration and p H, while arsenic release by SDBS, SDS and Tween-80 slightly increased. The divalent ion Ca~(2+) caused greater reduction of arsenic mobilization than Na~+. Sequential extraction experiments showed that the main fraction of arsenic mobilized was the specifically adsorbed fraction. Solid phase extraction showed that arsenate(As(V)) was the main species mobilized by surfactants,accounting for 65.05%–77.68% of the total mobilized arsenic. The mobilization of arsenic was positively correlated with the mobilization of iron species. The main fraction of mobilized arsenic was the dissolved fraction, accounting for 70% of total mobilized arsenic.     

赣南凝灰岩残积土物理力学与应力-应变特性研究

凝灰岩残积土广泛分布于赣南一带,研究其工程特性对当地工程建设以及地质灾害的防治具有重要意义。在赣南地区采取典型的凝灰岩残积土原状样和重塑样,进行了基本的物理力学性质试验以及三轴固结不排水剪切试验,对其基本物理力学性质、抗剪强度特性以及结构等方面的工程特性进行了研究。试验结果表明:凝灰岩残积土依据其塑性指数和颗分曲线,可定名为粉质黏土,其孔隙比为0.91,土体渗透系数为2.25×10-7 m/s,渗透能力较差;凝灰岩残积土原状样的抗剪强度参数为c=14kPa、φ=15.63°,c′=7.83、φ′=28°,重塑样的抗剪强度参数为c=11.99kPa、φ=22.6°,c′=5.08、φ′=30.58°;凝灰岩残积土原状样的总内聚力、有效内聚力均略大于重塑样,而原状样的总内摩擦角、有效内摩擦角均略小于重塑样。     

基于指数型的浅层滑坡非积水降雨入渗模型研究

降雨诱发浅层滑坡稳定性评价的前提是计算边坡的湿润锋深度,目前较为常用的计算方法是基于改进的Mein-Larson降雨入渗模型,但该模型假定斜坡土体初始含水率均匀分布,实际上斜坡土体初始含水率分布是不均匀的,其表现出越靠近地下水位土体含水率越高的规律。为了体现这一实际情况,提出一种指数型的土体初始含水率分布函数,对传统的非积水降雨入渗模型进行了改进,并通过有限元数值分析对土体初始含水率分布函数和改进的模型进行了验证。结果表明:模型计算解与数值解较为接近,说明改进的非积水降雨入渗模型具有一定的适用性。     

甲烷催化还原NOx中Co基/分子筛催化剂的助剂和载体优化

采用共浸渍法制备了系列Co基/分子筛催化剂,在固定床催化反应器中考察了不同催化剂在甲烷催化还原NO_x中的催化行为,优化了Co基/分子筛催化剂的助剂和载体,并通过催化表征手段阐明了其构效关系.结果表明,Fe和SAPO-34分别作为优化助剂和载体制备得到的Co-Fe/SAPO-34催化剂具有最高的催化活性,在450℃时,NO_x的最大转化率可以达到52.7%.CO_2对Co-Fe/分子筛催化剂活性无明显抑制作用,H_2O对催化剂的活性抑制是可逆的,SO_2对催化剂活性抑制作用明显.Co-Fe/SAPO-34催化剂表面钴物种以CoO和Co(OH)_2为主,Co-Fe/ZSM-5催化剂表面钴物种则以Co_3O_4和Co(OH)_2为主,Co-Fe/Beta催化剂则可能以CoO、Co Al2O_4和Co_3O_4为主.各Co-Fe/分子筛催化剂表面Fe~(2+)/Fe~(3+)含量比依次为Co-Fe/ZSM-5(3.98)Co-Fe/SAPO-34(0.52)Co-Fe/Beta(0.43).活性组分钴物种的形态和合适的Fe~(2+)/Fe~(3+)含量比对Co-Fe/分子筛催化剂上甲烷催化还原NO_x至关重要.Co-Fe/分子筛催化剂上CH_4-SCR反应机制为:NO在Br?nsted酸位上吸附氧化成NO~+,同时CH_4在Br?nsted酸位上吸附活化成—C=O和—COO等活性物种,生成的NO~+在Co2+和Fe~(3+)等催化活性位上转化成硝酸盐等中间产物,中间产物硝酸盐与活化物种(—C=O和—COO)反应生成N_2和CO_2.     

锡林郭勒草原保护区实现保护与发展双赢对策研究

内蒙古锡林郭勒草原保护区是我国唯一列入世界生物圈保护区网络的草原保护区，从草地资源利用、保护区管理和经济社会不同角度分析了保护区草原大面积退化的成因。以退化草原恢复为目标，对锡林郭勒草原保护区进行了新的规划．核心区面积占保护区总面积的比例由原来的0．17％增加到新规划的6．85％。以保护区内面积最大的白音锡勒牧场为研究区．利用2004年8月TM数字化磁带数据，在估算出白音锡勒牧场草原地上生物量的基础上，划分出未退化、轻度退化、中度退化、重度退化4个等级，针对不同退化等级草场制定出不同的牧草产量利用率。并计算出以退化草原恢复为目标的草原合理放牧强度、相应面积和载畜量，结果为研究区平均合理放牧强度为43只标准羊单位／km^2。白音锡勒牧场2003年平均放牧强度为86只标准羊单位／km^2。最后提出应改变锡林郭勒草原单一的畜牧业经济机构，“以工养草”；大力扶植牧民从事生态旅游和针对不同退化等级草原制定合理的载畜量等实现保护区环境保护与经济发展双赢的对策。     

岷江下游（五通桥段）土壤有机氯农药残留分布特征

为了解岷江下游土壤污染特征，按功能分区和乡镇布点的方法，采集了岷江下游五通桥段103个表层土壤样品，检测其有机氯及其异构体代谢物含量，并应用Kriging插值法，研究了岷江下游土壤中有机氯农药残留分布特征。土壤中残留的HCHs和DDTs的异构体代谢物及总量均服从正态分布，并全部属于强变异。18．4％的土壤HCHs含量达到国家土壤环境质量标准（GB15618—1995）一级标准（〈50μg／kg），其余为二级标准（〈500μg／kg）；68．1％的土壤DDTs含量为国家土壤环境质量标准一级标准（〈50μg／kg）。土壤HCHs各代谢物含量呈块状分布，而HCHs总量相对较高的区域都分布在农业区（蔡金镇、冠英镇和石麟镇交界处）；DDT总量和p，p＇-DDT含量的高值区域出现在低山丘陵区（石麟镇）；p，p＇-DDD和p，p＇-DDE含量的高值区域出现在平原区（杨柳镇、竹根镇和西坝镇）。总体而言，研究区域存在一定程度的有机氯农药污染。     

加油站输油管线探测及渗漏检测综合物探技术

从现有的地球物理勘探技术出发,基于加油站管道渗漏前后的物性差异,总结管道渗漏检(监)测中并行电法、瞬变电磁法、地质雷达法、微地震监测法及电法监测等物探方法,并通过油品渗漏实验,分析物性特征,总结应用于加油站管道渗漏检测的物探新方法、新技术。     

三峡库区黄土坡滑坡库水位与降雨联合作用渗流应力耦合的数值模拟

以三峡库区黄土坡滑坡为研究对象,通过野外调研与监测,利用FLAC有限差分软件建立了黄土坡滑坡在库水位与降雨联合作用下的渗流应力耦合数值分析模型,对不同工况下黄土坡滑坡的渗流应力耦合作用进行数值模拟分析,并探讨黄土坡滑坡的复活机理。结果表明:滑坡体前缘300m内受库水位的影响较大,坡体内的渗流应力耦合作用明显,在工况一及工况二下,由于库水位的下降使滑坡体内的地下水位线下降,并且伴随着大暴雨,滑坡体内的孔隙水开始向长江排泄,滑坡体出现明显的变形;在工况三及工况四下,由于库水位的上升使滑坡体内的地下水位线上升,并且随着降雨量的减小,滑坡体内出现了反向的渗流作用,加强了滑坡体的稳定性,使滑坡重新回到了相对稳定的状态。