黄河下游典型区域土壤重金属来源解析及空间分布

选取黄河下游典型区域——山东省高青县为研究区,系统采集了234个表层土壤样品(0~20 cm),测定了As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn等8种重金属的含量,综合运用相关分析、主成分分析和方差分析辨识了土壤重金属的来源以及与土地利用、成土母质之间的关系,并采用地统计方法分析了重金属的空间结构和分布特征.结果表明:(1)研究区8种重金属元素的平均值均超过黄河下游背景值,尤其是As、Cu、Hg的平均含量分别为各自背景值的1.23、1.20和1.29倍,存在不同程度的富集现象.(2)8种元素可辨识为两个主成分,PC1(As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn)主要受工农业活动和交通排放等人类活动与成土母质综合影响;PC2(Hg)主要受纺织、石油化工和塑料制造等工业活动控制.(3)不同土地利用类型和成土母质中的重金属含量差异明显.8种元素在城镇建设用地的平均含量显著高于其他地类;除了Hg以外,其余7种元素在湖积物母质发育土壤中的含量最高.(4)土壤重金属空间分布各异.As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn含量的高值区主要集中于中部城区和东南部,而Hg的高值区集中于西南部和东北部,说明工农业活动和交通排放加剧了当地土壤的重金属污染.     

考虑成本的多出救点多物资应急调度研究

为减少应急资源调度过程中发生的经济损失,在某些最短完成时间值要求不十分敏感的应急资源调度基础上,提出引入资源需求紧迫程度的多出救点多物资调度模型,同时定义调度成本目标函数,并结合分治算法基本思想,求解综合调度效益最高的出救点方案,最后进行实例分析和对比分析。结果表明:在对应急资源储备仓库进行选择时,需求紧迫度的引入能极大地改善调度的盲目性,结合基于道路因素建立的成本函数能有效地减少不必要的调度成本,从而提高资源调度的综合效益。     

氯离子对模拟太阳光活化过一硫酸氢钾氧化卡马西平的影响规律

研究了氯离子存在条件下模拟太阳光活化过一硫酸盐（PMS）催化氧化模型污染物卡马西平（CBZ）的效果及机理.结果表明,无氯离子存在时,光活化PMS在30 min内只能转化25%左右的CBZ;随着氯离子浓度的增加,PMS/氯离子光催化体系对CBZ的氧化速率也迅速增加.通过电子顺磁共振（EPR）测试、活性种捕获实验等方式确定了氯离子/PMS光催化体系是以HClO为主要的氧化活性种.在无氯离子存在时,光活化PMS以¹O₂活性种为主.随着氯离子浓度的增加,¹O₂的EPR信号强度逐渐减弱,表明PMS在光照下生成的¹O₂易与氯离子反应生成HClO.结合超高效液相色谱-质谱法对不同反应时间的中间产物进行分析,发现CBZ转化为氯代有机副产物.     

臭氧氧化四种偶氮染料废水的效果研究

以酸性大红、中性枣红、阳离子红、活性黑5四种模拟印染废水开展O3氧化偶氮染料的效果研究.实验中发现O3对染料具有非常好的脱色效果,30 min后除中性枣红外其他三种染料脱色率接近100％,但是单独O3的TOC去除率不高.光谱扫描表明,处理后染料的特征吸收峰很快消失,而紫外光区的吸收峰变化很小,推测O3氧化以直接氧化为主,打开了染料分子的发色基团,但并未将染料分子彻底氧化.还应加强O3氧化能力、彻底矿化去除污染物的研究.     

全氟辛烷磺酸对赤子爱胜蚓的抗氧化酶、代谢酶和DNA损伤的影响

非致死浓度下全氟辛烷磺酸(PFOS)对土壤生物的毒性作用研究在国内外鲜见报道.因此,本文采用人工土壤培养法,通过亚急性试验,研究了PFOS对赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)生长抑制、谷胱甘肽硫转移酶(GST)、过氧化氢酶(CAT)及DNA损伤的影响.结果表明,PFOS暴露急性期和亚急性期,非致死浓度PFOS显著抑制蚯蚓生长(p=0.000),生长抑制率随着暴露浓度、暴露时间的增大而逐渐增大,42 d时250 mg·kg^-1处理组的生长抑制率最大(55.86%).PFOS暴露急性期和亚急性期,非致死浓度PFOS对GST和CAT活性没有显著性影响(GST:p=0.067;CAT:p=0.123),采用GST和CAT酶活性评价非致死浓度PFOS对蚯蚓的生态毒性时,需要参考其他指标进行综合分析.PFOS暴露急性期,非致死浓度PFOS可致体腔细胞DNA损伤;PFOS暴露亚急性期,体腔细胞DNA损伤随着暴露时间的增加而逐渐得到恢复.     

改型生物砂滤池防治滤料堵塞的实验研究

构筑初滤池并添加灰岩颗粒作为滤料,研究改型生物砂滤池的防堵效果.结果表明,初滤池对污水中悬浮物去除率可达到75％以上,能有效缓解由难降解物质引起的滤料板结与堵塞;在实验初期加强复氧、降低进水有机污染负荷的情况下,含50％灰岩的滤池出水pH值平均为7.58,水力负荷平均为2.05 m/d,稳定运行时间从不含灰岩时的20 ...     

淘汰落后产能政策对我国重点工业行业二噁英类减排的影响

淘汰落后产能可以显著降低由工业热过程排放的非故意产生类持久性有机物染物.对该类政策带来的二噁英类污染物减排进行估算可以客观评价我国在履行《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》所做出的努力和贡献.作者曾对2006~2010年间淘汰落后产能政策的减排影响作过分析,本研究拟在此基础上根据我国2010~2013年关停的落后产能情况,估算得出电力行业、焦炭行业和钢铁行业(含铁合金)由于关闭落后产能累计带来的二噁英类向大气减排(以I-TEQ计,下同)分别约86.13、133.94和78.78 g·a-1.除了上述提到的重点工业部门,关闭落后产能涉及到的水泥、电石、金属冶炼、造纸等行业也会由于政策的实施而减少二噁英类的排放,该研究为以后进行全面评估提供了思路和方法支持.     

微生物吸附剂对重金属的吸附特性

从活性污泥中分离得到5株菌,检验了它们对重金属离子的吸附能力,其中类产碱假单胞菌(Pseudomonas pseudoalcaligenes)和藤黄微球菌(Micrococcus luteus)GC subgroup B对Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)离子吸附能力最强.考察了Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)离子分别在这2种菌体上的吸附特性研究表明,Langmuir型吸附模式能很好地描述Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)离子在这2种菌体上的吸附实验数据,其线形回归系数高达0.99,溶液pH值是影响吸附的最主要因素,pH=5～6是吸附Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)离子的适宜条件.吸附动力学实验研究表明,菌体对Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)离子的吸附可以分为迅速的细胞表面结合和缓慢的向细胞内的传输,稀HNO₃和H₂SO₄是Cu(Ⅱ)离子从Micrococcus luteus GC subgroup B菌体上有效的洗脱剂.     

全氟辛烷磺酸暴露对赤子爱胜蚓的急性毒性效应

采用人工土壤培养法,通过14 d急性暴露试验,研究了全氟辛烷磺酸(PFOS)对赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)的死亡率、谷胱甘肽硫转移酶(GST)和过氧化氢酶(CAT)活性以及DNA损伤的影响。研究结果表明：PFOS对蚯蚓14 d-LC₅₀为478.0 mg·kg^-1,显示为低毒;急性暴露期间,PFOS显著抑制蚯蚓生长,生长抑制率随着PFOS浓度增加而增大,且有良好的剂量效应关系(r=0.951,P<0.01);PFOS对蚯蚓GST和CAT活性均没有显著性影响,没有观察到剂量效应关系;PFOS可致蚯蚓体腔细胞DNA损伤,不同浓度的PFOS对蚯蚓体腔细胞尾长、尾部DNA含量和尾矩的影响具有一定的剂量效应关系(P<0.01),与对照组之间存在显著性差异(P<0.05)。上述结果表明,PFOS对蚯蚓的存活影响显示为低毒,但是对生长有一定影响,可致蚯蚓体腔细胞DNA损伤。     

高铁酸钠溶液处理焦化废水影响因素研究

采用电化学合成的高铁酸钠溶液直接对焦化废水进行处理,考察了pH值、高铁投加量和作用时间对废水中污染物去除率的影响。结果表明,获得最佳去除效果的适宜pH值为9,废水中各种污染物的脱除率随着高铁投加量的增大而升高;当作用时间为50 min、高铁投加量为41.67 mmol/L时,废水中酚的脱除率可达到74.2%。研究还发现,处理过程中用硫酸调节适宜pH值同时可促进(NH₄)₂SO₄晶体的析出,既有利于氨氮的去除,又实现了氨氮的回收利用。