西安市冬季采暖期雾霾天气下醛酮类化合物污染特征

为了解冬季采暖期雾霾天气下醛酮类化合物污染特征,利用2,4-二硝基苯肼(DNPH)/高效液相色谱(HPLC)方法,分别于2015年和2016年冬季采暖期对西安市大气中22种醛酮类化合物浓度进行了测定。结果表明,西安市冬季采暖期雾霾天气下醛酮类化合物在1.25～65.40μg/m~3波动,变化较大,其浓度水平与雾霾状态相关。主要的醛酮类化合物是甲醛、乙醛和丙酮,3者约占醛酮类化合物总质量的46%～93%。醛酮类化合物主要来源为机动车尾气,餐饮油烟也是不可忽视的一个来源。     

两级UASB与好氧组合工艺处理城市生活垃圾渗滤液的启动研究

采用两级UASB与好氧组合工艺处理早期城市生活垃圾渗滤液。系统出水按不同比例回流到一级UASB中进行反硝化，同时进行产甲烷反应，有机物在二级UASB中被进一步降解，好氧池完成剩余有机物的去除和氨氮的硝化。启动阶段通过对原渗滤液不同比例的稀释，分5次逐步提高进水浓度，启动结束时完成了对原渗滤液的高效处理。在进水COD浓度从3000mg／L提高到15000mg／L，氨氮浓度从250mg／L提高到1400mg／L时，最终COD去除率稳定在92％左右，氨氮去除率可达99％以上，一级UASB中反硝化率接近100％，回流比为300％时系统总氮去除率为70％～80％。     

生物处理含盐污水的盐抑制动力学

生物处理含盐污水时，由于无机盐对生物系统的影响，常常会导致低的有机物去除速率和去除效率。为了定量盐度对有机物生物去除的影响，研究生物处理含盐污水的盐抑制动力学，为具体设计含盐污水生物处理过程提供依据。试验采用间歇活性污泥法，对含盐污水的有机物降解速率和去除效率进行了研究。为了获得基本数据，首先研究了淡水环境下的基质降解动力学，然后对10—35g／L盐度环境分别进行试验。试验发现，盐度对生物处理系统的抑制属于非竞争模式，同时影响了最大降解速率和饱和常数。试验确定的盐抑制常数KY为2333mg／L，并进一步给出了各盐度下有机物降解速率方程。     

负压蒸发和吹脱处理铅锌冶炼污酸废水的试验研究

污酸废水酸性强,重金属离子种类多,处理难度大,目前常用的处理方法主要有硫化-石灰中和法、混凝沉淀法、离子交换法、电渗析法等,但这些处理方法存在易产生大量难处理的二次危险废物,出水水质难以达到回用要求等缺点。针对铅锌冶炼污酸废水的特性,通过负压蒸发试验和吹脱试验,研究了采用负压蒸发回收水资源和吹脱除氟、氯的可行性,并对负压蒸发和吹脱过程的主要影响因素及其反应动力学进行了研究。试验结果表明:负压蒸发试验加热温度为100℃、真空度为0.095 MPa、浓缩倍数为3倍左右时,冷凝液中氟、氯离子的浓度在50mg/L以下,符合工业回用水标准;吹脱试验加热温度为100℃、风温为100℃、吹脱终点的酸度为21.5时,污酸废水中氟、氯离子可以达到较理想的去除效果,氟的去除率在95%以上,氯的去除率在90%以上;反应动力学研究表明,负压蒸发和吹脱过程均符合拟一级动力学模型。负压蒸发法和吹脱法处理污酸废水具有较好的应用前景。     

4种水生植物对复合污染水体中营养盐和全氟烷基酸的去除效果

近年来,水体中全氟烷基酸的暴露、来源和去除受到国内外关注,关于植物对全氟烷基酸单一污染水体净化的研究较多,但对于水体营养盐和全氟烷基酸等复合污染治理的研究较为缺乏.为此,选取鸢尾(Iris tectorum)、芦苇(Phragmites australis)、金鱼藻(Phragmites australis)和眼子菜(...     

针对NPP VIIRS数据的云检测方法研究

为了获得新型红外成像辐射仪套件(Visible Infrared Imager Radiometer Suite, VIIRS)传感器准确的云掩码数据,克服当前VIIRS云检测算法在中国区域存在的部分缺陷.本研究通过分析当前较为成熟的中分辨率光谱成像仪(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer,MODIS)云掩码算法,结合VIIRS传感器的波段特性,提出了适合中国区域的云检测算法.针对1.38μm高(卷)云检测算法在高海拔区域存在的限制,本研究使用亮温进行辅助检测,降低因低水汽含量造成的误报;针对当前VIIRS M12-M13云检测阈值在我国存在误报的问题,对M12-M13差值云检测在我国适用范围和阈值进行了分析讨论,并使用亮温辅助M12-M13进一步克服地表二项性反射造成的干扰.使用中国区域的两景数据进行应用分析表明:亮温辅助1.38um高(卷)云检测能够较好的抑制地表污染,亮温辅助M12-M13差值云检测比当前VIIRS M12-M13云检测能更好的抑制误报.通过人工解译,将检测结果和解译结果做了对比分析,实例数据检测精度均高于85%,能够满足当前云检测精度要求.     

市政污水中吗啡来源辨析

采用分析市政污水方法可以辨别吗啡合法或非法使用情况.由于污水中吗啡来源复杂,区分不同来源的贡献是吗啡使用调查的关键问题.选择典型城市,在2022年10月至2023年3月期间采集61个代表性污水处理厂的262份进水样品,分析了包括吗啡、可待因、蒂巴因、罂粟碱、那可丁和单乙酰吗啡在内的6种生物碱的浓度,同时结合罂粟壳中生物碱的含量,应用比值法和正定矩阵因子分解（PMF）模型对污水中的生物碱进行源解析.污水中共检出5种生物碱,但海洛因的代谢产物单乙酰吗啡未检出.其中,吗啡和可待因的浓度明显高于那可丁、罂粟碱和蒂巴因.通过构建两种比值,即可待因/（吗啡+可待因）和那可丁/（那可丁+可待因）,能够很好地定性区别罂粟壳使用来源.PMF的结果表明,污水中吗啡主要来源于医用吗啡（44.9%）、罂粟壳药物（43.7%）和可待因（9.4%）.污水中吗啡来源具有显著月份变化趋势.在新冠疫情和甲流暴发期间,含有罂粟壳和可待因药物使用为主要来源,而吗啡镇痛药物使用来源相对稳定.清单分析与PMF源解析的结果具有一致性,表明模型的可靠性,同时也表明该城市吗啡主要是合法来源,不存在滥用情况.     

黑龙江省冬季极端寒冷指数的构建及年代际变化研究

利用1961—2020年黑龙江省冬季逐日气温资料,以连续5 d日平均气温低于一个标准差来判定极端冷事件,进而利用冷事件的持续天数和气温累计距平构建冬季极端寒冷指数(Extreme Cold Index of Winter,ECIW)。在此基础上深入研究了ECIW的年代际变化特征及其环流差异。结果表明：近60 a来黑龙江省ECIW呈显著上升趋势,且在1987年前后发生了年代际突变,突变后冬季冷事件强度显著减小。回归分析表明,突变前的1961—1985年,当ECIW强度偏强时,环流呈现北极涛动负位相和弱的欧亚遥相关型正位相分布特征,西北高东南低的环流配置下东亚中高纬环流经向度加大,影响黑龙江省的冷空气较强。而突变后的1991—2020年,环流呈现典型的欧亚遥相关型正位相分布,东亚温带急流显著偏弱,北高南低的配置下黑龙江上空低值系统活跃。对北极涛动、欧亚遥相关型、西伯利亚高压、东亚冬季风等指数与ECIW的相关和偏相关分析表明,北极涛动和欧亚遥相关型是影响ECIW的重要环流因子,1961—1985年北极涛动是主导因子,1991—2020年欧亚遥相关型是主导因子。     

南宁市土壤中正构烷烃的污染特征及来源解析

为研究南宁市土壤中正构烷烃的赋存情况以及来源,于2021年6月在南宁市内采集了48个土壤样品,采用气相色谱质谱法(GC-MS)对表层土壤中正构烷烃的质量分数进行了测定。结果表明,正构烷烃碳链长度范围为C12—C35,∑24正构烷烃的质量分数为3.93~131.02μg/g,其中C31质量分数最高,C22以上的高碳正构烷烃具有明显的奇偶优势,体现了典型的高等植物来源的特点。碳优势指数等参数分析结果表明,土壤中的正构烷烃主要来自陆地高等植物且总体上木本植物>草本植物,少部分可能存在石油污染。主成分分析(PCA)结果表明,C29—C35具有同源性,主要受植物叶蜡影响(41.36%),C24和C25主要来自水生植物(27.88%),C16和C18可能是细菌和石油化合物排放共同影响的结果(21.49%)。根据主成分分析中样品的贡献权重得出,可能存在石油化合物输入的土壤63.6%来自耕地,27.3%来自林地,9.1%来自园地,研究区土壤中正构烷烃的主要人为排放源可能受到农业机械排放以及靠近道路周边受交通排放的影响。     

太湖及主要入湖河流平水期水环境质量评价

水环境质量评价是了解水质现状的基础,对区域水环境的管理起到重要的指导作用。以太湖及其主要入湖河流为研究对象,于平水期采集代表性断面水样,以营养盐(总磷、总氮、氨氮)、叶绿素a和高锰酸盐指数等指标为基础,采用灰色聚类法对区域内水环境质量进行评价,并借助多元统计分析对研究区域内主要污染因子进行解析和识别。灰色聚类分析表明,秋季采样断面(2012年10月)中63%的河道断面和36%的湖泊样点超过我国地表水3级标准,而在春季(2013年4月)采样断面中,100%的河道断面和64%的湖泊样点超过地表水3级标准。该结果同时也表明春季河道污染物质的输入是导致太湖水质恶化的主要原因,并可能对太湖蓝藻暴发起到推动作用,因此需加强对蓝藻暴发前期太湖入湖河道水环境的管理。为便于水环境管理将河道和湖泊采样断面依据聚类分析法划归为高、中、低三类;同时主成分分析表明,氮、磷依旧是影响太湖流域水质空间变异的主要污染因子。