基于GC-QTOF/MS的大气中有机污染物的非靶标筛查及半定量分析

本文借助气相色谱-四极杆飞行时间质谱仪(GC-QTOF/MS)开展了大气中有机污染物的非靶标筛查,并对识别出的特征污染物进行半定量分析.基于高分辨质谱数据库和NIST质谱数据库的匹配,样品中共识别出139种污染物,主要以多环芳烃(PAHs)及其衍生物、邻苯二甲酸酯(PAEs)为主;除此之外,还识别出多种尚未受到监管的杂环类化合物,例如苯并噻唑、四甲基哌啶酮、1-甲基-2吡咯烷酮、氧杂蒽等.识别出的有机污染物半定量浓度为288 ng·m-3,其中大气常规监测的16种PAHs的浓度是18.1 ng·m-3,仅占总浓度的6.28％.PAEs的浓度为44.6 ng·m-3,邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的浓度最高(14.8 ng·m-3).以含氮、氧、硫为主的杂环化合物浓度是47.9 ng·m-3,其中苯并噻唑浓度最高,为9.51 ng·m-3;其次是1-甲基-2吡咯烷酮、四甲基哌啶酮、尼古丁和二苯并呋喃,浓度分别为9.22、8.78、5.11、4.15 ng·m-3.本研究展示了高分辨质谱技术在未知物识别中的优势,并对识别出的特征污染物进行了半定量分析,其结果能够为后期污染物的风险评估提供借鉴意义.     

安全文化学课程内容及其教材框架设计研究

为构建安全文化学课程内容体系,进而为安全文化学教材编著奠定基础,分析安全文化学的内涵及课程地位与性质。基于此,从风险社会视阈与“大安全—大文化”视角介入,建立安全文化学课程内容体系的逻辑结构图,并构建安全文化学课程内容体系结构。在此基础上,对安全文化学课程教材编著从指导思想及内容深度与广度2方面进行思考。结果表明:安全文化学课程内容体系建构及其教材编著意义重大且急需,该研究为安全文化学教材编著,以及高等院校安全工程专业人才培养中开设安全文化学课程奠定了基础。     

工业源VOCs污染防控对策案例研究

挥发性有机物(VOCs)已经与氮氧化物(NOx)、颗粒物等成为我国典型城市群的主要大气污染物,其中工业源VOCs排放量大,是珠江三角洲地区影响最大的一类VOCs排放源。由于VOCs种类繁多,来源及转化生成臭氧的机制复杂,为解决此类复杂的VOCs污染问题,文章以东莞市作为珠三角典型区域代表,归纳总结了VOCs防控措施,分析了工业源VOCs治理的难点,有针对性地提出相关的有效对策建议,以期为大气环境质量管理和决策提供有益帮助,也为全国其他城市的VOCs污染防控提供借鉴。     

石灰石-石膏湿法脱硫系统改造

某电厂300 MW机组由于燃用煤种与设计煤种差别很大,其实际燃煤的含硫量远远超过设计值,造成烟气中SO2排放量成倍增加,不能达标排放,需对其已有脱硫系统进行技术改造,主要是对吸收塔、氧化空气系统、石膏脱水、石灰石浆液供给系统、事故浆液排放系统进行了扩容改造。吸收塔浆液池增高壳体采用塔内立杆倒拉的方法进行顶升安装,上部1.8 m层喷淋层壳体采用吊装。改造后实际运行表明:脱硫率超过96%的设计值,其他指标均达到设计要求,工程改造后每年减排SO2 6.4万t,减排粉尘358 t,每年可节省排污费支出4 032万元,具有显著的社会和经济效益。     

基于RepastS平台的太湖水环境系统承载力研究

运用计算实验方法,以计算机为工具,构造太湖水环境系统承载力模型,通过研究水和人类的各主体行为得出太湖水环境系统的整体特征,并通过人口、TP、TN、CODMn承载度来反映。研究结果表明太湖目前点源污染得到了有效控制,但面源污染和城镇生活用水污染尚需要重点治理。实验显示:通过系统参数的调整,将大大改善太湖现有水环境系统。     

移动基站远场区功率密度分布和规划控制距离

为掌握畸变条件下移动通讯基站周围功率密度分布,合理确定其规划控制距离,在杭州市主城区选取具有不同网络类型和载波数的2057个移动基站,实测话务高峰期基站周围射频场功率密度.结果表明,畸变条件下GSM基站远场区功率密度S∝r-1.83 (非畸变条件下S∝r-2),决定系数R2=0.80;距基站天线20m内,约85.91%测点功率密度实测值小于非畸变条件下依据天线标称功率和增益计算的理论值.,频数统计结果表明,距天线1~15m范围内,运营商A所属基站S10值(表示有10%的测点功率密度高于该值)比运营商B高10.00%;距天线1~30m内,双网和三网共站基站S10值分别比单网基站高50.31%和57.10%.移动通讯基站规划控制距离以15m为宜,15m外测点功率密度值超过8μW/cm2的基站只占所测基站的0.11%.     

危险废物焚烧设施二噁英类排放特征及周边土壤污染调查

调查了13座不同类型的危险废物焚烧设施及二噁英类排放模式及部分设施土壤的污染水平.结果表明,排放浓度同焚烧处理量没有显著的关系.4—6氯代PCDD/Fs和7—8氯代PCDD/Fs呈现出了不同的排放特征.4—6氯代PCDF/PCDD比值为60.58±1.98(95%置信区间),较通用的总PCDF/总PCDD比值更适于描述危险废物焚烧设施二噁英排放的特征.使用PCA及聚类分析方法将设施排放模式归类为3种模式.分布模式同焚烧设施炉型、处理量以及尾气处理方式等因素相关性并不显著.2,3,4,7,8PeCDF对I-TEQ的贡献为35%—45%,并与I-TEQ具有很高的相关性.厂区土壤中二噁英浓度水平约为8—14ngI-TEQ.kg-1,周边土壤浓度为1—4ngI-TEQ.kg-1左右,均处于较低水平,调查设施周边土壤的使用目前尚无明显风险.危险废物设施对周边土壤的环境风险需要进一步评估.     

全聚苯胺太阳能电池材料的制备和性能

采用电化学和化学的方法制备了硫酸掺杂的p型导电聚苯胺和萘钠掺杂的n型导电聚苯胺,采用扫描电镜、X衍射分析、红外、紫外-可见分光光度计和和四探针法等手段对各种聚苯胺的形貌、结构和导电性等能进行了分析;将p型和n型导电聚苯胺组装成太阳能电池,研究了材料的结构、性能、电池的组装方式对太阳能电池性能的影响.结果表明:制备的p型和n型导电聚苯胺呈球形,堆砌结实,平均粒径在30—50nm,结晶度较大,导电性优异,在可见光区有强烈的吸收;由两者组成的双层太阳能电池性能优异,其开路电压为1.65V,短路电流为1.66mA.cm-2,填充因子为0.35,光电转换效率为2.96%.     

湛江特呈岛红树林植物群落的结构和动态特征

对特呈岛红树林植被进行多次和全面的调查,通过采用格子样的方法,选取面积为100～800 m^2的样地,每片样地再分成若干10 m×10 m的样方,对红树林样地内的植物进行每木测量,记录各植物的种名、胸径、高度、冠幅等,并进行重要性以及多样性等常规的群落分析,判定该地区植被的生长特征以及研究其演替动态变化。结果表明：①面积较大的群落主要有3个类型,即白骨壤群落（Avicennia marina）、白骨壤＋红海榄群落（Avicennia marina＋Rhizophora stylosa）、白骨壤-桐花树群落（Avicennia marina-Aegiceras corniculatum）;其它面积较小的群落有：白骨壤＋红海榄-木榄＋桐花树群落（vicennia marina＋Rhizophora stylosa-Bruguiera gymnorrhiza＋Aegiceras corniculatum）、红海榄＋木榄群落（Rhizophora stylosa＋Bru-guiera gymnorrhiza）;②在3个主要群落中,优势种的苗木和小树相对较少,优势种群的年龄结构均为衰退型;③各群落的Simpson指数关系为：白骨壤＋红海榄群落﹥红海榄＋木榄群落﹥白骨壤＋红海榄—木榄＋桐花树群落﹥白骨壤—桐花树群落﹥白骨壤群落;白骨壤群落的重要值为300,为典型的单优群落;④特呈岛的白骨壤群落是中国该类群落中面积最大的,目前长势良好,无病虫害,并且红树林外缘的白骨壤枝干在波浪冲刷或人为原因下,受到较严重的侵蚀,其幼树在林外缘基本无法存活,需要加强保护,对其生理生态学特征也值得进一步深入研究。     

贵州喀斯特地区不同土地利用方式土壤CO_2体积分数变化及影响因素

为了解不同土地利用方式对土壤剖面CO2体积分数的影响,采用气相色谱法对贵州喀斯特地区土壤不同深度空气CO2体积分数进行观测。结果表明：不同土地利用对土壤平均CO2体积分数影响较大,其次序为：次生林（0.35%±0.06%）〉草地（0.34%±0.05%）〉人工林（0.27%±0.03%）〉农田（0.16%±0.03%）。次生林、草地与农田之间土壤CO2体积分数差异性显著,而人工林与农田之间无显著性差异。不同土地利用方式土壤剖面CO2体积分数的时空变化特征比较一致：从春季到夏季逐渐增加而从秋季到冬季又逐渐降低,与该区域的温度和降雨量变化趋势一致。同时随着土壤剖面深度增加CO2体积分数逐渐增大,但在土层12 cm处有突然降低现象（农田除外）。不同土地利用方式土壤空气CO2体积分数变化与大气、土壤温度密切相关（r=0.602~0.886,P〈0.05）,土壤温度升高会导致土壤CO2体积分数上升。土壤湿度虽然也在一定程度上影响了剖面CO2体积分数,但相关性分析表明二者之间并不显著（r=0.105~0.393,P〉0.05）,说明在贵州喀斯特地区,土壤温度对土壤空气CO2体积分数的影响大于土壤湿度。