城市绿地土壤渗透性改良对雨水径流污染的削减效果及去除规律

为考察土壤渗透性改良后的径流污染削减效果和去除规律,以上海浦东某已建居住社区绿地土壤特性为样本,采用中粗砂和沸石进行渗透性改良并开展径流污染削减实验。结果表明：改良后土壤渗透性能明显提高,具有较好的截留和净化污染物作用;通过土壤成分、污染负荷、流量负荷和渗滤深度对COD、TN、TP和NH4+-N去除效果的影响分析,提出了不同径流污染特征下可采用不同的土壤渗透性改良方案,实现对特征污染物更有效的削减效果。研究结果可为改良城市居住社区绿地土壤渗透性,缓解初期雨水径流污染提供参考和借鉴。     

土壤和沉积物中重金属锑及其价态分析方法研究进展

锑作为一种具有潜在毒性的重金属元素,其环境行为越来越受到人们的关注.在对环境介质中总锑含量检测的同时,还需要进行其价态或形态分析方能够明确其环境污染水平和迁移行为,才能够更加有效地评估其环境风险.土壤和沉积物作为环境样品中较为复杂的两类,其处理流程是研究锑含量与形态的关键.本文综述了以土壤和沉积物为代表的环境样品中锑总量分析和形态分析的预处理方法和检测方法,对不同检测器的联用方法进行了对比分析,并对锑形态分析方法的发展方向做出了展望.     

市政污泥堆肥过程胡敏酸电子转移能力的演变规律

腐殖质作为电子穿梭体在介导有机污染物和重金属降解和转化过程中具有十分重要的作用.本研究通过电化学方法测定了市政污泥堆肥胡敏酸的电子转移能力（electron transfer capability, ETC）,并利用三维荧光光谱和紫外-可见光光谱分析探讨堆肥过程胡敏酸化学组成和结构变化对其ETC的影响.结果表明,堆肥胡敏酸的电子接受能力（electron accepting capacity, EAC）和电子供给能力（electron donating capacity, EDC）分别在12.46-18.62 μmol e-·g-1 C和165.07-257.84 μmol e-·g-1 C之间,从堆肥初期到堆肥末期,两者均呈现增加的趋势.元素分析结果表明在堆肥前期N、C和H含量下降较快,而S含量在后期下降较快.平行因子分析发现,随着堆肥进行胡敏酸中代表类腐殖质物质的组分1和组分3的含量逐渐升高,而代表类蛋白物质的组分2的含量逐渐减少.胡敏酸HIX、SR和SUVA269分别从初期的0.523、3.33和1.69变至0.732、2.20和2.39,说明胡敏酸中有机质的腐殖质化程度、分子量和芳香性均随着堆肥腐熟呈现出增大趋势.相关性分析表明,随着堆肥进行胡敏酸中类腐殖质物质增多、类蛋白物质减少,导致胡敏酸分子量、芳香度与腐殖质化程度增大,从而促进了胡敏酸EDC和EAC的增加.     

不同水分管理下施用尿素对土壤镉污染钝化修复效应及微生物结构与分布影响

通过水稻盆栽实验,开展了全生育期淹水灌溉和湿润灌溉二种水分管理模式条件下,施用不同量尿素对土壤镉污染钝化修复效应及微生物结构与分布影响研究.结果表明,海泡石钝化修复下,淹水灌溉和湿润灌溉处理时,施用不同量尿素对土壤中0.025 mol·L-1HCl浸提态Cd含量无明显影响;但二乙基三胺五乙酸浸提态Cd含量均显著性降低.与海泡石单一钝化处理相比,淹水灌溉和湿润灌溉下海泡石钝化处理时,施用不同量尿素可使水稻根系铁氧化物胶膜中的Fe含量分别降低39.61%—55.59%和22.51%—53.63%.淹水管理下施用尿素对水稻根膜吸附土壤中Cd有抑制作用,而湿润管理下施用尿素对水稻根膜吸附土壤中Cd有激活作用.淹水灌溉和湿润灌溉下海泡石钝化处理时,施用不同量尿素可使水稻根系中的Cd含量分别增加36.11%—71.30%和58.20%—89.42%,水稻根系中还原型谷胱甘肽活性则分别降低30.82%—41.97%和13.47%—62.36%.淹水灌溉下海泡石钝化处理时,施用不同量尿素可以降低水稻根系中非蛋白巯基化合物含量,降幅可达13.02%—29.54%;但在湿润灌溉下海泡石钝化处理时并无明显影响.与海泡石单一钝化处理相比,淹水灌溉下钝化处理时,施用低量尿素和中量尿素时可使糙米中Cd含量分别增加28.89%和8.89%,而施用高量尿素时则使糙米中Cd含量降低22.22%;湿润灌溉下钝化处理时,施用低量尿素、中量尿素和高量尿素时糙米Cd含量与海泡石单一处理间并无明显差异.土壤微生物的非加权组平均法和主成分分析表明,实验条件下的钝化处理不会对土壤中微生物的结构与分布产生明显影响.     

长期温室菜地土壤重金属累积状况及污染评价

为研究温室菜地种植对土壤重金属含量的影响,以中国农业大学曲周实验站长期定位试验土壤为研究对象,分析了土壤重金属含量累积变化特征并对其进行了污染评价.结果表明,与河北省重金属土壤背景值相比,0—40 cm土壤重金属Cd、Cr、Cu、Zn、Pb的含量均有不同程度的累积,其中Cd和Cu累积程度最高;除As和Ni外,0—20 cm土壤重金属Cd、Cr、Cu、Zn、Pb的含量均有随种植年限的增长而增加的趋势;0—20 cm土壤Cd、Cu、Zn含量均分别显著高于20—40 cm土壤Cd、Cu、Zn含量（PP<0.05）.根据《土壤环境质量标准》（GB15618—1995）二级标准限值评价,2016年曲周实验站温室菜地0—20 cm土壤重金属环境质量处于轻污染状态,其中重金属Cd是主要的污染因子.     

环境水样中全氟磺酸类和全氟羧酸类化合物分析方法研究进展

全氟化合物（PFCs）作为一类难降解的持久性污染物,由于其可能导致肝毒性、致癌性、免疫毒性、生殖毒性以及干扰内分泌等特性,近年来成为研究的热点.通常环境水样中PFCs含量较低,其中全氟磺酸类化合物（PFSAs）和全氟羧酸类化合物（PFCAs）为痕量水平,因此环境水样中PFSAs和PFCAs的分析需要建立灵敏可靠的分析方法.国内外已针对环境水样中PFSAs和PFCAs的分析开展了大量研究,但全面系统的评述其分析方法近年来的新进展鲜见报道.本文全面总结了近5年来环境水样中PFSAs和PFCAs前处理方法及检测技术的新进展,主要包含基于色谱质谱的分析方法、基于光谱的分析方法、基于酶联免疫吸附测定（ELISA）的分析方法等三类;重点对样品前处理方法和检测技术的新进展进行综述;并对各种方法的优缺点进行了比较和评述.在此基础上对其发展趋势进行展望,以期为相关研究提供参考.     

超高效液相色谱-新型串联四极杆质谱法测定环境水体与土壤中的全氟辛酸和全氟辛烷磺酸

本文建立了基于超高效液相色谱与新型的Ultivo串联四极杆质谱联用技术测定环境水体与土壤中全氟辛酸（PFOA）和全氟辛烷磺酸（PFOS）的方法.水样和土壤样品分别经过过滤和提取后,经弱阴离子交换柱富集净化后,采用同位素稀释法进行定量.在0.5-200 μg·L-1范围内,PFOA和PFOS的线性响应良好,回归系数大于0.997.水样PFOA和PFOS的检出限分别为0.1 ng·L-1和0.3 ng·L-1;土壤检出限分别为4 ng·kg-1和7 ng·kg-1.PFOA和PFOS在纯水、地表水和废水基质中的添加回收率分别介于88.4%-98.8%和88.0%-97.3%之间,相对标准偏差（RSD,n=6）小于14%.二者在空白土、农田土和底泥中的回收率分别介于98.6%-113%和96.8%-111%之间,RSD小于7%.结果表明,该方法灵敏、准确、可靠,可以满足环境水与土壤介质中痕量PFOA和PFOS的监测要求.     

餐厨垃圾厌氧干发酵产氢特性及其调控

采用干发酵技术以餐厨垃圾为底物进行产氢实验,比较不同TS（20%、22%、24%和30%）条件下的产氢情况,修正的Gompertz模型能够较好地拟合餐厨垃圾干发酵过程中的产氢情况（R2＞0.97）,获得最佳的TS为22%。反应1.5 d后,累积产氢量出现下降,发现反应体系内存在耗氢现象,微生物群落结构显示TS 22%组优势菌属为Lactobacillus。随后,在TS含量为22%的条件下,添加氯仿对耗氢进行抑制。结果表明：添加0.05%的氯仿能够显著提高产氢量,最大累积产氢量为29.66 mL·g-1(TS),是对照组的1.29倍;氯仿添加量为0.05%时,碳水化合物的降解率最高,达到43.07%;氯仿不仅会对耗氢产生抑制,同时也会抑制产氢,适宜浓度的氯仿能够提高餐厨垃圾干发酵产氢,最佳添加量为0.05%;餐厨垃圾干发酵产氢过程为丁酸型发酵,主要的液相末端发酵产物为乙酸和丁酸。     

石墨烯量子点荧光探针的合成及其对TNT痕量检测的应用

采用石墨制备出氧化石墨稀（GO）,利用水合肼还原GO,将还原的GO与二甲基甲酰胺（DMF）反应,制备出绿色发射波长的石墨烯量子点（graphene quantum dots,GQDs）荧光探针,分别用拉曼、UV-vis、FT-IR、SEM和Zeta电位仪等对其性质进行表征和研究。由于GQDs荧光探针表面富电子,而目标分析物TNT分子的3个缺电子硝基是吸电子基团,二者空间相互接近时,发生荧光共振能量转移,导致GQDs荧光探针的荧光强度发生改变,实现对痕量目标分子TNT的检测。结果表明,所制备GQDs荧光探针实现对TNT分子的高选择性识别,高敏感性检测,检出限为1.0×10-9 mol·L-1,猝灭常数为7 965 L·mol-1。基于荧光共振能量转移原理合成GQDs荧光探针实现对痕量TNT爆炸物的选择性识别和敏感性检测。     

城市道路交通噪声监测技术与方法的现状与展望

日趋严重的道路交通噪声已成为城市的主要噪声源之一。精准高效地监测道路交通噪声是控制交通噪声污染的重要前提,然而噪声测量技术的发展脉络仍未被厘清。通过系统梳理2000—2021年国内外发表的282篇文献,发现当前道路交通噪声监测可分为静态多站点测量、自动监测网络、移动测量和参与式测量4种方法,并应向多源监测数据融合、提升数据时空分辨率、开发低成本且易集成的自动监测网络、建立公众参与式噪声测量规范与数据整合标准、制定以人为本的城市道路交通噪声动态监测体系等方向发展。未来可采取自动监测网络为主,常规静态测量、参与式测量和移动测量等方法为辅的技术体系监测道路交通噪声。该研究可为道路交通噪声监测技术革新及噪声污染防控提供参考。