Adsorption and desorption of 2,4,6-trichlorophenol onto and from ash as affected by Ag+, Zn2+, and Al3+

Metal cations and organic pollutants mostly co-exist in the natural environment. However, their interactions in adsorption processes have yet to be adequately addressed. In the current study, the effect of inorganic cations with different charges (Ag⁺, Zn²⁺, and Al³⁺) on the adsorption and desorption of 2,4,6-trichlorophenol (TCP) onto and from processed ash derived from wheat (Triticum aestivum L.) straw was investigated. The adsorption and desorption of TCP were both nonlinear; the isotherm and kinetics curves fitted well using the Freundlich equation and a pseudo-second-order model, respectively. The presence of Ag⁺ promoted TCP adsorption, while Zn²⁺ and Al³⁺ reduced TCP adsorption onto ash. The desorption of TCP from ash showed obvious hysteresis, and the presence of Ag⁺, Zn²⁺, and Al³⁺ caused the desorption to be less hysteretic. The suppression of TCP adsorption by Zn²⁺ and Al³⁺ was ascribed to the partial overlapping of adsorption groups between TCP and metal ions. Al³⁺ had a stronger inhibition effect than that of Zn²⁺ due to its higher binding capacity and larger hydrated ionic radius than those of Zn²⁺. Enhanced adsorption of TCP onto ash by Ag⁺ was ascribed to its ability to reduce the competitive adsorption of water molecules on ash surface by replacing the original ions, such as Na⁺ and Ca²⁺, and compressing the hydrated ionic radius of these metal ions. In addition, Ag⁺ was able to bind with the aromatic organic compounds containing π-electrons, which resulted in a further increase of TCP adsorption by ash.     

新型碳源驯化的SRB去除酸性矿山废水中SO_4~(2-)最佳反应条件

针对硫酸盐还原菌(SRB)处理酸性矿山废水缺乏有效有机碳源问题,运用生活污水、鸡粪和锯末质量比80∶7∶3混合物的发酵液作为新型有机碳源驯化硫酸盐还原菌SRB,并研究SRB以该新型有机碳源作为营养物质在不同COD/SO2-4(C/S)值、pH值、初始硫酸根(SO2-4)浓度、重金属离子(Fe2+、Mn2+、Cu2+和Zn2+)浓度条件下对SO2-4的去除效果,以确定SRB去除SO2-4的最佳反应条件。实验结果表明,在厌氧环境SRB接种量8%、生长温度35℃、转速50 r/min、C/S为1.5~2.0、pH值6~7、初始SO2-4浓度≤3 000 mg/L、Fe2+在100~300 mg/L、Mn2+为35 mg/L时反应条件最佳,SO2-4去除率均可达90%以上;其中Fe2+浓度≤500 mg/L、Mn2+浓度≤140 mg/L时均会促进SRB对SO2-4的还原,当Fe2+浓度≥600mg/L时会严重抑制SRB,Mn2+浓度140 mg/L时会抑制SRB;Cu2+、Zn2+的存在对SRB均有影响,当Cu2+浓度15 mg/L时、Zn2+浓度45 mg/L时对SRB均有抑制作用。新型有机碳源可作为SRB的优良有机碳源,同时可实现以废治废的目的。该成果为实际应用提供了参考。     

基于ASAR GM数据时序特征的农田表层土壤水分的反演

了解农田表层土壤水分的时空变化对反演涝渍害有着十分重要的意义, 针对ASAR GM数据特点提出了在没有地面观测数据地区农田大尺度土壤水分的反演方法,即运用MODIS NDVI数据（空间分辨率为250 m）的农田作物时序特征提取土地利用现状,并以此来校正ASAR GM数据（空间分辨率为1 km）中的混合像素;利用大面积降水后土壤表层湿度水平差异不大的特点,运用非线性回归模型,获取水云模型中的经验系数,运用水云模型将植被和土壤对后向散射的贡献区分开;在获得一个地方长时间土壤后向散射系数空间分布集后,假设其土壤粗糙度不变的情况下,其后向散射系数与土壤表层湿度成正比,运用其时序特征计算出其土壤表层相对体积含水量。运用上述方法,利用79景ASAR GM数据和同时期的MODIS数据,反演了湖北省四湖地区棉田的土壤表层相对体积含水量的时空分布,将其计算值与观测值比较分析后发现,其变化趋势相同、相关系数（R2=0779,n=25）也很高,圴方根误差为963%,表明上述反演方法还是可行了,适用于大尺度农田土壤墒情的反演     

洪涝灾害灾情时间变化特性分析：以中国1736—1911年主要大江大？…

利用已经建立的全国１７３６￣１９１１年洪涝灾害时间序列,拟合各个区域的洪涝灾害长期变化趋势,并通过功率谱分析了时间序列的波动规律;同时,分析了气温、降水等自然因素的变化和人口总量变化、人口空间迁移以及土地利用变化等人文因素变化与灾害增减之间的关系。结果表明,洪涝灾害的波动主要由气候变化等自然因素的波动所引起,而人类活动增强并不断向高风险区扩展是洪涝灾害持续增长的主要原因,最终使洪涝灾害表现为波动中     

加强环境监测点位管理的思考——以江苏省“十二五”环境监测网络调整为例

基于江苏省"十二五"环境质量监测网络优化调整工作,指出监测点位设置和管理工作中存在的问题,讨论了点位优化调整的原则和思路,总结监测网络调整结果,并开展点位优化调整的成效分析,提出进一步优化监测网络设置的建议。     

天津市PM2.5中水溶性离子组分特征

2006年8—12月连续采集PM_2.5样品,分析其中水溶性无机离子浓度特征。结果表明,采样期间,天津市PM_2.5日均浓度均不同程度超过美国EPA日均浓度标准(35 μg/m³);SO₄^2-、NO₃^-、NH₄⁺和Cl^-为无机离子的主要成分,占全部无机离子的88.6%;各离子均表现出不同季节变化特征。对NH₄⁺和NO₃^-、SO₄^2-进行相关性分析发现,NH₄⁺和NO₃^-相关性最好,相关系数为0.795。SOR和NOR的平均值分别为0.16和0.23,均为8月最高,表明前体物二次转化夏季最明显。     

江阴地区主要河道浮游藻类群落特征

2010年9月和2011年1月、4月、7月共4次对江阴6条主要河道的浮游藻类群落特征开展调查分析。共发现浮游藻类7门141属种,种类丰富度和现存量夏秋季高于秋冬季。优势种属呈季节性演替,即冬季梅尼小环藻(Cyclotellameneghiniana)、颗粒直链硅藻(Aulacoseira granulata)-春季梅尼小环藻、啮蚀隐藻(Cryptomonas erosa)、裸藻属(Euglenaspp.)、衣藻属(Chlamydomonas spp.)、卵囊藻属(Oocystis spp.)-夏季巨颤藻(Oscillatoria princeps)、阿氏浮丝藻(Planktothrixagardhii)-秋季巨颤藻、阿氏浮丝藻、梅尼小环藻。南北向河道(锡澄运河、白屈港河和张家港河)的浮游藻类季节波动性大于东西向河道(应天河、东横河和西横河)。通过指示生物法,调查河道处于α,β-中污染状态。     

室内尘埃中铅的赋存形态与儿童血铅的相关性研究

有关室内尘埃中铅的赋存形态与儿童血铅的相关性研究尚未见报道。在对某地儿童血铅进行调查期间,发现当地儿童血铅浓度与室内尘埃中铅的水溶态、离子交换态、腐殖酸结合态、铁锰氧化态、强有机结合态和残渣态呈正相关,但不显著,无统计学意义。但与总铅浓度呈显著正相关(R=0.447,P=0.032),与铅的碳酸盐结合态呈高显著相关(R=0.537,P=0.008)。在此基础上,将儿童血铅分别与尘埃中铅暴露量、摄入量和潜在剂量进行相关分析,结果表明,儿童血铅与室内尘总铅摄入量和总铅潜在剂量正相关但无统计意义,与尘总铅暴露量显著相关(R=0.431,P=0.040),与碳酸盐态的暴露量(R=0.537,P=0.008)、摄入量(R=0.538,P=0.008)和潜在剂量(R=0.540,P=0.008)高度显著相关。提示在土壤和尘埃中铅的碳酸盐态含量较高的地区,碳酸盐态铅可能是造成儿童血铅超标的主要原因。     

天津市PM10和PM2.5中水溶性离子化学特征及来源分析

2011年5月—2012年1月在天津市南开区设立采样点,采集大气中PM10和PM2.5样品。采用离子色谱法测定颗粒物中水溶性无机阴离子、阳离子成分,分析其主要组成、季节变化及污染来源。结果表明,天津市PM10中离子平均浓度为71.2μg/m3,占PM10质量浓度的33.7%。PM2.5中离子平均浓度为54.8μg/m3,占PM2.5质量浓度的39.6%。NH+4、SO2-4、NO-3等二次离子含量较大,且夏季含量均为最高。颗粒物总体呈酸性,PM10中∑阳离子/∑阴离子平均值为0.92,PM2.5中该比值为0.75。来源分析发现,PM10可能主要来源于海盐、工业源、二次反应及土壤和建筑尘等,PM2.5则主要来源于海盐污染源、二次反应及生物质燃烧。