氧化还原电位对土壤中重金属环境行为的影响研究进展

E_h（redox potential,氧化还原电位）代表土壤氧化性和还原性的相对程度,是以电位反映土壤所处氧化还原状态的指标.由于重金属易与对E_h敏感的组分发生吸附、络合、沉淀等化学反应,因此E_h的变化会直接/间接影响重金属形态从而决定其毒性和活性.E_h变化对重金属活性往往存在双向影响:①淹水环境使E_h降低,引发反硝化反应、铁锰氧化物和硫酸盐还原,使pH向中性靠拢,从而间接导致酸性土壤中游离态重金属沉淀或碱性土壤中吸附态重金属释放.②厌氧条件在使E_h发生变化的同时,会引起铁锰氧化物、有机质、硫化物的形态或含量发生改变,如铁锰氧化物还原、大分子有机质分解,分解产物与重金属离子结合增加了可溶性重金属的浓度,但厌氧条件也可以使重金属离子和硫化物产生沉淀,且还原Cr、Hg等元素,降低毒性;在氧化条件下,硫化物氧化形成硫酸盐促进了重金属释放;但铁锰离子沉淀及其氧化物形态变化形成的具有强吸附力的无定形铁锰氧化物可重新吸附游离态金属离子.这些复杂的化学变化对定量化研究E_h对重金属的影响造成困难,从而降低了E_h波动环境（水稻土、周期性覆水潮滩沉积物等）中重金属污染风险评价的准确性,也限制了通过改变E_h来原位修复重金属污染土壤的方法实施.因此,需进一步对E_h诱导下土壤颗粒界面上发生的与重金属行为相关的反应进行深入研究,并开发检测分析技术,如无损伤的物理探测方法或同位素稀释技术等,建立不同土壤中E_h与重金属形态、活性的定量关系,以揭示E_h对重金属形态的影响机制.      

基于方位轴旋转的平台惯导系统对准策略研究

目的解决平台惯导静基座自对准精度受到平台转位、锁定及惯性仪表误差影响的问题。方法提出一种绕方位轴变速旋转的平台惯导连续自对准方法。该方法基于平台按照方位陀螺力矩指令绕方位轴变速旋转,采集水平陀螺的力矩电流输出信息估计平台失准角及仪器误差系数。通过输出灵敏度理论对系统的可观测度进行分析后,采用建立虚拟平台系的参数估计方案使得方位失准角估计精度得到提高。结果当测量噪声为0.01(°)/h(1σ),方位失准角对准精度在10″以内,对准过程可以在10 min内完成。结论该方案及算法使惯导平台静基座自对准精度得到显著提高。     

山西大学城PM2.5中元素特征、来源及健康风险评估

为研究山西大学城PM_2.5中元素的污染特征及来源,采用能量色散X射线荧光光谱仪（energy dispersive X-ray fluorescence spectrometer,ED-XRF）对研究区域2017年PM_2.5样品中21种元素进行分析,并对Mn、Zn、Cu、Sb、Pb、Cr、Co和Ni等重金属进行健康风险评估,同时采用主成分分析方法（principal component analysis,PCA）和正定矩阵因子分解法（positive matrix factorization,PMF）定量解析元素的主要来源.结果表明,2017年山西大学城PM_2.5中21种元素中Ca质量浓度最高,其次是Si、Fe、Al、S、K和Cl,这7种元素占元素总质量浓度的95.71%.其中,Cr元素浓度超过我国环境空气质量标准年平均浓度限值的104倍.春季、夏季和冬季PM_2.5中Ca质量浓度最高,而秋季S元素质量浓度最高.对3类人群具有非致癌风险的元素均为Mn,且风险大小依次为儿童 > 成年男性 > 成年女性;具有可容忍致癌风险的元素为Cr和Co,且风险大小为成年男性 > 成年女性 > 儿童.山西大学城PM_2.5中元素的主要来源包括：天然矿物粉尘和城市扬尘、燃煤和交通源.     

宝应建设有机食品基地县的对策研究

以宝应县有机产业发展为主要研究对象，通过对宝应县的自然资源、经济发展基础以及社会、技术、政策等因素的分析，阐述了宝应县发展有机产业的优、劣势，并就如何开展有机食品基地县的创建工作，提出了对策建议。     

给水深度处理中臭氧副产物的产生及控制

就给水深度处理中臭氧副产物的产生及其化学过程、控制臭氧副产物生成的技术措施等问题进行了探讨。采用臭氧深度处理时,会产生以甲醛为代表的有机副产物,以溴酸根为代表的无机副产物。副产物的形成与溴离子浓度、水中有机物种类和浓度、pH值、臭氧投加量、温度和碱度等因素有关。在应用臭氧进行深度处理时,应根据不同条件,采取适宜的措施,以减少臭氧副产物的生成。     

紫花苜蓿对铅污染土壤修复能力及其机理的研究

以10 mmol/L Pb(NO3)2处理紫花苜蓿幼苗10 d,分析了Pb在紫花苜蓿幼苗根、茎、叶中的积累情况,Pb在根表皮细胞中的亚细胞区域化特点,以及Pb在紫花苜蓿体内的主要存在形式。结果表明,Pb在紫花苜蓿幼苗中积累量(M)特点为:M根 >M茎 >M叶。同时X-ray微区分析显示,胞间隙是紫花苜蓿积累Pb浓度最高的部位,细胞壁和液泡次之,胞质中最低。Pb的存在形式分析表明Pb在紫花苜蓿体内主要以难溶的形式存在,另外BSO能够加剧Pb污染对紫花苜蓿幼苗Pn和生长的抑制作用,显示了紫花苜蓿对Pb的耐受与植物络和素的形成有关。这些都表明紫花苜蓿对Pb具有一定的耐受机制,避免其对胞质代谢的毒性。同时紫花苜蓿具有很高的生物量和对Pb较高的富集作用,因此是一种很有利用价值的土壤铅污染修复植物。     

自然水体介质中白腐菌对二噁英类物质的降解

研究了自然水体介质中白腐菌射脉侧菌（Phlebia radiata）Ⅰ-5-6对二噁英类物质2，7-二氯二苯并噁英（2，7-diCDD）和八氯二苯并呋喃（OCDF）的降解规律．结果显示，在自然河水为介质的培养环境中，2，7-diCDD随着江水加入量的递增，降解率逐步下降，但这种影响随着培养时间的延长而逐步减弱．白腐菌处理OCDF底物的效果并不理想，经过12d处理后，降解率最高只达到36．00％，这很可能是由于OCDF已经高度氧化，再要对它进行氧化降解比较困难．     

化工行业危险废物调查方法的建立与应用研究

在化工行业危险废物调查实践基础上,建立了适用于化工行业危险废物调查的快速浏览法.该法通过对化工企业工业流程的每一工序的物料投入与产出分析,得到产品整个生产工艺的物料平衡图,据此可分析物料转化率、危险废物产生环节、产生量、产废系数等.介绍了该方法的建立过程、主要调查步骤及其在化学农药厂的实际应用案例.     

气溶胶自由基毒理学机制的研究

应用两级核孔滤膜的空气采样器采集了上海市区及郊区农村两点的粗颗粒（＞2．5μm)及细颗粒（MP2．5）气溶胶。用质子激发X荧光（PIXE）分析了其元素含量及其水溶后样品的元素含量。用ESR观察了颗粒物中的自由基；应用丙二醛（MDA）和四唑盐（MTT）方法比较了辐照前后粗颗粒的细胞毒性。结果显示市区气溶胶粒子中的Fe,Cr和Mn化合物比郊区粒子中的易溶于水，郊区细粒子中的Fe化合物比粗粒子中的易溶于水。ESR谱显示颗粒物中含有自由基，毒理实验显示了辐照后的气溶胶颗粒与未辐照的相比具有更高的细胞毒性。结果提示了气溶胶主要的致细胞毒性之一是通过自由基机制。