Partitioning between soluble and insoluble fractions of major and trace elements in size-classified airborne particulate matter collected in Tokyo

Airborne particulate matter (APM) is a major air pollutant, and the effect on human health of fine APM (PM2.5) deposited deep inside the lungs has recently become a serious concern. Moreover, soluble constituents may leach from APM, and intensify some health disorders. To identify the soluble chemical constituents of APM, size-classified APM was sampled in central Tokyo, and the elemental compositions of the water-soluble, acid-soluble and insoluble fractions were investigated. The extraction procedure was validated by calculating the mass balance of soluble and insoluble fractions of a standard APM reference material (NIST SRM 1648). Among the major elements, Fe and Ti in APM of all size classes and K in coarse APM were distributed primarily in the insoluble fraction and were inferred to be present as oxides or silicates, whereas Na and Mg in all size classes and K in fine APM were primarily in the water-soluble fraction and were inferred to be have originated mainly from sea salt. Among the trace elements, Zn and Cd in the fine APM (d < 2 microm) had large enrichment factors, indicating an anthropogenic origin, and were distributed primarily in the water-soluble fraction. When fine anthropogenic APM enters into the lungs, leached toxic elements, such as Cd, may adversely affect health. The higher the bonding energy of the monoxide molecule of the element was, the higher its distribution ratio was in the water-soluble fraction. Therefore, many metallic elements in APM were inferred to be present as oxygen-bonded compounds.     

城市绿地温室气体通量监测与减排研究

采用LGR-密闭式动态通量箱法对城市绿地生态系统温室气体(CO₂、CH₄)通量的日变化、季节变化特征及其影响因子等进行了较为系统的研究。城市绿地花草CO₂通量有明显的日变化和季节变化特征,白天通量值为负,是CO₂的净吸收汇;夜晚为正值,是CO₂的净释放源;7:00左右由源转为汇,17:00左右由汇转为源,不同花卉24 h总通量有正负2种结果。冬季草坪作为源的时间延长,而作为汇的时间缩短。光强和温度是影响CO₂通量日变化和季节变化的主要因素。城市绿地CH₄通量较小,不足以对温室气体总量产生显著影响。从减少温室气体排放的角度对城市绿地花草的选择提出了建议。     

黄河、海河和辽河水体中3种常用除草剂的分布特征

系统研究了黄河、海河和辽河中3种常用除草剂 MCPA、2,4-D 和 Bentazone 的分布特征及其来源。结果表明,3种除草剂除 Bentazone在黄河水体中未检出外,其余均有检出。季节和空间分析表明,大部分目标物丰水期质量浓度高于枯水期,可能与夏季农作物除草剂使用量较大有关;从上游到下游化合物质量浓度逐渐升高,可能是河岸面源污染引起。水生态风险初步分析显示,3种除草剂对研究水体中的水生生物均为低风险。     

As水质毒性发光细菌及微生物燃料电池在线监测技术的比选研究

针对实际应用需要,对比研究了发光细菌和微生物燃料电池两种不同毒性预警技术对典型类金属砷离子的响应差异,并考察了丰水期、枯水期河水水质背景干扰对响应信号的影响。结果表明,发光细菌法对砷离子响应较为灵敏,微生物燃料电池法对砷离子的响应非常灵敏。发光细菌法受水体水质背景干扰大,且不同生产厂家的仪器差异显著,推测可能是由于菌株来源不同、仪器响应灵敏度差异所造成。微生物燃料电池法对背景干扰的抗性较强,稳定性较高,河水加标与纯水加标样本的剂量-效应曲线差别不大。基于上述研究结果,分析了两种技术监测类金属砷的优缺点并提出实际在线运行的相关建议。     

氨氮实验室空白偏高的影响因素研究

利用排除法对影响氨氮实验室空白测定的各种因素进行了考察。结果表明,固定剂硫酸的添加不会引起空白值偏高。滤纸因含有铵盐会引起空白偏高,但可采取用去离子水浸泡的方法消除。絮凝沉淀过程中应避免将水体pH调至9.0左右。在水体pH=9.0左右时,沉淀物颗粒尺寸最小,过滤时渗入滤后液中,影响吸光度;过滤后的滤液pH会降低,导致滤液中重新析出沉淀物,也影响吸光度。     

甲醛的共存对靛酚蓝分光光度法测定室内空气氨含量的影响研究

在对室内空气氨气的采样过程中不可避免地会将室内空气中共存的甲醛引入到氨吸收液中,考察了不同浓度甲醛的共存对使用靛酚蓝法测定室内空气氨含量的影响情况,分析了影响产生的原因,提出了相应的建议,可供从事室内环境检测的工作人员参考。     

一体式射流曝气膜生物反应器

膜生物反应器(membrane bio-reactor,MBR)是一种新型高效的水处理技术,具有传统方法不及的许多优点,能够满足目前国际上最严格的污水排放标准,具有很好的应用前景。常见的MBR有一体式和分离式两种构型,两者各有优缺点。高能耗、膜污染是影响MBR工艺推广应用的主要障碍。文章从曝气方式的改进上提出了研发一体式射流曝气膜生物反应器。     

城市污水处理可持续发展工艺选型和技改方法初探

通过广泛的调研和资料分析,从技术和经济这两个角度对我国城市污水处理工艺现状进行了分析和总结,提出了可持续发展城市污水处理技术的选择原则,同时,通过从定性到定量这一过程,构建了我国城市污水处理的可持续发展工艺选型的技术改造的理论基础和模型框架。     

佛山市不同陶瓷车间内空气TSP中金属元素的分析

用小流量TSP采样器对佛山市4家陶瓷企业内无组织排放特征明显的车间TSP进行了测定,并采用ICP-MS技术对TSP的金属元素成分进行了分析,测试结果中,共有43种金属元素被检出,各车间内主要金属元素浓度值较高。TSP中金属元素富集因子的研究结果表明,共有11类元素富集值大于10而出现了富集的特征,另有14个元素富集值低于1。以元素富集因子进行的聚类分析,除8种富集元素外,35种金属元素聚集成一个大类群。     

SWAT模型在国内外非点源污染研究中的应用进展

模型模拟是定量估算非点源污染负荷的有效工具,也是对其进行规划、控制和管理的前提.近年来SWAT模型在国内外得到了快速的发展和应用,是目前全球评价大范围和环境变化条件下非点源污染问题的一个有效工具.简介SWAT模型的发展历程及原理,概述了SWAT模型目前在国内外的水文评价、污染物流失模拟、输人参数、土地利用及气候变化对水文响应的影响等方面的研究现状,并对SWAT模型的发展方向提出了建议,为模型的进一步完善与应用提供参考.结果显示,SWAT模型对水文评价(如径流量、泥沙量)可得到较好的模拟和预测结果,能够模拟污染物(如农药和化肥)在农田和河网中的迁移过程,模拟与分析土地利用/覆被变化及气候变化对水文过程的影响.模型参数的确定及其对地下水流与溶质运移的模拟是模型的主要问题,需要进一步研究与完善.