不同光照和磷水平下两种沉水植物磷富集和钙磷含量的比较

沉水植物光合作用形成的微环境有利于水体中钙和磷形成CaCO₃-P共沉淀,将水体磷迁移到基质,避免植物腐烂后的二次污染.但沉水植物形成CaCO₃-P共沉淀的能力依赖植物种类和环境条件.本研究以菹草和粉绿狐尾藻为研究对象,设置无机添加磷质量浓度(0、 0.2和2mg·L^-1)和光照强度[66μmol·(m²·s)^-1和110μmol·(m²·s)^-1]两个变量,测定其培养一周后植物相对生长速率、植株总磷、植株灰分磷和钙磷的含量,以比较不同植物富集水体磷的实际能力和植物腐败后对水体磷增加的影响.结果表明:①菹草在各种培养条件下的相对生长速率显著高于粉绿狐尾藻,在外源性磷质量浓度为2mg·L^-1和光照强度为66μmol·(m²·s)^-1时,相对生长速率达到最大;②无机磷添加显著影响了两种植物的灰分总磷(菹草95.681%和粉绿狐尾藻85.432%), 2种沉水植物灰分磷中Ca-...     

重构土壤垂直剖面重金属Cd赋存形态及影响因素

针对矿业废弃地高背景值-历史矿业源相叠加区下土壤重金属Cd污染问题,以西南地区某历史硫磺矿业废弃地重构土壤为研究对象,采集剖面土壤共30个样品,分析测试土壤样品中镉(Cd)、铬(Cr)、镍(Ni)、砷(As)和汞(Hg),利用电镜扫描-能谱分析(SEM-EDS)和重金属形态连续提取的BCR方法,分析不同土层厚度下Cd的赋存形式,运用风险评价编码法(RAC)和次生相与原生相分布比值法(RSP)对其进行有效性评价,以及对不同理化性质下Cd各形态的变化规律进行了初步探讨.结果表明,研究区5种重金属中Cd全量的富集系数最高,达4以上;通过形貌特征可以发现,样品中存在较多的次棱角状、棱角状颗粒,不同深度下的能谱特征显示结果相似,均含有Cd、Fe、S和As等元素,Cd元素是以类质同象形式存在;对Cd进行潜在风险评价,RAC结果显示为中等风险及以下,RSP结果主要为重度污染;重金属全量是影响Cd各形态含量分布的最主要因素,其次pH、有机质和CEC,对垂直深度的土壤Cd赋存形态也表现出不同程度的影响.该研究结果可为进一步了解Cd在剖面土壤的活性、迁移规律、生物毒性和赋存形式提供科学依据.     

顶空气相色谱法测定水中苦味酸

建立了顶空气相色谱法测定水中苦味酸的新方法,将10 mL水样中的苦味酸衍生化后,直接取顶空气进样,保留时间定性,外标法定量。结果表明,该法在0～25μg/L浓度范围内有良好的线性关系(r=0.999 5),加标回收率为90.2%～107.6%,相对标准偏差为6.8%,检出限为0.02μg/L,能同时满足饮用水源地水和废水中苦味酸的测定要求。     

内蒙古某电厂周围土壤汞分布特征及其影响因素

研究内蒙古草原两燃煤电厂附近土壤中汞含量分布特征及其与土壤性质的关系.结果表明,48.15%的供试土壤汞含量超出当地土壤汞含量背景上限值,且距电厂越近,汞含量越高.距电厂较远、受污染较小地区的土壤汞含量与土壤理化性质密切相关:土壤pH8.0时,趋势相反;土壤有机质与汞含量呈现出正相关性;土壤颗粒越细,对汞的吸附能力越强,汞含量越高,但当颗粒细至粘粒时,随着粘粒含量的增多,汞含量呈现出减少的趋势.     

氟利昂11在浸渍活性炭床层的吸脱附行为

对低浓度氟利昂11气体在浸渍活性炭 (浸渍炭) 上的吸脱附行为进行了研究。考察了不同的气流比速和气流湿度条件对氟利昂11在浸渍炭床层吸附穿透的影响,利用Wheeler方程和Yoon-Nelson方程描述了吸附动力学过程。探讨了脱附温度、气流比速及床层含水率等影响因素对氟利昂11脱除效果的影响机制,运用LDF和Freundlich脱附动力学模型对脱附过程进行了描述。结果表明：氟利昂11在浸渍炭上的吸附动力学主要受外扩散控制,确定了其1%穿透时间与气流比速的定量关系;气流湿度对氟利昂11吸附行为的影响体现在与水分子发生竞争吸附,从而导致穿透曲线出现卷起现象;氟利昂11的脱附速率大小与脱附温度、气流比速和床层含水率呈正相关;当脱附温度为25~30 ℃,气流比速为0.8 L·min⁻¹·cm⁻²时为最佳机械泄露测试脱附条件。本研究可为有毒有害气体净化用固定床吸附装置的设计,以及机械泄露非破坏性检验应用方法的建立参考。     

工程案例研究在河湖库环保清淤决策中的重要性 (代序言)

环保清淤是清除河湖库淤积物、削减内源污染负荷、修复受损水生态系统的重要工程措施,从20世纪90年代引入我国以来,已经成为河湖库治理的主要技术手段之一。环保清淤工程技术要求高、投资总额大、涉及方面多,有必要基于已经实施工程案例的启示开展系统性总结分析,进一步提高我国环保清淤工程决策的前瞻性和科学性。本文通过对现有工程案例前期论证、实施过程监测、效果评价、底泥处理处置方法及资源化利用等方面系统总结,讨论了当今具有挑战性的环保清淤决策科技问题,提出了未来工程案例研究应包括的主要发展方向。     

电絮凝过程中倒极消除极板钝化

针对电絮凝处理污水过程中极板易发生钝化影响电絮凝效果的问题,采用倒极方法消除了极板钝化,并通过SEM和EDS,定性、定量分析不同反应时间段极板的表面形态和元素含量的变化,研究了表面钝化层成分及含量随处理时间的变化趋势。结果表明：电絮凝处理压裂废水中Al阳极钝化层的主要成分是Al₂O₃,阴极钝化层的主要成分是CaCO₃;倒极后的阴极板表面Al₂O₃含量在20 h内由48.94%下降到18.73%,阳极板Al₂O₃含量由11.87%降低到9.28%,这表明倒极能有效消除Al₂O₃氧化膜对极板钝化的影响;对于Ca²⁺含量较低的压裂废水,倒极使CaCO₃的吸附量控制在0.01%~0.34%,可有效控制极板钝化现象的发生。     

城市湿地景观水体富营养化评价、机理及治理

针对再生水回用的景观水体容易发生富营养化的问题,分别以再生水和径流雨水为主要补水水源的某城市湿地不同区域景观水体为研究对象,通过水体TN、TP、COD、SS、Chla、DO等水质指标检测分析,研究了污染物的空间变化和季节变化规律,评价了湿地水体富营养化程度并探讨其机理。结果表明,以再生水为主要补水水源的湿地水体全部呈现中度富营养,而以径流雨水为主要补水水源的湿地水体则整体呈现中营养。湿地生态系统对再生水输入的高浓度氮磷污染物有一定的净化效果,但净化效率有限且受季节因素影响明显,藻类的季节性增殖引起水体中TN、TP浓度降低、SS降低、透明度下降和COD浓度升高,高浓度氮磷营养盐输入是湿地水体藻类增殖并呈现富营养化的主要原因。提出了再生水补水的水质和水量控制、景观水体健康生态系统的构建和水体长期的维护管理是综合治理水体富营养化的有效对策。     

多硼酸盐的分散作用及其对碳酸钙沉淀的影响

采用静态电导率法,研究了不同温度及硼浓度条件下,硼砂和合成的五水合五硼酸钠（SPP）对碳酸钙临界过饱和度值的影响,并利用多晶X射线衍射仪、扫描电子显微镜和能谱仪对碳酸钙沉淀进行表征。结果表明,硼砂和SPP具有分散作用,硼含量越高,分散作用越好。随着温度升高（20~70℃）,硼砂和SPP的分散作用均降低,但SPP更具有耐温性。进一步研究发现,硼砂和SPP能够捕获Ca2+,导致沉淀量减少,同时能够降低碳酸钙结晶度,但是不改变碳酸钙的晶型和成分。SPP的分散作用更明显,导致沉淀中出现球状和盘状结构。这可能是由于SPP溶液中[B5O6（OH）4]-阴离子特殊的三维骨架结构更易捕获Ca2+,阻止沉淀晶粒的生成。研究结果可为高效多硼酸盐分散剂的研发提供依据。     

饮用水管网生物膜细菌群落特征及其对腐蚀的影响

通过454高通量测序对北方A和B两实际饮用水管网系统中生物膜细菌群落特征进行表征,并研究了其对管网腐蚀产物组成的影响。结果表明,A管网生物膜细菌群落丰度和多样性高于B管网生物膜。在门水平上,两管网生物膜细菌群落主要为变形菌门Proteobacteria,但B管网生物膜中的相对丰度（67.10%）高于A（46.50%）。在纲水平上,A管网生物膜主要为β-变形菌纲Betaproteobacteria,B管网生物膜中主要为β-变形菌纲Betaproteobacteria和δ-变形菌纲Deltaproteobacteria。在属水平上,A管网生物膜中腐蚀相关菌群主要为硝酸盐还原菌和铁还原菌,其腐蚀产物主要为α-FeOOH和Fe3O4,而B管网生物膜中硫酸盐还原菌特别是脱硫弧菌属Desulfovibrio含量较高,其可能与管垢中绿锈含量高有关。