大九湖泥炭藓湿地对磷、铜污染物净化作用的模拟研究

在大九湖泥炭藓沼泽湿地采用野外实地模拟方法,就泥炭藓湿地对铜、磷两种污染物的净化能力进行了研究。结果表明,磷污染物浓度分别为10,100,1 000 mg/L时,两小时后泥炭藓湿地对该污染物的净化率分别为939%,695%,663%;同样的浓度梯度下,对铜污染物的净化率分别为1000%,976%,880%。泥炭藓湿地对污染物具有很强的净化能力,其泥炭层部分在湿地净化污染物中起到重要作用。利用拟一级动力学模型、修改上限的拟一级动力学模型、拟二级动力学模型、Elovich模型、双常数速率模型、抛物线扩散模型等6个模型对泥炭藓湿地的净化进行动态研究,其中后4个模型均可模拟湿地净化的动态过程。长期预测以拟二级动力学模型为最佳。     

乌江渡水库底泥中Cr、Cu和Pb元素分布特征及风险评价

通过对贵州省乌江渡水库的5个地点的沉积物进行采样,检测了其中重金属Cr、Cu和Pb的含量,采用地累积指数(I_geo)和潜在生态风险指数(RI)评价乌江渡水库沉积物重金属污染现状。此外,结合中国土壤元素背景值对各重金属元素的污染程度进行潜在生态风险评价。结果显示,乌江渡水库沉积物中重金属含量范围分别为Cr(59.16～80.45 mg/kg)、Cu(35.00～53.58 mg/kg)、Pb(53.64～73.44 mg/kg)。这三种重金属在乌江渡水库沉积物中的分布存在一定程度的空间异质性,它们的污染水平较低,均为轻度污染。其中,Pb为主要生态风险因子。     

河口前置库系统在滆湖富营养化控制中的应用研究

通过对建立在滆湖西北部夏溪河与扁担河汇合进入滆湖湖口处的前置库系统进行研究,结果表明前置库系统对入湖河流中氮、磷和藻类的去除作用明显。在稳定运行期内,可将劣Ⅴ类进水水质提高至Ⅲ～Ⅳ类,ρ(TN)和ρ(TP)也分别由1.21～3.09和0.05～0.24 mg.L-1降至0.62～1.26和0.03～0.09 mg.L-1,平均去除率均约为60%;对藻类,ρ(Chl-a)则由15.10～126.07降至4.32～42.95 mg.m-3,平均去除率为(67.55±3.06)%,最高可达82.82%。此外,在前置库系统的不同分区,调蓄缓冲区对TN、TP和Chl-a的去除作用均比较明显,与其他分区之间差异显著(P0.05);在同一分区,对于不同水质指标,仅有生态稳定区对Chl-a的去除作用明显,且与对TN、TP的去除作用之间存在显著差异(P0.05)。     

南方典型水稻土镉(Cd)累积规律模拟

模拟分析稻田系统镉(Cd)迁移途径和土壤Cd累积趋势有助于风险决策的科学性和合理性.本文以湖南省攸县为研究区,在多环境介质采样的基础上,构建土壤重金属污染物累积(PAM)模型,预测区域稻田土壤Cd 累积趋势,结合Monte Carlo随机模拟方法评估不同修复措施的有效性和可持续性.结果表明在当前Cd输入模式下连续耕作5...     

曝气网联结的新型多层结构太阳光光催化反应器

设计了一种新型的浅槽型填充床光催化反应器，实验以亚甲基蓝作为模拟污染物，采用不锈钢曝气网，实现了高效的无动力曝气，在浅槽中交错安置挡板显著地改善了反应器中的流动状态。实验表明，以玻璃弹簧为载体的光催化剂可以较好的提高传质效果。反应器能充分利用太阳光中直射和散射的紫外光，在阴天也能有效地运行。     

碱性土壤锌镉比对小麦籽粒镉积累的影响

我国北方地区小麦镉(Cd)污染形势严峻.土壤锌(Zn)与Cd存在显著的交互作用,但两者关系尚不明确.本研究通过区域调查及大田实验,探究了北方碱性小麦土壤锌镉比(Zn/Cd)与小麦籽粒Cd含量的相关关系.结果表明,土壤Zn/Cd与小麦籽粒Cd含量显著负相关.施加硫酸锌(增Zn)及深翻耕措施(降Zn)均能显著提高土壤Zn/Cd,并降低小麦籽粒Cd含量.其中,增施100 mg·kg^-1的Zn²⁺,可将土壤Zn/Cd增加61.2%,并使小麦籽粒Cd含量降低9.28%;将土壤0~30 cm及30~60 cm土层互换的深翻耕措施,可将土壤Zn/Cd增加45.8%,并使小麦籽粒Cd含量降低13.5%.综合区域调查及大田实验数据,发现当土壤Zn/Cd小于50时,小麦籽粒Cd含量全部超标且有98.4%的样品超标1倍以上;而当土壤Zn/Cd大于100时,小麦籽粒Cd含量超标风险显著降低至11.9%.该阈值的确定对于小麦Cd污染防治具有指导意义.     

北京2019年国庆假日及随后一个星期PM2.5中金属元素来源分析

2019年10月1—14日,采集了北京五环内14份城区大气PM_2.5样品。用微波消解-电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测试了样品中15种金属元素的质量浓度。结果表明：2019年国庆假日（10月1—7日）及随后一个星期（10月8—14日）,北京五环内城区PM_2.5中15种金属元素的质量浓度总和分别为7 206、8 025.4 ng/m³。2个时段Na、K、Ca、Al占比较高,4种元素的质量浓度之和分别占元素总质量浓度的88.9%、83.5%。富集因子分析表明：2个研究时段内,北京城区Se、Cd均呈高度富集状态,受人为污染影响最大。根据因子分析结果以及各类污染源的标识元素判断,2个时段内,PM_2.5中的金属元素均来自地壳（土壤尘和建筑尘）、生物质燃烧、机动车排放、燃煤和工业排放的混合源。潜在源因子分析结果表明：国庆假日北京城区Se、Cd、Pb、Cr主要来源于河北、山东两省中部地区的区域性输送,Zn和Cu主要来源于北京周边工业排放源和城区机动车排放源;国庆假日之后,北京城区Se、Zn、Cd、Pb、Cr、Cu除受廊坊-天津-唐山污染带的区域性传输影响外,还受北京周边燃煤源、工业排放源及本地机动车排放源的共同影响。     

南方中稻区镉累积特征及土壤安全阈值研究

系统研究中稻镉（Cd）富集特征及其影响因子，推导相应土壤风险阈值是安全利用Cd污染稻田的有效手段.以湖南攸县中稻田为例，在区域调查的基础上，应用正定矩阵因子法（PMF）明晰研究区土壤Cd污染来源.同时，结合Freundlich回归方程和Monte Carlo随机模拟方法，预测不同场景下稻米Cd超标风险并推导土壤Cd风险阈值.结果显示，大气沉降和灌溉用水是区域中稻田土壤Cd污染的主要来源.区域稻米Cd超标率为78.9%，土壤pH、无定形锰（Mnox）和土壤Zn是影响稻米Cd富集的关键因子，Freundlich回归方程对中稻Cd富集因子（BCF-Cd）的解释率为48.0%.区域中稻田土壤Cd风险阈值呈动态变化且随土壤pH和Mn含量升高而升高，在土壤酸化严重且Mn含量较低区域稻米Cd超标风险较高.综合考虑区域土壤因子动态变化，完善土壤环境质量标准将有助于稻田Cd污染风险的有效管控.     

絮凝-酸析-NaClO-Fenton联合处理页岩气产出水研究

以涪陵页岩气田产出水为研究对象，研究絮凝、酸析、Fenton氧化和NaClO氧化相互协同作用下，采出水COD去除率的变化程度及规律。比较了不同组合方式下水样COD去除效果及变化规律，考察了絮凝剂、次氯酸钠和Fenton试剂的加量以及体系pH值对去除率的影响，结果表明：（1）单一絮凝或酸析条件下，最高COD去除率＜25%，在絮凝剂加量80mg/L、酸析pH为4时，絮凝-酸析协同处理COD去除率达到＞40%；（2）原始水样直接进行次氯酸钠氧化，COD最高去除率为75.01%，絮凝-酸析后进行次氯酸钠氧化，最高COD去除率为80.34%，与原始水样相比提高了5.33%，且达到相同的COD去除效果，絮凝-酸析后水样对次氯酸钠的需求量低于原始水样；（3）絮凝-酸析后水样进行Fenton氧化与原始水样直接进行Fenton氧化相比，COD去除率提高了6.07%；（4）絮凝-酸析-NaClO- Fenton协同处理，水样COD去除率达到＞90%，其中最高去除为94.17%，与絮凝-酸析-NaClO和絮凝-酸析-Fenton处理相比分别提高了13.83%和5.27%。水样首先经过絮凝-酸析预处理，达到削减后续次氯酸钠和Fenton氧化负荷、降低药剂用量目的，然后经过Fenton试剂和次氯酸钠对不同类型特征污染物选择性去除的协同作用，可达到较高的COD去除率。     

一种高速双极工艺的ESD设计优化

针对国内某高速双极工艺的静电保护能力瓶颈问题，我们分析了原标准库静电结构的不足，研究了三极管的击穿特性，提出一种二极管与CE结并联的新型保护结构，并对版图进行了优化，工艺流片结果表明其满足2 kV(HBM)要求。该结构近几年已成功应用于多个高速运算放大器、电压比较器、宽带检波器等项目，由此完善了工艺抗静电平台的建设。