2007—2014年北京地区PM2.5质量浓度变化特征

为更好地解析北京地区ρ(PM_2.5)的长期变化特征及气流轨迹聚类分析结果,对2007年8月—2014年7月在中国环境科学研究院实测的ρ(PM_2.5)数据进行了统计分析,分析其年际、季节和月际变化特征;通过计算PM_2.5的AQI分指数,分析了污染等级的时间变化特征;结合后向气流轨迹,对ρ(PM_2.5)年际、季节变化与气团来源的关系进行了分析.结果表明:北京地区2008—2013年ρ(PM_2.5)年均值分别为111.5、95.8、94.8、80.5、75.2、81.3 μg/m3,整体呈逐年下降趋势,但污染水平依然较高;ρ(PM_2.5)由高到低的季节次序为秋季、冬季、春季、夏季,平均值分别为111.6、94.8、77.2、70.5 μg/m3,PM_2.5重污染时段主要出现在秋冬季节,并且冬季ρ(PM_2.5)近年来逐渐呈上升趋势;ρ(PM_2.5)月均值呈单峰型变化,11月最高(为125.3 μg/m3),7月最低(为76.4 μg/m3);轨迹聚类分析发现,途经山西省北部和河北省南部的气流轨迹中ρ(PM_2.5)较高,而来自北方及西北方向的气团相对较清洁,ρ(PM_2.5)较低.北京地区近些年实施的大气污染减排措施对于控制PM_2.5污染取得了一定效果,但针对秋冬季节重污染过程的控制力度仍需要加强,同时也要注意区域污染传输对北京地区ρ(PM_2.5)的影响.      

Preparation of MgCr<Subscript>2</Subscript>O<Subscript>4</Subscript> from waste tannery solution and effect of sulfate,chloride, and calcium on leachability of chromium

This paper presents a study regarding the preparation of MgCr₂O₄ from waste tannery solution, and chromium leaching behavior is also investigated with varying amounts of sulfate, chloride and calcium. The phase transformation, crystallinity index and crystallite diameter were characterized using XRD, FT-IR and thermal analysis. A well-crystallized MgCr₂O₄ was successfully prepared at 1400 °C. The sintering temperature had a major impact on the formation of MgCr₂O₄ compared with sintering time. The MgCr₂O₄ phase was observed initially at 400 °C and its crystallite diameter increased with increasing temperature. The concentration of total chromium leached and Cr(VI) decreased gradually with increasing temperature. The considerable amount of Cr(VI) was found in the leachate at 300–500 °C caused by Cr(VI) intermediary products. Sulfate and chlorine could impact the transformation efficiency of chromium adversely, and chlorine has a more significant effect than sulfate. The presence of calcium disturbed the formation of MgCr₂O₄ and new chromium species (CaCrO₄) appeared, which resulted in a sharp increase in the concentration of leached Cr(VI). Incorporating Cr(III) into the MgCr₂O₄ spinel for reusable products reduced its mobility significantly. This was demonstrated to be a promising strategy for the disposal of chromium containing waste resource.     

滇池流域宝象河水库沉积物中多环芳烃的垂直分布特征及来源解析

采用GC-MS检测了滇池宝象河水库沉积物中16种美国环保署(US EPA)优先控制的多环芳烃(PAHs)的含量,并对其垂直分布特征及来源进行分析,以此了解宝象河水库近年来PAHs的变化.结果表明,水库沉积物中16种PAHs均有检出,其含量范围为162.26~762.24ng·g~(-1),平均值为423.30 ng·g~(-1).自底层50 cm至表层,沉积物中PAHs含量呈上升趋势.从多环芳烃环数来看,沉积物中的PAHs以2~3环为主,其含量为128.34~518.81 ng·g~(-1),平均值为279.88 ng·g~(-1),占PAHs总量的42.2%~84.1%,平均值为67.6%.FLA/(FLA+PYR)、Ba A/(Ba A+CHR)和Icd P/(Icd P+Bghi P)3组比值及PAHs各组分的分析结果表明,燃烧过程是沉积物中PAHs的主要来源,主要为煤炭、生物质的燃烧.PAHs含量与总有机碳(TOC)之间有显著正相关关系,TOC影响宝象河水库沉积物中PAHs的分布.     

电解废渣中硒含量及赋存形态的研究

由于电解废渣原始、粗放的堆放,导致了大量重金属离子和有毒有害元素在自然环境中极易迁移并造成污染。为了掌握废渣中硒在多重氧化态中含量及形态分布,对进一步研究其在自然环境中的矿化、迁移规律及毒理学特性等意义重大,该实验采用了改进的SES连续浸提法,提取了电解废渣样品的水溶态、交换态、酸溶态、有机态、单质态及残渣态,以ICP-MS测定提取液中总硒含量,HPLCICP-MS研究了硒赋存形态。研究表明:CCT动态反应碰撞模式优化了ICP-MS检测环境,有效降低了多原子离子造成的干扰;电解废渣的硒含量极高,在自然环境中容易迁移,尤其是酸性环境下;前三态的硒含量超过了总硒的50%,且主要以毒性较高的亚硒酸盐形式存在,小部分以硒酸盐形式存在,含硒电解废渣存在较大的潜在环境风险。     

电化学辅助微电解法处理焦化废水

制备了锰粉改进的规整化微电解填料,采用电化学辅助改进微电解填料处理初始COD为6 153.6 mg/L、ρ(NH_3-N)为182.6 mg/L的焦化废水,优化了工艺条件。实验结果表明,电化学辅助微电解法处理焦化废水的最佳工艺条件为电压8 V,填料投加量20 g/L,初始废水pH 6,反应时间30 min。在此条件下废水COD去除率为75.3%,NH_3-N去除率为65.4%;在其他工艺条件相同的情况下,未通过电化学辅助的填料微电解反应的COD去除率为33.0%,NH_3-N去除率为16.2%,电化学辅助后的COD去除率和NH_3-N去除率均明显提高。     

喀斯特峰丛洼地泥沙堆积的137Cs示踪研究——以丫吉试验场为例

西南喀斯特地区是我国生态环境最脆弱的地区之一,土壤侵蚀及其造成的石漠化已成为制约该区可持续发展最严重的生态环境问题。但是该区的侵蚀泥沙研究基础薄弱,利用核素示踪法研究侵蚀泥沙的报道较少。本文以桂林丫吉试验场的峰丛洼地小流域为研究对象,运用137Cs示踪技术定量研究了洼地泥沙堆积速率,确定了该洼地小流域1963年以来的泥沙堆积速率。初步研究结果表明,1963~2008年的45年间,丫吉1号洼地的泥沙堆积速率和堆积模数分别为0.104cm·a-1和13.68 t·km-2·a-1。讨论了研究小流域泥沙堆积与地面土壤流失的关系,认为研究区域近几十年以来的地面水土流失相当轻微,地面土壤流失速率仅为10余t·km-2·a-1。     

土壤释汞通量影响因素研究进展

汞具有独特的物理化学性质和生物毒性,能在大气中长期滞留,对距离污染源较远的地区造成污染。土壤是一个巨大的汞库,土壤和大气界面汞的交换是汞的生物地球化学循环的重要组成部分,能够对周围环境产生显著的影响。土壤释汞通量受到很多环境因素的影响,如土壤中汞的形态、土壤和大气中汞含量、土壤温度、光照、土壤湿度、降雨和灌溉、土壤p H和Eh、植被、气象因素、微生物等。环境因素的变化可能会导致土壤释汞通量的昼夜变化和季节变化。环境因素通常对土壤释汞通量进行复合影响,而最终的影响结果可能表现为协同或是拮抗作用。本文对影响土壤释汞通量的主要因素及其影响机理进行了详细地介绍,提出了对各种环境因素的复合效应的结果的研究需要进一步开展。     

辽河口春、夏季浮游动物空间生态位的比较

春、夏季开展了辽河口周边海域浮游动物优势种的空间生态位研究,运用Levins公式和Petrailis指数测定了优势种的生态位宽度和生态位重叠程度,通过典范对应分析（CCA）研究了浮游动物生态位分化与环境因子的关系。结果表明,辽河口浮游动物优势种（类）季节演替明显,从春季到夏季优势种（类）的更替率为77.8%;优势种（类）的生态位宽度B_i变化范围为0.08~0.71,可分为广生态位（B_i>0.60）、中生态位（B_i=0.30~0.60）和窄生态位（B_i < 0.30）三大类型。广生态位的代表种有小拟哲水蚤和太平洋纺锤水蚤等,中生态位的代表种包括双毛纺锤水蚤和强额拟哲水蚤等,窄生态位的代表种有火腿伪镖水蚤和拟长腹剑水蚤等;生态位宽度相近的优势种（类）,其生态位重叠指数较高。CCA分析的结果表明,春、夏季影响浮游动物分布的主要因子均为盐度和DO。     

过氧化氢除藻及相关环境条件优化

采用室内培养的方式,通过正交试验研究了H_2O_2质量浓度、光照、pH值和温度4个因素复合作用对铜绿微囊藻去除的影响。结果表明,在所设置的各因素梯度范围内,对去除铜绿微囊藻影响最大的因素是H_2O_2质量浓度;光照和pH值对藻细胞数和叶绿素a的去除,以及H_2O_2残留量的影响各不相同;温度对藻细胞数的影响最小,对H_2O_2残留量的影响较小,对叶绿素a质量浓度的影响较大。除藻的最佳组合为A_1B_2C_3D_2,即光照为1 500 lx,H_2O_2质量浓度为50mg/L,pH值为8.5,温度为25℃。     

Biodegradation of nicosulfuron by the bacterium Serratia marcescens N80

By enrichment culturing of the sludge collected from the industrial wastewater treatment pond, we isolated a highly efficient nicosulfuron degrading bacterium Serratia marcescens N80. In liquid medium, Serratia marcescens N80 grows using nicosulfuron as the sole nitrogen source, and the optimal temperature, pH values, and inoculation for degradation are 30–35°C, 6.0–7.0, and 3.0% (v/v), respectively. With the initial concentration of 10 mg L^?1, the degradation rate is 93.6% in 96 hours; as the initial concentrations are higher than 10 mg L^?1, the biodegradation rates decrease as the nicosulfuron concentrations increase; when the concentration is 400 mg L^?1, the degradation rate is only 53.1%. Degradation follows the pesticide degradation kinetic equation at concentrations between 5 mg L^?1 and 50 mg L^?1. Identification of the metabolites by the liquid chromatography/mass spectrometry (LC/MS) indicates that the degradation of nicosulfuron is achieved by breaking the sulfonylurea bridge. The strain N80 also degraded some other sulfonylurea herbicides, including ethametsulfuron, tribenuron-methyl, metsulfuron-methyl, chlorimuron-ethyl,and rimsulfuron.