大兴安岭南段巴音高勒流域水化学特征及驱动因子

矿集区水体水化学形成和驱动因子研究对流域水环境保护和污染修复治理具有重要意义.以大兴安岭南段巴音高勒流域为研究对象,利用水化学Piper和Schoeller图解结合水化学多元统计方法,比较不同水体的水化学组分差异,识别水化学组分相关关系和主要离子的潜在来源.根据水化学离子比值关系、矿物饱和指数计算、水化学组分的空间分布规律和典型剖面离子含量变化曲线揭示研究区水化学形成与演化的驱动因子.结果表明,研究区地表水和泉水样品水化学类型以HCO₃-Ca型为主,井水样品水化学类型以HCO₃-Ca型、HCO₃-Ca+Mg型和HCO₃+SO₄-Ca型为主,矿区尾矿库周边井水水化学类型由HCO₃-Ca型向SO₄-Ca型和SO₄-Ca+Mg型变化.Gibbs模型和离子比值关系表明,地表水水化学形成受大气降水作用控制;泉水水化学形成受岩石风化和大气降水作用共同控制;井水水化学形成受岩石风化作用控制,蒸发浓缩作用和人为活动影响.人为活动影响分析表明,工矿活动对流域地下水SO₄^2-含量影响明显,工矿活动是巴音高勒流域水化学特征演化的关键驱动因子.     

聚苯胺/蒽醌修饰碳毡作为阴极在电芬顿中的应用

通过电化学的方法制备了经2-蒽醌磺酸钠(AQS)和聚苯胺(PANI)修饰的碳毡(CF)电极,探究其作为阴极应用于电芬顿系统中降解有机污染物的特征和影响因素及电化学稳定性.实验结果表明:经AQS/PANI修饰后碳毡阴极的电子转移内阻显著降低,仅为未修饰碳毡电极的0.21%,电化学活性显著提高.相同实验条件下修饰后的电极产过氧化氢的量约是未修饰电极的10倍.在阴极电位为-0.5 V,pH值为2以及Fe²⁺浓度为0.1 mmol·L^-1的条件下,60 min内罗丹明B的降解率可达96.46%.而在同样的实验条件下,CF、AQS/CF和PANI/CF分别作为阴极时,电芬顿体系对于罗丹明B的降解率分别为24.57%、64.29%和72.97%,均低于AQS/PANI/CF阴极.在此基础上,进一步开展自由基的淬灭实验和EPR实验,结果表明经AQS/PANI修饰后的碳毡阴极可有效催化还原分子氧产生超氧自由基,超氧自由基进一步转化为芬顿反应过程中所需的过氧化氢.     

分层型水库水体好氧不产氧光合细菌时空演替特征

好氧不产氧光合细菌(aerobic anoxygenic photosynthesis bacteria,AAPB)以多样的群落结构及独特的代谢功能在水体物质循环中扮演着重要角色.基于实时荧光定量PCR及Illumina MiSeq高通量DNA测序技术研究金盆水库水体中AAPB丰度及群落结构时空演替特征,结合冗余分析揭示环境因子对其群落结构影响规律.结果表明,金盆水库水体AAPB丰度(以pufM基因计)变化范围为(6.70±0.43)×10³～(2.69±0.15)×10⁴ copies·mL^-1,最大值出现于10月,且随水深增加而减小.样本主要归为19个属(除未分类菌属外),优势AAPB菌属包括慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium sp.)和甲烷菌属(Methylobacterium sp.),两者隶属α-变形菌(α-Proteobacteria),其中慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium sp.)占比于11月最高,高达60%以上(除10 m外),此外也发现了以低比例存在的红长命菌属(Rubrivivax ...     

金盆水库沉积物铁锰释放规律

针对分层型水库周期性厌氧问题,金盆水库利用人工强制混合充氧技术补充底部水体溶解氧,抑制沉积物中还原性污染物的释放.但受水库地形地貌的影响,人工强制混合充氧效率存在一定差异性,在曝气系统运行结束后部分较深区域上覆水体溶解氧迅速耗竭,导致污染物的再次释放.为探究铁锰在该条件下的释放规律及扩散强度,选取主库区代表性采样点,对沉积物间隙水及上覆水溶解态铁锰浓度分布进行测定,并计算沉积物-水界面处溶解态铁锰的扩散通量.结果表明,人工强制混合充氧结束后地势较低区域底部水体迅速进入厌氧状态,导致大量溶解态锰释放进入上覆水体,浓度最高达0.42mg·L~(-1);而地势较高区域底部水体短暂进入缺氧状态,之后溶解氧浓度迅速回升,因此底部溶解态锰浓度升高幅度较小,浓度最高为0.17mg·L~(-1).沉积物间隙水-上覆水铁锰浓度分布结果表明,由于铁锰氧化还原电位的差异,溶解态锰相较于铁在厌氧条件下更容易释放进入上覆水体,且不断在表层沉积物及上覆水体中积聚,而溶解态铁的释放不仅受溶解氧的抑制,还受锰氧化物等其他氧化剂的抑制.由扩散通量计算可知,人工强制混合充氧结束后溶解态锰的扩散通量有降低趋势.由质量平衡计算可知,溶解态锰在厌氧层中的积聚不仅与扩散通量有关,还与沉降通量、厌氧层厚度有关,因此厌氧层中铁锰的生物地球化学循环作用有待进一步的研究.     

非煤露天矿山智能化应用研究与探索

本文结合国家“两化融合”战略及矿山目前建设现状,围绕山西省某非煤露天矿山安全生产需要,在工业互联网+智能化构建思想指导下,提出今后该矿山信息化、数字化建设方案及整体思路:遵循“总体规划,分步实施;统一标准,互联互通;突出重点,稳步推进”的基本原则,以矿山安全生产需要为前提,分步实施,有序推进[1]。     

ICP－MS在大气颗粒物重金属分析中的应用研究

针对ICP－MS技术的使用特点及在大气颗粒物中重金属分析优势,对近年来中外学者在大气颗粒物重金属分析领域的应用进行了综述。主要从价态分析、样品采集过程中滤膜的选择、前处理时消解方式的选择、在ICP－MS的分析过程中,内标元素的选择及如何去除干扰的等五个方面作出了分析和阐述。     

利用秸秆微生物产絮凝剂的提取及性质分析

文章对一株利用秸秆粉——无机氮源培养基的细菌所产生的微生物絮凝剂进行了粗提和性质分析。该絮凝剂对于高岭土——氯化钙悬浊液的絮凝率达93.96%,效果较好。将该细菌接种在液体培养基中,于恒温摇床发酵培养,经测定,主要絮凝成分位于发酵液上清液中,对发酵液上清液进行热稳定性和pH稳定性实验,结果表明,该絮凝剂在室温25℃、pH为7条件下絮凝效果最好。采用乙醇法对发酵液上清液进行提取,即可得该微生物絮凝剂粗品。经Molish反应及茚三酮反应显色可知,该絮凝剂含有糖类及蛋白成分,经苯酚硫酸法测定其中糖含量占湿重的11.666%,经考马斯亮蓝法测定其中蛋白含量占湿重的0.586 4%,经薄层层析分析得,该微生物絮凝剂含有的主要糖类成分为阿拉伯糖。     

某芳烃装置职业暴露苯致癌风险评估

目的:对苯长期职业性暴露下的致癌风险进行定量评价,以期为职业肿瘤等严重职业病的防控提供依据。方法:选取某大型芳烃装置作业人员为研究对象,利用目前国际上普遍采用的四段法对某芳烃装置苯长期职业性暴露下的致癌风险进行定量评价;通过对工作场所中的职业危害因素进行辨识,收集相关的动物实验、人群流行病学数据等资料,再根据工作场所中实际的环境暴露浓度,建立内暴露的剂量-反应评价多阶模型,运用蒙特卡洛模拟方法得到职业暴露人群在此环境下长期工作所存在的患癌风险概率。结果:该芳烃装置相关工作人员90%情况下苯暴露致癌风险低于2.55×10~(-4)。结论:该装置工人苯暴露的致癌风险超过可接受的致癌风险水平,需要及时采取相应措施降低风险。     

HACCP原理在某醋酸装置职业病防控中的应用

目的运用危害分析与关键控制点原理对某新建醋酸装置进行职业病危害控制效果评价,探讨HACCP原理应用于建设项目职业病危害控制效果评价的科学性和实用性。方法通过对某醋酸装置的工程分析和职业卫生调查,识别各种职业病危害因素;并依据职业病危害因素检测和健康检查结果,分析其危害程度。运用HACCP原理,找出职业病危害控制的关键控制点,提出预防控制技术,并验证其效果。结果检测结果显示醋酸充装站、醋酸泵、醋酸精馏塔采样口醋酸浓度超标,醋酸外操岗位8h等效连续A声级超过85dB(A)。结论 HACCP可以运用到化工企业职业病危害防控中,为预防、控制和监督工业企业职业病危害提供科学依据。