改性纳米二氧化硅对Cd污染农田土壤的钝化修复

土壤Cd污染已严重威胁人类健康及生态环境安全,钝化修复以其高效、快速、廉价的特点成为了Cd污染土壤修复的重要手段.本研究以巯基修饰的纳米二氧化硅（GSN）为钝化剂,分别于实验室及现场条件下进行Cd污染农田土壤的钝化修复研究,分析GSN添加对土壤有效态Cd含量、土壤Cd形态分布及小麦籽粒内Cd含量的影响.结果显示,实验室条件下,GSN添加能够有效降低土壤中Cd的生物活性（DTPA浸提态）,Cd最高钝化效率可达91.77%;GSN添加量为1%时,土壤中可交换态及碳酸盐结合态Cd含量分别降低69.26%和48.29%,而残渣态Cd含量则增加了143.14%;此外,不同GSN添加量对土壤特征性酶活性没有造成明显的影响.现场试验表明,GSN添加对小麦产量造成的影响不明显,且小麦籽粒中Cd含量可从0.342 mg·kg-1降低至0.178 mg·kg-1.由此可知,GSN作为新型钝化剂在Cd污染土壤修复中具有巨大的应用潜力.     

绿藻胞外聚合物对无机砷生物累积特征的影响

绿藻对无机污染物的净化作用受其自分泌胞外聚合物EPS影响.以EPS释放量高的蛋白核小球藻为绿藻代表,通过24 h短期As（Ⅲ）和As（V）的模拟水体暴露实验,研究绿藻对无机砷的生物累积特征及EPS影响.结果表明,在0—40 mg·L-1 As（Ⅲ）和As（V）暴露浓度范围,蛋白核小球藻细胞内的砷累积速率随暴露浓度的增加而升高,其动力学拟合结果符合Michaelis-Menten酶促反应动力学方程.EPS与无机砷存在界面相互作用影响,无机砷暴露浓度升高可促进小球藻EPS分泌,EPS与砷累积速率之间呈现正相关线性关系（R2 > 0.900）,主要影响成分是溶解态EPS.完整藻细胞与脱除胞外聚合物的活体细胞相比,As（Ⅲ）、As（V）暴露的最大吸附累积量分别增加30.6%和14.2%,而最大胞内累积量降低49.0%和31.0%.EPS与无机砷的微界面交互作用影响绿藻对砷污染的净化修复.     

北京市典型垃圾填埋场渗滤液中PFASs污染水平研究

全氟及多氟类化合物（Perfluoroalkyl and polyfluoroalkyl substances）作为一类新型污染物近年来已开始受到人们的广泛关注.本研究应用高效液相色谱-质谱联用的方法对北京市4个典型垃圾填埋场垃圾渗滤液中全氟化合物（PFASs）的含量进行研究分析,并着重对六里屯垃圾填埋场产生的垃圾渗滤液及其周边河流、底泥以及土壤进行监测取样,分析PFASs污染程度.结果显示,北京市垃圾渗滤液的PFASs总浓度在407.10-2982.25 ng·L^-1之间,主要的污染物为PFPeA（Perfluoropentanoic acid,全氟戊酸）、PFOA（Perfluorooctanoic acid,全氟辛酸）和PFOS（Perfluorooctane sulphonate,全氟辛烷磺酸盐）,另对六里屯垃圾填埋场渗滤液中PFASs进行为期两年的分析,PFASs检出率为100%,总浓度为407.10-4275.53 ng·L^-1,主要的污染因子为PFOA,浓度范围在132.87-431.00 ng·L^-1.六里屯垃圾填埋场周围环境介质均检出PFASs,受纳河流与土壤污染程度较高,河流PFASs总浓度在5.33-176.05 ng·L^-1之间,土壤PFASs总浓度在0.10-169.05 ng·g^-1之间,河水底泥污染程度较低,平均PFASs浓度为1.91 ng·g^-1,表明经处理的垃圾填埋场渗滤液排放会对周围环境造成PFASs污染.     

化学品环境归趋模型及应用

环境归趋模型是化学品管控的重要工具.环境中化学品归趋模型的开发和应用逐渐增多,然而有关应用化学品归趋模拟的模型综述报道较少.本文汇总了目前已用于模拟化学品归趋的模型清单,结合模型结构特点,将化学品归趋模型分为四类：以源排放估算为基础的化学品归趋模型、以环境多介质模型为基础的化学品归趋模型、以水文水质模型为基础的化学品归趋模型及化学品综合管理模型.介绍了模型的基本原理和发展历程,概述了各种模型特点和不同环境条件下模型的应用情况,并进一步探讨化学品归趋模型的应用前景和发展趋势.文章以期为目前化学品归趋模拟研究提供更清晰的现状分析,为化学品归趋模型的选择提供参考.     

二噁英暴露与6种疾病流行:越南成年男性的健康研究

分析二噁英（PCDD/DFs）暴露与糖尿病、心脏病、肝病、甲状腺疾病、前列腺疾病、神经系统疾病流行的关联性.从二噁英暴露地区和非暴露地区分别选取97名和85名男性被试.所有被试年龄均在50岁以上.在2009年8月至2012年8月期间从每名被试静脉采取10 mL血液,分离血清.采用高分辨气相色谱法/高分辨质谱联用法（HRGC/HRMS）分析二噁英暴露地区成年男性及非暴露地区成年男性血清中17种二噁英同系物浓度.结果显示二噁英暴露地区上述疾病的患病率高于非暴露地区.在调整年龄、体质指数、家庭收入、饮酒和吸烟状况等因素后,二噁英同系物2,3,7,8-TeCDD、1,2,3,4,7,8-HxCDD、2,3,4,7,8-PeCDF及PCDFs和PCDD/DFs毒性当量与糖尿病的患病存在关联（P<0.05）.2,3,7,8-TeCDD、1,2,3,4,7,8-HxCDD、2,3,4,7,8-PeCDF的浓度及PCDFs和PCDDs/DFs毒性当量每增加1 pg,患糖尿病的风险分别增加0.15倍（OR=1.15）、2.23倍（OR=3.23）、0.27倍（OR=1.27）及0.07和0.02倍（OR=1.07;OR=1.02）;二噁英同系物1,2,3,4,7,8-HxCDF、1,2,3,6,7,8-HxCDF和PCDFs毒性当量与肝病的患病存在关联（P<0.05）.1,2,3,4,7,8-HxCDF、1,2,3,6,7,8-HxCDF的浓度和PCDFs毒性当量每增加1 pg,患肝病的风险增加0.32倍（OR=1.32）,0.43倍（OR=1.43）和0.09倍（OR=1.09）;二噁英同系物1,2,3,4,7,8-HxCDF和1,2,3,6,7,8-HxCDF与前列腺疾病的患病存在关联（P<0.05）.1,2,3,4,7,8-HxCDF和1,2,3,6,7,8-HxCDF浓度每增加1 pg,患前列腺疾病的风险分别增加0.18倍（OR=1.18）和0.23倍（OR=1.23）.以上结果表明,二噁英暴露导致成年男性患糖尿病、肝病以及前列腺疾病的风险增高.     

北京市一次重污染天气下大气颗粒物中PCDD/Fs、PCNs、PCBs粒径分布特征及呼吸暴露风险评估

本研究于2017年5月4日至7日,采集了北京城区一次重污染天气下4种不同粒径段（>10 μm、5-10 μm、2.5-5 μm、<2.5 μm）大气颗粒物样本,并采集了晴朗天气样本作为对照.首先,测定了各粒径段颗粒物中17种2,3,7,8-PCDD/Fs、三氯代至八氯代PCNs及12种dl-PCBs单体的含量,进而对这些化合物的粒径分布特征及呼吸暴露风险进行了分析和评估.结果表明,在本次重污染天气下,北京城区大气颗粒物中PCDD/Fs、PCNs、dl-PCBs浓度依次为8.03、6.68、1.18 pg·m^-3,明显高于晴朗天气.PCDD/Fs、PCNs、dl-PCBs主要富集于粒径<2.5 μm的细颗粒物中,含量分别达到86.5%、47.9%、39.8%.PCNs、dl-PCBs大致呈现出随颗粒物粒径减小,其高氯代同系物相对富集量增加的趋势.通过呼吸暴露风险评估发现,本次重污染天气下大气颗粒物中PCDD/Fs、PCNs、dl-PCBs致癌风险分别为1.1×10^-5、1.4×10^-7、2.2×10^-7,总致癌风险是晴朗天气下的33倍.PCDD/Fs对总致癌风险贡献率为96.7%,是需优先控制的持久性有机污染物.     

2018年春节期间烟花爆竹燃放对银川市空气质量的影响

为了解银川市2018年春节期间烟花爆竹燃放对空气质量的影响,分析了2016-2018年春节期间、2018年烟花爆竹禁放区与非禁放区以及2018年春节期间污染时段和非污染时段空气质量变化情况.并利用银川市大气超级监测网络的在线观测数据,对颗粒物中的水溶性离子、黑碳（BC）以及区域污染传输情况进行了分析.分析结果表明,与2016年和2017年春节期间同期比较,2018年优良天数同比分别增加4d、2d.除O₃外,其它5项参数整体均呈下降趋势,空气质量改善幅度较大;银川市城区禁放区空气质量较好于周边非禁放区域;春节期间银川市城区PM₁₀、PM_2.5、SO₂、NO₂、CO日均浓度在污染时段（除夕至初二）明显高于非污染时段（初三至初六）,分别高出65.2%、90.8%、68.4%、58.2%、67.7%,PM_2.5/PM₁₀的日均浓度比值在初一最大,为68.6%;污染时段与非污染时段相比,K⁺日均浓度增幅最大,达到了361.0%;污染时段PM₁₀中的BC日均浓度较非污染时段上升85.2%,春节期间BC与CO小时浓度呈正相关、相关系数为0.73;气溶胶激光雷达监测图显示,春节期间空气质量主要以本地污染为主.     

电化学氧化耦合铁感应电极激发过硫酸盐氧化处理焦化废水生化出水

采用电化学氧化（EC）耦合铁（IP）感应电极激发过硫酸盐（KPS）氧化处理焦化废水生化出水,在反应器阴、阳极之间等距离嵌入铁板构建电化学双电解反应体系.该体系中,铁板作为感应电极,充当阳极材料的同时兼具有阴极材料的作用,加快过硫酸盐的活化.在电化学氧化耦合铁感应电极激发过硫酸盐（EC/IP/KPS）试验中,分别将电解时间（0—50 min）、电流密度（0—60 mA·cm^-2）和过硫酸钾（KPS）投加量（0—5 mmol·L^-1）作为控制条件,探讨了在不同的影响条件下该电化学反应体系对水中COD、TOC及UV₂₅₄等有机物污染指标的降解程度.在此基础上,利用SEM、EDS、XRD和XPS等对EC/IP/KPS过程中产生的絮凝物进行了表征,进而推断EC/IP/KPS系统的反应机理.结果表明,在EC/IP/KPS系统中的耦合作用下,当电解时间为30 min、电流密度为30 mA·cm^-2、过硫酸钾浓度为2 mmol·L^-1时,COD去除率可达77.0%、TOC去除率为54.0%,UV₂₅₄值明显降低.此外,还对3种不同的实验过程进行了对比,发现EC/IP/KPS系统的处理效果要明显优于KPS和EC/IP处理体系.     

UiO-66(Zr)@多孔陶瓷复合材料的制备及对络合态重金属EDTA-Cu(Ⅱ)的去除

本文采用多孔陶瓷作为基体制备了锆基金属有机骨架UiO-66@多孔陶瓷复合材料.通过扫描电子显微镜（SEM）、粉末X射线衍射（PXRD）、氮气吸附和傅里叶变换红外光谱（FTIR）等表征手段对比了氢氧化钠脱硅和乙二胺表面改性等基体活化方式对UiO-66（Zr）在多孔陶瓷表面负载情况的影响.结果表明,经过乙二胺表面改性的多孔陶瓷对UiO-66（Zr）的负载更均匀,负载效果更好.以EDTA-Cu（Ⅱ）为考察对象,研究了UiO-66（Zr）@乙二胺表面改性多孔陶瓷复合材料对络合态重金属的净化效能.结果表明,UiO-66（Zr）@多孔陶瓷复合材料在较宽的酸碱条件下（pH=3-9）对络合态重金属EDTA-Cu（Ⅱ）均表现出良好的吸附性能,饱和吸附量为1.17 mg·g^-1,并可通过NaOH解吸再生,从而实现材料的重复利用.     

复合二氧化氯对药物及个人护理品的降解效能

药物及个人护理品（PPCPs）在水处理工艺中的迁移转化备受关注.二氧化氯（ClO₂）是一种常用的消毒剂,但水厂中二氧化氯制备工艺得到的常为复合二氧化氯（即ClO₂和Cl₂的混合物）.目前,复合二氧化氯对PPCPs的去除方面研究还比较缺乏.本文研究了复合二氧化氯对16种常见PPCPs的降解效能,并与单独二氧化氯氧化进行比较.研究发现,PPCPs的降解效果与其化学结构密切相关.ClO₂可选择性氧化磺胺甲基嘧啶等含富电子基团的PPCPs,对甲硝唑等不含富电子基团的PPCPs降解能力有限,对咖啡因和扑米酮基本不降解.相比单独二氧化氯氧化,复合二氧化氯能促进萘啶酸、氟甲喹和对乙酰氨基酚的降解,但是对甲硝唑、二甲硝咪唑和避蚊胺的降解能力低于单独二氧化氯氧化.复合二氧化氯使用中亚氯酸盐生成量降低.