不同预处理方法对脱水污泥厌氧消化的影响

以城市污水厂脱水污泥为对象,研究不同预处理方法（低温水热、HCl、H2O2、HCl+低温水热、H2O2+低温水热、HCl+低温水热+HAc、H2O2+低温水热+HAc）对污泥可溶化率和后续厌氧消化产气的影响。实验结果表明,HCl添加量越大,pH越低;H2O2添加量越大,污泥可溶化效果越好。H2O2+低温水热+HAc可溶化效果最为显著,经预处理后溶解性化学需氧量（soluble chemical oxygen demand,SCOD）是原泥的13.4倍,溶解性碳水化合物为原泥的4.1倍。可溶化效果与预处理方式均对挥发性脂肪酸（volatile fatty acids,VFA）有影响。预处理条件为HCl+低温水热或H2O2+低温水热时,污泥自身VFA含量有较大幅度增加。生物化学甲烷势（biochemical methane potential,BMP）实验显示,甲烷产率提高与产气高峰提前呈正相关;添加HAc可有效提高微生物对污泥的代谢,有利于甲烷产率的提高。 预处理条件为H2O2+低温水热+HAc时的甲烷产率最大,比原泥甲烷产率提高了57.63%,优于已有研究成果。     

改良剂对土壤中Cu形态变化的影响

采用恒温连续培养的方法,以褐煤、腐殖酸、鸡粪为改良剂,探讨其对土壤中Cu形态变化的影响。结果表明,改良剂的加入均不同程度地改变了土壤pH值及有机质的含量。添加改良剂后土壤中Cu-WAE的含量降低,Cu-RES的含量升高,且Cu各种形态的分配比例发生了变化。相关性分析表明,各种Cu形态之间存在一定的相互关系,土壤中Cu-RED、Cu-RES受pH值影响较大,Cu-WAE、Cu-OXI受有机质影响较大。由再分配系数U可知,经褐煤、鸡粪处理后土壤中各种形态的Cu之间相互稳定,而经腐殖酸处理后各种形态的Cu之间不稳定,将会有较多的Cu-WAE进入到更稳定的形态中。添加改良剂的土壤中Cu的IR值大于CK中Cu的IR值,表明经过改良剂处理后的土壤中有较大比例的Cu结合在较稳定的形态中。3种改良剂对土壤都有较好的改良效果,有利于Cu的固定,降低了Cu的生物毒性。     

阴极射线管锥玻璃碳热还原强化酸浸脱铅

通过碳热还原强化酸浸的方法高效去除CRT锥玻璃中的重金属铅,同时将脱铅残渣转变为玻璃微珠产品。实验考察了还原温度、碳粉加入量和保温时间对锥玻璃中铅浸出效果的影响。研究结果表明,经碳热还原预处理后锥玻璃中的氧化铅转变为单质铅并主要富集在玻璃微珠表面,通过酸浸处理可高效回收锥玻璃中的铅。当锥玻璃与10%碳粉混合均匀,在1 200℃条件下处理30 min,锥玻璃中铅的浸出效率可达94.80%,脱铅残渣为粒径范围1~15 μm的玻璃微珠。     

地下水水位波动对石油污染物迁移及透镜体位置的影响

近年来石油类污染在土壤和地下水环境中日益严重,由于天然及人为因素导致的地下水水位波动会造成污染物的二次迁移,扩大污染范围,因此探究水位波动对污染物迁移的影响刻不容缓。以柴油为例,利用二维模拟槽模拟柴油在地下水水位波动带中的迁移情况,通过控制水位升降模拟地下水水位波动,研究柴油透镜体的位置、模拟槽内柴油-水-气体饱和度随水位波动的变化,分析地下水水位波动对石油类污染物在地下水非饱和带中迁移的影响。结果表明:当水位向下波动时,油相可驱替水向下迁移,透镜体位置下移,迁移的过程中部分油相被介质吸附形成残余相,导致残余相柴油的污染范围增大;而当水位向上波动时,水可驱替油相向上迁移,透镜体位置上移,迁移的过程中部分油相溶解,导致溶解相柴油的污染范围的增大。该研究可为实际污染场地的修复提供理论支撑。     

金属离子强化嗜热菌对头孢菌渣溶胞研究

嗜热菌对头孢菌素菌渣的溶胞主要有热水解反应和酶催化反应2个过程,在水解温度稳定的情况下,可以通过强化嗜热菌分泌胞外酶活性来提高酶催化反应,以促进其溶胞效果。该实验添加5种金属离子(Na⁺、Mg²⁺、K⁺、Ca²⁺、Fe²⁺),考察其对嗜热菌水解头孢菌渣溶胞效果的影响。结果表明:一定浓度范围的Na⁺、Mg²⁺、K⁺、Ca²⁺和Fe²⁺对嗜热菌的溶胞效果均有促进作用。其中,K⁺的促进作用最明显,在K⁺浓度为200μmol/L和处理时间12 h时,其强化溶胞效果最佳,菌渣的SCOD达到最大累积量18 285 mg/L;氨氮浓度最大值为570.42 mg/L,相比空白增加了13.28%;溶解性蛋白质最大值为213.56 mg/L,是空白值的2.3倍;蛋白酶活性和淀粉酶活性峰值分别为16.50 U/mL和45.59 U/mL。     

佛山臭氧浓度预报方程的建立与应用

臭氧作为大气中的二次污染物,其形成和变化复杂,臭氧预报更是当下空气污染治理的难题之一.通过分析2014~2017年佛山地区近地面O₃浓度与高低层气象要素的关系,建立了佛山O₃浓度预报方程,并进行了检验和应用.结果表明,佛山近地面O₃的变化与高低层气象要素关系密切,气温和日照时数等气象要素与O₃浓度呈显著正相关,相对湿度、总（低）云量和风速等与其呈负相关;高浓度O₃污染发生的气象条件为小风速、晴间少云、低相对湿度、较长的日照时间和较高的温度,高浓度O₃潜势指数（HOPI）和风向指数（WDI）的定义可以较好地衡量O₃污染气象条件的好坏;综合考虑HOPI和不同高度WDI等13种气象要素,采用多指标叠套和多元逐步回归建立了佛山地区臭氧浓度预报方程;利用2018年资料检验发现,模拟值与实测值二者的相关系数R可达0.82,预报方程具有良好的拟合效果和可预报性.     

2018年春节期间京津冀及周边区域空气质量分析

分析了2018年春节期间京津冀及周边区域空气质量状况,结果表明,京津冀及周边区域2018年春节期间空气污染较重,以石家庄、邢台、邯郸、晋城、长治为中心的区域污染最重,此次重污染过程呈污染范围大、持续时间长的特点。受微风、高湿、逆温等不利气象条件影响,颗粒物污染不断积累和二次转化。除夕(2月15日)至初六(2月21日),北京首要污染源为机动车尾气源,张家口、保定、太原、郑州为燃煤源,太原和廊坊烟花源占比高于其他城市。自除夕(2月15日)下午开始,区域内各城市烟花爆竹燃放相关离子浓度有不同程度的增加,北京、保定烟花源贡献率与贡献浓度与2017年春节期间相比有所下降。2018年春节期间PM_2.5浓度明显高于2015—2017年,区域南部空气质量较差,重污染区域主要集中在以石家庄、邢台、邯郸、长治、晋城为中心的区域。     

水源地污染源无人机遥感监测

无人机遥感是近年新兴的航空遥感技术,随着无人机平台与载荷的不断进步,其研究应用愈加深入,已广泛应用于各行业领域,并作为卫星遥感技术的补充,愈加发挥着重要作用。为拓展无人机遥感技术应用潜力,分析无人机在环保领域应用效果,以扬州市南水北调工程东线输水水域的水源地为研究区域,基于其污染源特征及周边生态环境状况,研究无人机平台与载荷搭配(可见光与热红外)技术,监测研究区污染源,分析其对水质的潜在影响。结果表明,研究区存在多处污染源,主要为点源污染(工业点源、水产养殖、生活污水),面源污染(河道码头、水土流失、农业)和内源污染(航运船舶、桥梁交通运输、渔民生活)等,同时,发现某助剂厂隐藏在水面下的4个排污口。该项技术的实验研究,发挥了无人机平台与载荷搭配应用效果,获取了污染源的类型、数量、空间分布及其扩散形态,为水源地无人机遥感技术应用奠定了工作基础。     

固相萃取-高效液相色谱法同时测定水体中的10种磺胺类抗生素

建立了一种采用固相萃取-高效液相色谱法同时测定水体中10种磺胺类抗生素的方法.样品经自制PEP固相萃取小柱富集净化、乙腈-二氯甲烷(2∶1,体积比)洗脱后,用高效液相色谱-紫外检测器测定.检测波长λ=268 nm,柱温33℃,流动相为乙腈-0.4%乙酸/水(体积比),采用梯度洗脱程序,实现了10种待测组分的基线分离,线性范围为10～2 000μg.L-1.去离子水和实际水样的加标回收率范围分别为73.4%～95.6%和70.2%～92.5%(磺胺除外,分别为8.5%和8.0%).整个分析方法的检出限为1.42～7.25 ng.L-1.应用此方法对上海市黄浦江部分河段江水、崇明岛地表水及地下水的测定表明在这几种不同水体环境中,不同频率地检出了磺胺类药物,浓度范围为13.3～241.5 ng.L-1,从而证明该方法具有快速简便、灵敏高效等优点,可满足实际工作的需要.     

荒漠草原土壤线虫对氮沉降及降雨变化的响应

为了解氮沉降和降雨变化对短花针茅荒漠草原土壤线虫的影响,试验设计采用主区为增雨30％(W)和减雨30％(R)、自然降雨(CK)3种水分处理,副区为0(N0)、30(N30)、50(N50)和100(N100)kg/(hm2·a)4个氮素梯度共12个处理.结果表明:研究区共鉴定土壤线虫隶属41属,群落优势属为丽突属(Ac...