山地型城市冬季大气重污染过程特征及成因分析

以阳泉市2018年12月26日~2019年1月20日发生的典型大气重污染过程为例,研究了山地型城市冬季大气重污染过程特征及成因.结果表明,重污染发生时段首要污染物为PM_2.5,水溶性离子和碳质组分是PM_2.5主要组分,其中二次离子SO₄^2-、NO₃^-和NH₄⁺是主要水溶性离子成分（共占离子组分的87.7%）,二次有机碳（SOC）是碳质组分的主要成分（71.6%）.二次离子在重污染发生时的浓度较发生前增加5.3倍,是导致PM_2.5快速增长的重要组分.气象条件分析显示,PM_2.5及其主要组分皆与相对湿度呈显著正相关关系而与风速呈显著负相关,随相对湿度增加以及平均风速降低,污染程度逐渐加重.山地型城市相对湿度较高、温度变化幅度大等气象特征使二次污染物的生成加快,是导致PM_2.5污染程度快速加重的主要原因.另外,山地型城市相对封闭的地形导致的平均风速降低使得大气污染物扩散条件相对较差是污染物累积的原因之一.PMF模型解析结果为：二次源（46.0%）对PM_2.5贡献显著,其次为燃煤源（32.6%）、机动车源（19.8%）和扬尘源（1.6%）.因此,山地型城市更应该重视对二次组分,特别是二次离子形成的前体物的管控.     

梁塘河浮游动物的空间分布及其与环境因子的关系

为研究重污染河流浮游动物分布及其与环境因子的关系,于2013年6—8月系统调查了梁塘河的水生态环境,分析浮游甲壳动物的空间分布特征及其与环境因子的相关性. 结果表明:梁塘河各采样点的营养状态指数均大于70,水体为超富营养状态. 共鉴定出浮游甲壳动物23种,其中枝角类13属15种,桡足类8属8种,枝角类生物量占浮游甲壳动物总生物量的53.17%,桡足类生物量占46.83%,主要优势种为短尾秀体溞(Diaphanosoma brachyurum)、微型裸腹溞(Moina micrura)、长额象鼻溞(Bosmina longirostris)、台湾温剑水蚤(Thermocyclops taihokuensis)和广布中剑水蚤(Mesocyclops leuckarti). 根据主成分分析结果,梁塘河可分为3类河段,其中ρ(NH₄+-N)较高的河段内微型裸腹溞占绝对优势,其生物量达到0.46 mg/L;ρ(Chla)较高的河段内短尾秀体溞占绝对优势,其生物量达到0.30 mg/L. 浮游动物的Shannon-Wiener多样性指数与透明度、ρ(Chla)均呈显著负相关,回归方程分别为y=-3.3x+4.22和y=-0.015x+4.20. 研究显示,ρ(NH₄+-N)、ρ(Chla)和浮游动物的Shannon-Wiener多样性指数可以作为水质评价的重要指标.      

气相色谱-质谱法表征炼油厂外排废水中的有机组分

将水中的有机组分划分为悬浮性有机物(SOC)、溶解性可吸附有机物(EOC)及溶解性不可吸附有机物(NEOC)三类.分别用G3型耐酸滤过漏斗及GDX-502树脂分离和富集了某炼油厂生化处理外排废水中的SOC及EOC,漏斗滤出的和GDX-502树脂富集的有机物分别用二氯甲烷洗脱和Soxhlet提取,提取物经干燥、浓缩后,用GC/MS进行分析.结果表明该废水TOC为27.4mg/L,SOC、EOC及NEOC分别占44.5%、28.1%及27.4%.SOC中共鉴定出有机组分44种,包括正构烷烃21种、异构烷烃15种、烯烃6种及环烷烃2种,其中Ci5-C28正构烷烃的含量相对较高;EOC中共鉴定出有机组分78种,包括脂肪烃18种、芳烃12种、苯酚类10种、吡啶类7种、醇6种、酮10种、醛2种、酞酸酯3种及其它化合物10种,其中苯酚类、邻苯二甲酸正丁酯及1-甲基环己醇含量相对较高.     

样本优化核主元分析及其在水质监测中的应用

核主元分析(KPCA)方法通过核变换将输入空间映射到高维特征空间,在特征空间进行主元分析。由于KPCA不适合大样本数据建模与分析,因此建模数据的选取非常重要,合理的数据样本可以简化运算,提高核主元分析的诊断准确度。文章提出一种优化数据样本的KPCA方法,利用相似度函数的方法实现样本优化,再建立核主元分析模型,提取数据特征信息,并将该方法应用到水环境监测的传感器故障诊断中,通过试验分析,验证了该方法的有效性。     

嘉陵江南充段水质主要污染物分析

运用主成分分析法对嘉陵江南充段3个监测断面的监测数据进行分析,用信息量集中的几个综合指标代替了众多的监测指标.找出了对南充河段有影响的水体主要污染物,反推出污染源类型,并分析形成的原因,为嘉陵江南充段水资源保护、管理提供了科学依据.     

Effect of activated sludge treatment on the formation of Nnitrosamines under different chloramination conditions

Municipal wastewater discharge is considered as one of the main sources of N-nitrosamine precursors which can impact the qualities of downstream source waters and reclaimed wastewaters for potable reuse. NNitrosamine precursors can be removed to various degrees during biological wastewater treatment (e.g., the activated sludge (AS) process). So far, little is known about the impact of the AS process on N-nitrosamine formation under practical disinfection condition (e.g., uniform formation condition (UFC)). In this study, N-nitrosamine UFC from selected model compounds, sewage components (i.e., blackwaters and greywaters) and sewage samples were comprehensively investigated during batch AS treatment tests. NNitrosodimethylamine (NDMA) formation from the tested precursor compounds (i.e., trimethylamine (TMA) and sumatriptan (SMTR)) under UFC chloramination decreased mostly after 6 or 24 hr treatment with different types of AS (i.e., domestic rural AS, domestic urban AS, and textile AS), and the reductions in NDMA UFC were comparable to their NDMA formation potential (FP) reductions. In urine and feces blackwaters, NDMA UFC increased after 6 or 24 hr treatment with the domestic (i.e., rural and urban) AS, while NDMA FP decreased substantially. The increases in NDMA UFC after AS treatment was presumably attributed to the removal of bulk organic matters (e.g., dissolved organic carbon (DOC)) which favored NDMA formation under UFC. On the other hand, in laundry greywaters having relatively abundant DOC, N-nitrosamine UFC was less affected by DOC removal before or after AS treatment, but decreased to similar degrees with N-nitrosamine FP. In sewage samples collected from wastewater treatment plants, N-nitrosamines UFC tended to increase or remain constant during AS treatment, despite the decreases in their FPs. These results suggest that biological wastewater treatment (e.g., the AS process) may not effectively reduce N-nitrosamine formation (e.g., measured under UFC) partially because the concurrent removal of bulk organic matters (e.g., DOC) favored N-nitrosamine formation in s econdary effluents.     

典型涉污企业周边土壤重金属污染特征及潜在生态风险评价

分析和评价典型涉污企业周边土壤环境质量,对于加强企业用地环境风险管控,实施土壤重金属污染精准防控,进一步保障农产品质量安全具有重要意义。以18类典型涉污企业周边土壤为研究对象,对475家企业周边的2 017个监测样点进行土壤重金属Cd、As、Pb、Hg、Cr、Cu、Zn和Ni元素含量测定,并采用主成分分析法、Hakanson 潜在生态风险指数法进行分析及评价。结果表明:典型涉污企业周边土壤重金属污染以Cd、Pb和As元素为主,各元素含量超过土壤污染风险筛选值的样品比例为9.82%~31.0%,超过土壤污染风险管控值的样品比例为4.46%~13.1%,其次是Zn、Cu、Hg和Ni,Cr无明显污染;主要污染元素Cd、Pb、As、Zn和Cu来自相同污染源且主要分布在有色金属矿采选业(B9)、黑色金属冶炼和压延加工业(C31)、有色金属冶炼和压延加工业(C32)、生态保护和环境治理业(N77)等行业企业周边;黑色金属冶炼和压延加工业(C31)、有色金属矿采选业(B9)、有色金属冶炼和压延加工业(C32)等行业企业周边土壤重金属潜在生态风险等级较高,中等风险及以上比例分别为76.0%、53.0%和54.1%。可见,典型涉污企业周边土壤重金属存在一定程度的污染,尤其是有色金属矿采选业(B9)等采矿业以及黑色金属冶炼和压延加工(C31)等制造业等,污染程度高,潜在生态风险大,需要加强监测和管控。     

输送、滞留叠加海上回流的长时间沙尘天气影响判断及贡献分析

于2019年10月15日～11月7日对上海大气中颗粒物的质量浓度和PM2.5的化学组分进行了在线连续观测,期间,华东地区遭遇了一次大范围的沙尘过程.根据相关规定,结合沙尘示踪组分和WRF-CMAQ 数值模拟,将观测过程分为4 个阶段:沙尘前、沙尘I(输送和滞留过程)、沙尘Ⅱ(海上回流和清除过程)和沙尘后.基于相关规定、...