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941.
Modeling in situ ozonation for the remediation of nonvolatile PAH-contaminated unsaturated soils 总被引:1,自引:0,他引:1
Mathematical models were developed to investigate the characteristics of gaseous ozone transport under various soil conditions and the feasibility of in situ ozone venting for the remediation of unsaturated soils contaminated with phenanthrene. On the basis of assumptions for the mass transfer and reactions of ozone, three approaches were considered: equilibrium, kinetic, and lump models. Water-saturation-dependent reactions of gaseous ozone with soil organic matter (SOM) and phenanthrene were employed. The models were solved numerically by using the finite-difference method, and the model parameters were determined by using the experimental data of Hsu [The use of gaseous ozone to remediate the organic contaminants in the unsaturated soils, PhD Thesis, Michigan State Univ., East Lansing, MI, 1995]. The transport of gas-phase ozone is significantly retarded by ozone consumption due to reactions with SOM and phenanthrene, in addition to dissolution. An operation time of 156 h was required to completely remove phenanthrene in a 5-m natural soil column. In actual situations, however, the operation time is likely to be longer than the ideal time because of unknown factors including heterogeneity of the porous medium and the distribution of SOM and contaminant. The ozone transport front length was found to be very limited (< 1 m). The sensitivity analysis indicated that SOM is the single most important factor affecting in situ ozonation for the remediation of unsaturated soil contaminated with phenanthrene. Models were found to be insensitive to the reaction mechanisms of phenathrene with either gas-phase ozone or dissolved ozone. More study is required to quantify the effect of OH* formation on the removal of contaminant and on ozone transport in the subsurface. 相似文献
942.
Seasonal variations in the chemical characteristics of wet and bulk deposition samples collected in Erzurum were investigated for the period March 2002-January 2003. Major cations (Ca2+, K+, Mg2+) and major anions (SO4(2-),NO3-) were determined in bulk and wet deposition samples; pH was also measured in wet deposition. The average pH of the wet deposition at Erzurum was 6.6 due to extensive neutralization of the acidity. A strong relationship between pH and SO4(2-) concentrations was observed in all seasons; however, only a weak relationship was found between pH and NO3-. On a seasonal basis, the correlation between Ca2+ and SO4(2-) concentrations was stronger in winter than in summer. Seasonal variations of ions were examined in both wet and bulk deposition samples. Although maximum concentrations of anions generally occurred during winter and spring, cation concentrations peaked in summer for both wet and bulk deposition. Results indicated that Ca2+ was the dominant cation and SO4(2-) the dominant anion in all deposition samples at Erzurum. Even though correlations among the crustal ions (calcium, magnesium and potassium) were high, the relationship between anthropogenic ions (sulfate and nitrate) was less clear in bulk deposition. 相似文献
943.
采用气质联用仪(GC-MS)对长江流域13个干流断面及18个支流断面处沿岸表层土壤样品中的多氯联苯(PCBs)进行测定,分析其残留特征、污染来源和健康风险.结果表明,长江流域表层土中ΣPCBs的含量范围为:1.05~50.11ng/g dw,平均值为5.71ng/g dw,含量处于较低污染水平.干流的PCBs含量从上游到下游呈现逐渐增大的趋势,且PCBs在宜昌、岳阳、武汉、重庆等二三线城市总含量较高.PCB 17,PCB 18,PCB 44,PCB 74,PCB 87的检出率较高,三氯联苯、四氯联苯是主要的同系物,表明长江流域表层土壤主要以低氯联苯污染为主.主成分分析表明研究区域PCBs主要来自于1号国产变压器油、Aorclor 1242、1248、大气沉降及地表径流的混合污染源;对长江流域表层土壤健康风险评价表明,PCBs存在较小健康风险,呼吸摄入潜在风险低于经口摄入及皮肤接触. 相似文献
944.
景观作为理解和塑造人类社会与环境最具操作性的尺度,其土壤保持功能是实现景观可持续性的重要条件。在遥感和GIS技术的支持下,采用改进的通用土壤流失方程(RUSLE)对内蒙古锡林郭勒盟景观土壤保持功能的空间分布进行研究。研究表明,研究区土壤保持总量为1.699×10~9 t?a~(-1),单位面积土壤保持量为85.39 t?hm~(-2)?a~(-1);土壤中N、P、K元素保持量分别为9.25×10~6 t?a~(-1)、6.14×10~6 t?a~(-1)、3.41×10~7 t?a~(-1)。按一级景观估算,土壤保持能力从强到弱依次为林地耕地草地住宅用地未利用地水域;按二级景观估算,土壤保持能力以灌木林地为最高,其次分别为有林地、疏林地、丘陵旱地、平原旱地、高盖度草原、山地旱地、中盖度草原,最差的是盐碱地和裸岩石质地。不同景观的土壤保持功能随植被覆盖度的增加呈非线性增长趋势,当植被覆盖度小于50%时,单位面积土壤保持量随植被覆盖度增大而缓慢增加;当植被覆盖度大于50%时,土壤保持功能随植被覆盖度增大而显著增加。因地制宜地提高研究区的植被覆盖度,合理配置景观空间分布格局,有助于景观服务功能的发展,从而对区域生态安全和人类福祉做出更大贡献。 相似文献
945.
通过土柱淋溶试验,分析了市政污泥在矿山土壤改良中重金属污染风险,探讨了市政污泥用于矿区土壤改良的可行性,并确定了土壤污泥最佳混掺比例。结果表明:景山高岭土矿区土壤除速效磷含量较高外,其余养分含量分级为四—五级,即"低—很低";市政污泥除速效钾含量较低外,其余养分含量分级均远大于一级"很高";永春污水处理厂污泥为B级农用污泥,可施用于油料作物、果树、饲料作物、纤维作物,不能施用于蔬菜、粮食作物;按各处理配比进行污泥的适量施用造成地下水污染风险较小;综合考虑土壤肥力及重金属污染因素,该矿区最佳土壤、市政污泥干重混掺比为5∶2。 相似文献
946.
本文对关中浐河流域河水-土壤-植物的硝酸盐和氮同位素组成进行调查,并与前期对浐河河水氮同位素的结果对比。研究表明:从浐河上游至下游,土壤NO3?-N含量表现出:农耕区(43.5 mg???kg?1)>森林区(3.25 mg???kg?1)>城市区(0.63 mg???kg?1);土壤δ15N-NO3?值表现出:农耕区(18.1‰)>城市区(?1.5‰)>森林区(?5.8‰);不同的土地利用类型是让其产生变化的重要原因。浐河河水NO3?-N含量(3.2?—?6.4 mg???kg?1)及δ15N-NO3?值(?1.4‰?—?2.1‰)均表现出下游高于上游。相对于前期对浐河河水氮同位素的研究,发现上游和中游水体NO3?-N含量整体呈上升趋势,而下游地区NO3?-N含量有所下降。结合河流δ15N-NO3?的空间分布特征可以看出源头日渐发达的旅游业和中游农业的发展对水体的污染加重,而下游工业污染的治理效果明显。植物氮同位素变化范围在?4.6‰?—??2.1‰。对浐河周边水-土-植物的氮同位素组成特征和变化研究可以为浐河流域的生态评价和治理提供一定的理论依据。 相似文献
947.
二氧化钛纳米颗粒(TiO2NPs)的广泛应用使其环境释放量不断增加,从而影响到土壤氮的转化过程.然而,目前关于TiO2NPs对湖滨沼泽土壤氮矿化的影响机制尚不明确.因此,本研究以典型沼泽土壤为研究对象,通过室内培养实验研究不同剂量TiO2NPs处理(0 mg·kg-1(CK)、10 mg·kg-1(A10)、100 mg·kg-1(A100)、250 mg·kg-1(A250)、1000 mg·kg-1(A1000))对土壤理化性质、酶活性和氮矿化过程的影响,探讨TiO2NPs输入对土壤氮矿化过程影响的内在机制.结果表明:①不同剂量TiO2NPs处理显著降低了土壤pH和总有机碳(TOC)含量(p<0.05),A100、A250和A1000处理显著降低了硝态氮(NO3--N)含量(p<0.05).②A250和A1000处理显著抑制了过氧化氢酶活性(p<0.05);培养7 d,不同剂量TiO2NPs处理均显著促进了脲酶活性(p<0.05),抑制了脱氢酶活性(p<0.05);随着培养时间延长,TiO2NPs处理对脲酶和脱氢酶活性的抑制作用逐渐减弱,表明TiO2NPs的负面作用会随时间减弱.③不同剂量TiO2NPs处理对氨化速率没有显著影响(p>0.05),A250、A1000处理对硝化和矿化速率有显著抑制作用(p<0.01).④土壤氮矿化速率与土壤pH、总磷(TP)、NO3--N含量呈显著正相关,与脲酶、过氧化氢酶活性呈显著负相关.TiO2NPs主要通过改变沼泽土壤NO3--N含量影响氮矿化过程.本研究可为湖滨湿地保护和TiO2NPs环境风险评估提供理论依据. 相似文献
948.
紫茎泽兰作为世界性的有害入侵植物,因其适应能力强、扩散速度快、植株内含有有害物质而对农林牧业乃至人类健康产生不利影响。因此,如何对其有效防控和综合利用已成为国内外关注的热点问题。生物炭是有机物质在低氧或缺氧条件下热解碳化而形成的富碳固体物质,因其独特的性质和潜在的价值而被广泛用于农业土壤改良与环境修复等领域。将紫茎泽兰热解制备生物炭,既降低了生物炭生产成本,还实现了生态系统的保护和废弃物的高效利用。目前将紫茎泽兰作为原材料制备生物炭虽有一些相关的研究,但报道相对较少,且研究较分散、结论不一。因此,有必要对紫茎泽兰的利用现状和制备生物炭的应用潜力进行综述。本文结合目前紫茎泽兰应用研究现状,分析了紫茎泽兰制备生物炭的应用研究价值,综述了其在环境污染修复、农业土壤改良方面的应用,并在此基础上提出了今后的研究方向与展望,以期为今后开展相关研究工作提供参考和借鉴。 相似文献
949.
采用环境同位素示踪技术研究了临潼斜口镇土壤水来源与运移机理。在研究区内选取四个土壤剖面分层采集不同土地利用类型的土壤水,测定其稳定同位素δD、δ18O的值,分析了包气带土壤水稳定同位素沿剖面的变化规律。结果表明:厚层包气带中土壤水在入渗的同时经历了明显的混合作用,在垂向上从上至下可以划分为三个层段;剖面内δD的补给水值处于-75‰~-60‰范围内,介于大气降水和地下水之间,反映了厚层包气带下部土壤水主要来源于地下水的补给,上部主要来源于大气降水与灌溉水的混合补给。 相似文献
950.
对西南地区森林土壤中有机氯农药和多氯联苯的分布和剖面进行了区域尺度分析。相比较发达国家和地区,我国西南地区森林土壤中有机氯农药含量水平较高,多氯联苯则相对较低。这与我国此类持久性有机污染物历史使用情况吻合。多氯联苯和有机氯农药在腐殖质层的含量一般高于表层土壤中,说明淋溶作用导致污染物向下移动。DDTs和HCHs是土壤样品中有机氯农药的主要成分,说明我国历史上长期施用农药对森林土壤农药的组成有显著影响。环境参数(包括TOC、降雨量和海拔高度)对大多数有机氯农药的区域空间分布的作用并不显著,周边污染源是控制有机氯农药在腐殖质层土壤中分布的关键因素;尤其是DDTs,比值分析结果显示仍有新鲜的工业滴滴涕输入。多氯联苯在腐殖质层中的含量明显要高于其在表层土壤中的含量,多氯联苯在土壤中的空间分布和土层中的垂直分布主要受土壤TOC含量的控制。以大气干湿沉降来源贡献为主的多氯联苯与土壤中的有机质有效结合会降低它们的再挥发过程,表明西南地区山地森林对多氯联苯具有一定森林过滤效应。 相似文献