污染物排放相关指标计算方法的研究

针对传统的污染排放数据指标计算方法存在的问题,提出污染物排放指标应根据排污强度和经济指标确定的新思路,同时提出污染物排放指标数据的快速测算模型设计.建议通过环境监测数据或物料衡算数据确定每个排污单位的平均排污强度,作为计算机处理的参数,再由该排污单位申报每月的经济指标(产量或产值),输入计算机计算其产污量、排污量和去除量.实施计算机管理的关键是选取适当的数据计算模型.新思路应该能够规范计算程序,建立污染源动态数据库,对排污数据实行有效的统计分析.     

Synthesis of branched,nano channeled,ultrafine and nano carbon tubes from PET wastes using the arc discharge method

Upcycling polymer wastes into useful, and valuable carbon based materials, is a challenging process. We report a novel catalyst-free and solvent-free technique for the formation of nano channeled ultrafine carbon tubes (NCUFCTs) and multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs) from polyethylene terephthalate (PET) wastes, using rotating cathode arc discharge technique. The soot obtain from the anode contains ultrafine and nano-sized solid carbon spheres (SCS) with a mean diameter of 221 nm and 100 nm, respectively, formed at the lower temperature region of the anode where the temperature is approximately 1700 °C. The carbon spheres are converted into long “Y” type branched and non-branched NCUFCTs and MWCNTs at higher temperature regions where the temperature is approximately 2600 °C, with mean diameters of 364 nm and 95 nm, respectively. Soot deposited on the cathode is composed of MWCNTs with a mean diameter of 20 nm and other nanoparticles. The tubular structures present in the anode are longer, bent and often coiled with lesser graphitization compared to the nanotubes in the soot on the cathode.     

北京市地下水中典型抗生素分布特征与潜在风险

应用气相色谱与质谱联用仪分析了北京市地下水内磺胺类(SAs)、氟喹诺酮类(FQs)、四环素类(TCs)、β-内酰胺类和大环内酯类等5大类抗生素.结果表明,北京地下水抗生素以SAs、FQs和TCs等3类为主,检出率分别为78.9%、100%和47.3%,其中甲氧苄氨嘧啶(TMP)、环丙沙星(CIP)和诺氟沙星(NOR)检出率均在70%以上.污灌区地下水样点抗生素浓度显著高于水源地和南水回灌区样点,磺胺二甲嘧啶(SDD)和磺胺嘧啶(SDZ)在污灌区检出峰值达到236 ng·L-1和96.8ng·L-1.生态风险评价结果表明,研究区地下水抗生素污染风险较小,但在污灌区显示中等或高等风险等级.CIP应作为研究区地下水抗生素监测中的重点监测对象.     

燃煤电厂烟塔合一排烟风洞试验与数值模拟对比分析

近年来,燃煤电厂烟塔合一烟气排烟对近距离环境影响的不确定性,使其在国内的推广过程受到一定限制。准确判断烟塔合一排烟的环境影响,对于我国现有燃煤电厂烟气污染物的排放有着巨大的工程价值和明显的现实意义。利用国家环境保护某重点实验室中风洞试验平台,对燃煤电厂烟塔合一烟气污染物在近距离的扩散和传输行为,进行物理风洞试验以及数值模拟计算,并进行对比分析。结果表明:德国Austal2000模式的浓度预测并不精确;数值风洞也有其差异性,而物理风洞的结果在很大程度上符合现有的理论及国内工程实际。     

潜流人工湿地处理地下水TCE污染实验研究

分别构建无植物、宽叶香蒲和芦苇3组潜流人工湿地系统,研究潜流人工湿地对受到TCE(三氯乙烯)污染地下水的处理效果。实验结果表明:无植物湿地系统和芦苇湿地系统的出水TCE去除率波动较大,香蒲湿地系统出水TCE去除率相对稳定,其出水TCE平均去除率为77.7%,最大值为87.5%,最小值为70.7%。对于无植物湿地系统,湿地床中层和下层的TCE去除率相差较大,而该差异在香蒲和芦苇湿地系统中并不明显。在湿地系统中TCE沿水平方向的降解反应基本符合一级反应动力学模型。     

地下水循环井技术处理土壤和地下水中甲基叔丁基醚研究

研究了MTBE在砂土中的静态吸附以及采用地下水循环井技术(GCW)去除砂土和地下水中MTBE的衰减规律。结果表明:MTBE在砂土中的吸附动力学符合准二级动力学方程,相关系数R2为0.99618,在砂土中的吸附平衡时间为24 h;吸附热力学符合Linear平衡吸附,吸附系数为0.00306 m3/kg。GCW运行30 h后,地下水饱和含水层中MTBE浓度由500 mg/L降至72.5 mg/L,去除率为85.5%;砂土中MTBE的吸附量由0.93 mg/g降至0.03 mg/g,去除率达96.4%。水平方向距GCW越近,MTBE的去除效率越快,垂直方向位于GCW上部的MTBE优先会被去除,最佳修复时间为运行15 h。GCW对砂土和地下水中高浓度MTBE具有良好的修复效果。     

Contribution of precursor compounds to the release of per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs) from waste water treatment plants (WWTPs)

Per-and polyfluoroalkyl substances(PFASs) are ubiquitous in sludge and water from waste water treatment plants, as a result of their incorporation in everyday products and industrial processes. In this study, we measured several classes of persistent PFASs,precursors, transformation intermediates, and newly identified PFASs in influent and effluent sewage water and sludge from three municipal waste water treatment plants in Sweden, sampled in 2015. For sludge, samples from 2012 and 2014 were analyzed as well.Levels of precursors in sludge exceeded those of perfluoroalkyl acids and sulfonic acids(PFCAs and PFSAs), in 2015 the sum of polyfluoroalkyl phosphoric acid esters(PAPs) were 15–20 ng/g dry weight, the sum of fluorotelomer sulfonic acids(FTSAs) was 0.8–1.3 ng/g,and the sum of perfluorooctane sulfonamides and ethanols ranged from non-detected to 3.2 ng/g. Persistent PFSAs and PFCAs were detected at 1.9–3.9 ng/g and 2.4–7.3 ng/g dry weight, respectively. The influence of precursor compounds was further demonstrated by an observed substantial increase for a majority of the persistent PFCAs and PFSAs in water after waste water treatment. Perfluorohexanoic acid(PFHxA), perfluorooctanoic acid(PFOA), perfluorohexane sulfonic acid(PFHxS), and perfluorooctane sulfonic acid(PFOS)had a net mass increase in all WWTPs, with mean values of 83%, 28%, 37% and 58%,respectively. The load of precursors and intermediates in influent water and sludge combined with net mass increase support the hypothesis that degradation of precursor compounds is a significant contributor to PFAS contamination in the environment.     

工业园区综合难降解废水深度处理实验研究

某工业园区综合废水处理厂设计规模5.0×104m3/d,原设计出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级B标准,需将出水标准提高到一级A排放标准.分别采用混凝沉淀法和高级氧化法深度处理二级生化出水.小试试验结果表明:二级生化出水CODcr在62~75 mg/L左右,PAC、Al2(SO4)3及PFS三种絮凝沉淀药剂处理出水CODcr去除效果均不明显,不能稳定达到一级A排放标准.芬顿催化氧化的pH=5,FeSO4+H2O2投加量为(200+100)mg/L;臭氧氧化的O3投加量33 mg/L,其出水CODcr均能达到一级A排放标准.     

杭州市典型企业废水中挥发性有机物排放特征及其评价

以10家杭州市典型企业进出口废水为调查对象,用顶空气相色谱质谱法测定77种挥发性有机物(VOCs),分析其排放特征,并对监测结果进行评价.结果表明,进口废水共定量检出22种VOCs,检出质量浓度范围为7~3.39×106μg·L-1;出口废水共定量检出14种VOCs,检出质量浓度范围为16~6.82×104μg·L-1.就行业而言,香精香料制造企业进出口废水VOCs检出的质量浓度最高.以《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)三级排放标准为评价标准时,1号企业出口废水检出甲苯质量浓度为2.45×103μg·L-1,超过标准限值.以挥发性有机物的水介质排放环境目标值(DMEG WH)为标准时,3号企业出口废水检出的正丁醇、异丙醇、丙酮质量浓度均超过它们各自的水介质排放环境目标值.     

河套灌区土壤水和地下水动态变化及水平衡研究

为探究田间土壤水及地下水在不同作物种植区、不同灌期等情况下的动态变化规律与水平衡特征,以春小麦、玉米、向日葵为典型作物,在河套灌区选取4块2亩的试验田,于2009年4-11月采集田间土壤及地下水样品进行研究.结果表明,不同作物地块间土壤含水率的变化差别主要集中在5-9月的作物生长期.夏灌灌水量不足,土壤含水率呈下降趋势,田间土壤水分变化属于“蒸腾蒸发消耗型”;秋浇期内水量充足,各地块各土层含水率均明显增加,田间土壤水分呈“入渗补给型”.各地块地下水埋深月均变化趋势基本一致,由于优先流的存在,地下水对灌溉降水响应快.本文定量研究了区域土壤水和地下水的变化规律,揭示了灌区水平衡要素间的相互转换关系,可为灌区科学合理的水资源管理提供理论依据.