北京市凉凤灌区土壤重金属的积累及其变化趋势

其含量的几何平均值(0.147mg·kg-1)为北京市土壤Hg背景值(0.0576mg·kg-1)的2.5倍.除Cd、Ni外,其它5种重金属都存在不同程度的积累现象(超过基线值),Hg的超标率(超过基线值)高达34.5%;Pb、Cu次之,超标率分别为8.86%、8.33%;Zn、Cr、As污染相对较轻一些,超标率为2.41%、1.20%、1.19%;没有发现Cd、Ni污染问题.与20世纪70年代中期的调查结果比较发现,经过近30年后,该地区的土壤Hg、Pb、Cu、As含量分别增加了11.4%、40%、26%、9.0%.结果表明,污水灌溉是导致土壤重金属积累的重要原因之一,Hg、Pb是该灌区土壤中需要优先控制的重金属.     

硒对汞在稀有鲫体内积累动力学影响

通过增加饲料中亚硒酸钠的含量，研究了硒对氯化汞在稀有鲫体内积累动力学的影响，探讨了硒对汞富集的影响机制，并给出了两种硒浓度下汞的积累方程。结果表明，饲料中０．２ｍｇ／ｋｇ的硒对鱼体汞富集无明显影响，２．０ｍｇ／ｋｇ的硒使鱼体汞富集增加。并且高硒饲料降低了鱼对汞的排除常数，使鱼体总汞的稳态含量增大。     

优化混凝工艺及操作规范的研究与进展

水质的急剧恶化、科学技术的迅速发展与日趋严格的水质标准,对传统混凝工艺提出了严峻的挑战,同时也赋予其新的发展机遇.基于水源微污染现状和消毒副产物控制及安全供水的目标,针对性地提出优化混凝工艺及其操作规范成为目前推动水工业发展的重点所在.本文从评估体系、混凝剂优化、混凝过程优化、絮体结构形成优化以及系统优化控制等角度对优化混凝技术加以综合介绍,并进一步对若干主要研究进展与发展方向加以评述,以推动优化混凝工艺及操作规范的建立与发展.     

人工湿地生态根孔技术及其应用

人工湿地亚表层介质的堵塞问题一直是湿地系统持续有效运行的障碍,极大地限制了人工湿地技术的大规模工程应用.通过白洋淀自然湿地现场研究,发现由大型水生植物所形成的根孔异常发达,径级不等的死活根孔混合在一起,组成了庞大的湿地根孔网络.人工湿地生态根孔技术通过模拟白洋淀湿地自然的芦苇根孔系统,以人为填埋的植物秸秆作为湿地的填料/介质,有效地改变了土壤亚表层大孔隙结构,为人工湿地建设和应用开辟了一条新途径.通过构筑根孔和自然根孔之间的过渡和湿地根孔的不断更新,实现湿地填料/介质的自我更新,克服了一般潜流人工湿地其填料/介质易发生堵塞的缺点.构筑根孔有效填补了人工湿地运行初期大量自然根孔尚未形成的空白期.该技术在小试湿地中获得了成功应用.以玉米秸秆和地肤秸秆作为小试模拟湿地的填埋介质,其填埋量体积比为2%～4%.与未填埋秸秆的基质土壤处理单元相比,填埋秸秆处理单元其导水效率和营养盐去除能力都得到了有效提高.研究结果表明:填埋秸秆腐烂后形成的构筑根孔其水分侧向入渗率是基质土壤的20倍左右.在中、低营养盐负荷情况下,填埋秸秆处理单元对溶解性总氮(DTN)去除率平均提高4.5%～27.1%;对溶解性总磷(DTP)去除率平均提高7.0%～20.4%.     

松弛涡旋累积法获取细颗粒物湍流通量的实验研究

利用2018年12月27日-2019年1月8日山东省平原县大气环境实验站观测资料,基于近地面层各物理量湍流输送特征的相似性,以温度（T）作为代理变量,采用松弛涡旋累积法（The Relaxed Eddy Accumulation,REA）计算了重霾天气过程细颗粒物湍流通量,并给出了可信度验证.结果表明：实验观测期间,温度（T）、水汽（H₂O）、二氧化碳（CO₂）等不同物理量的REA法获取的湍流通量的经验系数b分别为b_T=0.56、b_H2O=0.56、b_CO2=0.56.经验系数b的中位数随归一化采样阈值H_REA的增大而逐渐减小;b值的离散性随H_REA的变化存在一个极小值;考虑到温度b值的离散性最小,建议选取温度作为代理变量.REA法计算的细颗粒物湍流通量结果与细颗粒物湍流通量测量装置的结果具有较好的一致性,说明采用代理变量的REA法适用于细颗粒物湍流通量的获取.     

Arsenic accumulation by ferns: a field survey in southern China

The objective of this study reported here was to characterize arsenic (As) accumulation by Pteris ferns by comparing 3 of the ferns of this genus with each other as well as with four non-Pteris ferns growing on seven sites in southern China with different As levels. A total of 112 samples, including 78 Pteris vittata, 13 P. cretica, 3 P. multifida and 18 ferns from other non-Pteris genera, with the soils in which they grew were collected for As and other elemental analyses. P. vittata was found to be the most dominant species and the most efficient As-accumulator, whereas P. multifida was the lowest As-accumulator among the Pteris ferns, with 4.54–3599, 28.7–757 and 11.2–341 mg kg^–1 As recorded in the fronds of P. vittata, P. cretica and P. multifida, respectively. Arsenic concentrations in non-Pteris ferns were generally much lower than those in Pteris ferns, with 0.81–1.32, 3.59, 10.7, 6.17–24.3 mg kg^–1 in the fronds of Blechumum orientale, Dicranopteris dichotoma, Pteridium aquilinum and Cyclosorus acuminatus, respectively. For P. vittata, the As bioaccumulation factor (ratio of As in fronds to that in soils) changed, whereas the As translocation factor (ratio of As in fronds to that in roots) remained unchanged among the different sites. The concentrations of Fe were very high in all of the collected fern sample, with the exception of B.␣orientale, with 207–6865, 637–3369, 375–1856, 1876, 493-6865 and 492 mg kg^–1 in the fronds of P. vittata, P. cretica, P. multifida, C. acuminatus, P. aquilinum and D. dichotoma, respectively. The association between Fe accumulation and As accumulation and tolerance in these ferns indicates the unique role of Fe in As-hyperaccumulation.     

南方某水源水中天然有机物的特点及氯胺对氯化消毒副产物的控制

在对天然有机物分类的基础上进行了水体中有机物的特性研究,并采用氯胺对不同特性有机物的氯化消毒副产物进行了控制研究。结果表明,疏水酸占有机物总量的24%,疏水中性物质占41%,疏水性有机物占67%;对于三卤甲烷类消毒副产物生成势,疏水酸所产生的最多,疏水碱次之,亲水酸最少;对于卤乙酸类消毒副产物生成势,疏水碱产生的三卤乙酸最多,其次为疏水酸,亲水酸最少。氯胺对不同类有机物氯化消毒副产物控制程度不同,氯胺对疏水中性物质控制三卤甲烷类消毒副产物最好,其次是疏水碱和亲水碱;对疏水酸的三卤甲烷生成量控制较弱,对亲水酸的控制效果最差;氯胺对亲水碱氯化产生卤乙酸的控制效果最好,其次是疏水碱,控制效果最差的为疏水中性物质。     

针对含砷硫酸烧渣酸浸液的铁盐沉淀固砷

为考察含砷硫酸烧渣中酸浸脱砷效果和铁盐沉淀固砷行为,采用常温常压酸浸法脱除硫酸烧渣中的砷,并对进入浸出液中的砷以铁盐沉淀的形式脱除,进而对沉淀渣的浸出毒性进行研究。同时,研究了磨矿细度、酸浓度、固液比、浸出时间对硫酸烧渣中砷脱除效率的影响。结果表明,通过控制浸出参数可以将硫酸烧渣中砷的质量分数降低到0.2%以下,通过调节浸出液的pH和Fe/As摩尔比将其中的砷以沉淀的形式脱除。当Fe/As > 2、pH = 4~6时,溶液中砷浓度降到了0.5 mg·L-1以下。沉淀砷渣主要是以非晶态的形式存在,提高铁砷比有利于提高砷渣稳定性,从而降低浸出毒性。在Fe/As = 3、pH = 6.04~6.22的条件下,得到的沉淀渣的浸出毒性为0.711 mg·L-1。因此,通过酸浸脱除硫酸烧渣中的砷,进而采用铁盐沉淀的方法能够实现硫酸烧渣中砷的安全处置。     

电絮凝过程中倒极消除极板钝化

针对电絮凝处理污水过程中极板易发生钝化影响电絮凝效果的问题,采用倒极方法消除了极板钝化,并通过SEM和EDS,定性、定量分析不同反应时间段极板的表面形态和元素含量的变化,研究了表面钝化层成分及含量随处理时间的变化趋势。结果表明：电絮凝处理压裂废水中Al阳极钝化层的主要成分是Al₂O₃,阴极钝化层的主要成分是CaCO₃;倒极后的阴极板表面Al₂O₃含量在20 h内由48.94%下降到18.73%,阳极板Al₂O₃含量由11.87%降低到9.28%,这表明倒极能有效消除Al₂O₃氧化膜对极板钝化的影响;对于Ca²⁺含量较低的压裂废水,倒极使CaCO₃的吸附量控制在0.01%~0.34%,可有效控制极板钝化现象的发生。     

废抛光粉中Si、Al杂质脱除技术研究

为高效回收废抛光粉中的稀土元素,需要预先脱除其中的Si、Al杂质。采用NaOH溶液浸出工艺脱除废抛光粉中的Si、Al杂质,研究了碱比(NaOH与抛光粉质量比)、浸出时间、浸出温度和碱浓度对Si、Al脱除率的影响。结果表明:碱比与浸出时间对Si、Al脱除率影响较大;当浸出温度为90 ℃,碱比为1.0,浸出时间为90 min,NaOH浓度为1.00 mol/L时,Si、Al脱除率分别可达95.37%和97.93%。