浑河流域沈抚段枯水期氮污染特征研究

目的研究浑河流域沈抚段枯水期水质氮污染状况,分析其污染的主要来源,并对水体水质进行评估,为水生态建设及制定浑河流域污染治理方案提供基础数据.方法开展浑河流域沈抚段枯水期水质氮污染状况调查,2015-11-17、2015-12-04和2016-01-05对浑河流域沈抚段6个干流采样点、4个支流采样点和3个排污口采样点共13个固定采样点采样,按照《水和废水监测分析方法》对水样进行检测分析,并依据《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)对浑河流域沈抚段进行水质评价.结果浑河流域沈抚段枯水期干流的NO-2-N质量浓度在0.064~0.23 mg/L,部分地区超出天然水体中的常规值0.1 mg/L;水体中的NO-3-N质量浓度在0.35~2.8 mg/L,未超出地表水硝酸盐(以N计)的标准限值10 mg/L;水体中的NH+4-N质量浓度在0.91~3.12 mg/L,部分区域超出地表水V类标准限值2.0 mg/L;水体中的TN质量浓度在2.7~20.9 mg/L,严重超出地表水V类标准限值2.0 mg/L.结论浑河流域沈抚段冬季枯水期水质属于V类水,氮污染严重.干流中大部分的氮污染源是来自于生活污水、畜禽粪便和工业废水.     

广西茅岭江入海典型污染物通量估算方法

茅岭江是入注茅尾海的重要河流,其携带的污染物是茅尾海污染物的主要来源之一。由于各种因素,流域的总径流量和污染通量估算存在一定困难。为掌握茅岭江污染物入海情况,本研究结合茅岭江入海口附近的两条污染物浓度监测断面的监测数据,针对观测时间相对较长的CODCr浓度开展年入海通量估算方法研究。研究利用修正的流域径流数据结合断面监测浓度,提出缺乏流量观测资料子流域的径流估算方法,并比较分析3种不同概化方法估算年污染物通量。结果表明,采用年平均修正流量与年平均河口断面监测浓度可以简单估算茅岭江的污染物入海年通量。该方法也可以直接应用于其他污染指标的年通量计算。     

废水中药品及个人护理用品(PPCPs)的去除技术研究进展

废水中的药品及个人护理用品已成为一类新兴污染物,主要包括人用和兽用药物(如抗生素、止痛消炎药和镇癫药等)、兴奋剂、显影剂、化妆品、麝香等.随着社会经济发展和人们生活水平的提高,PPCPs的生产量和消费量不断增加,导致环境中PPCPs的检出频率和浓度不断升高.PPCPs对生态环境及人类健康的潜在危害,引起了人们的高度关注.如何有效去除废水中PPCPs类污染物,是水污染控制领域的研究热点和难点.基于作者近年来在去除PPCPs方面的研究工作,并结合国内外研究现状及进展,简要介绍废水中PPCPs的来源、危害及分类,总结了这类污染物的去除方法,包括物理分离法(吸附与膜分离)、生物降解法(厌氧生物处理与好氧生物处理)、化学氧化法(臭氧氧化、芬顿氧化、辐射分解、超声氧化、湿式氧化、热解及低温等离子体技术等)及其耦合技术.吸附法条件温和,简单易行,但吸附剂的再生及后续处理成本较高;膜分离法去除效率高,但容易造成膜污染,且浓缩液需要进一步处理;生物法中膜生物反应器,与传统生物法相比,可极大提高污染物去除效率.化学氧化法,尤其是基于羟基自由基(·OH)的高级氧化法,具有污染物去除效率高等优点,但运行成本较高,操作复杂.组合不同的处理方法,形成联合处理工艺,可极大提高这类污染物的去除效率,是今后的重点研究方向.辐射技术作为一种新兴的水处理技术,既可以作为预处理,降低废水的生物毒性,提高可生化性,也可以作为深度处理,进一步提高出水水质.辐射技术与传统的处理工艺耦合,可以形成技术可行和经济合理的废水处理新工艺,显著提高对废水中PPCPs类污染物的去除效果.     

浊漳河流域地表水主要污染物季节变化特征

通过对浊漳河流域1996-2000年21个监测断面的枯水期(5月)、丰水期(8月)和平水期(10月)地表水采样分析,研究了主要污染物CODcr、BOD5、NO3-N、NO2-N和挥发酚的季节动态变化特征,结果表明;污染物浓度随季节变化特征较为复杂,但总体表现了枯水期＞平水期＞丰水期的总体特征,这种变化主要与各断面接纳不同来源的污染物有关。     

鄱阳湖三江流域沉积物重金属污染现状评价

在乐安江、昌江、饶河三江河段布设采样点,采取河流表层沉积物进行重金属污染现状分析及潜在生态风险性评价.结果表明三江流域都不同程度受Cu、Zn、Pb、Cd的污染.从总体污染程度分析,各污染物的污染程度大小排列次序为:Cu＞Zn＞Pb＞Cd.各采样点污染程度排序为:蔡家湾2号点＞鄱阳镇＞赵家湾＞饶河口＞昌江＞蔡家湾1号点＞尧山刘家.从各采样点潜在生态污染程度分析,各污染物对鄱阳湖生态风险构成危害的影响程度排列次序为:Zn＞Pb＞Cd＞Cu.     

洛阳江水环境容量与污染物总量控制方案研究

根据泉州市环境监测站对洛阳江水质的监测数据、污染源调查结果以及有关部门的监测资料,对洛阳江流域的水环境容量进行研究,提出了污染物总量控制方案.     

提高非常规污染物测量精度的方法研究

为了研究提高非常规污染物测量精度的方法,选取合适车辆进行试验,取测试系统中CVS稀释通道采样点、收集气袋采样点和气泵出口采样点三个位置进行数据采集,使用固相萃取-高效液相色谱仪对醛酮化合物进行分析。实验结果表明:相比稀释通道采样点和气泵出口采样点,排气分析仪气袋采样点处气体浓度均匀稳定,适合浓度较低的非常规污染物采集,在此处采集能够降低实验误差,提高测量精度。     

基于HSPF模型的流域水文水质模拟研究进展

HSPF模型是基于BASINS平台的半分布式的综合水文模型,能够准确模拟流域水文水质状况,并已在水资源和水环境领域中得到广泛的普及和应用.介绍了HSPF模型对水文、泥沙侵蚀及污染物的迁移模拟机理,对其在径流、污染物迁移、土地利用覆被变化及气候变化对流域水文水质的影响等领域的最新进展进行了评述.初步探讨了完善HSPF模型的研究方向,主要包括加强污染物迁移转化机理、参数的不确定性及与多学科模拟模型整合等方面的研究.     

基于多维传播模型研究城市地质环境的演变模式

通过分析重金属污染物在土壤中传播特征,建立了二维传播模型,然后对空间分布中的局部最高点以及周围的采样点进行多项式拟合,确定二维传播系数．根据已知采样点信息以及空间分布图,找到局部最大的点即为污染源的位置．在此基础上,为更好地研究城市地质环境的演变模式,建立了基于时间的三维传播模型,以各污染物浓度分布为判断指标,用计算机来模拟前后5年重金属污染物浓度的演变情况,得到该城市地理环埔呈逐渐恶化趋势．     

九龙江流域经济发展与水环境质量变化关系研究

利用九龙江流域2005—2015年的经济社会数据和水质自动监测数据,运用多元线性回归分析和环境库兹涅茨曲线模拟定量研究九龙江流域水环境质量变化与流域内社会经济发展之间的关系。结果表明,不同污染物的主要社会经济影响因素并不一致,第一产业生产总值、人均GDP、人口是影响九龙江水质氨氮浓度变化的社会经济重要因素,影响化学需氧量、总磷浓度变化的因素不仅限于所研究的经济指标;三个水质指标分别与人均GDP的EKC拟合曲线均未表现出典型EKC曲线倒U型的特征,呈现出不同的发展趋势。研究期间,随着九龙江流域经济发展,CODMn和TP恶化趋势得到控制或趋向改善,NH3-N还处在恶化阶段,并已经成为近年来流域水质超标的主要污染物之一。为有效改善九龙江水环境质量,在加强现有工业污染治理确保稳定达标排放的同时,必须限制流域内新增高排放氨氮污染物企业的布局,并加强畜禽养殖污染整治和农村生活废水治理。     

拉萨河铀同位素分布特征与环境指示意义

水体环境中铀及其同位素含量的变动对于区域生态环境的保护具有重要意义。目前,对于处于环境敏感区的拉萨河水体中铀及其同位素的研究鲜有报道。为了解拉萨河流域水体中铀及其同位素的分布特征,利用拉萨河中下游和堆龙曲支流2017年7月采集的16个采样点的水样,采用电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）Element 2测量得到水样中的铀及同位素(238U、235U和234U)含量并进行分析。结果表明,拉萨河水体中铀浓度显著高于世界河流铀浓度均值,与青藏高原河水中铀浓度相当,略低于黄河干流河水中铀浓度。铀及其同位素与K+有同源性,与Mg2+及SO42-有异源性,而与其它水化学参数无显著相关关系。拉萨河水体中235U和238U具有很好的相关性,未发生显著的同位素分馏现象。拉萨河水体出现较高的(234U/238U)AR值,最主要原因是水体中234U的富集或者流失,在水-岩交换作用的影响下234U在α反冲作用下易于进入水体。羊八井附近采样点具有高铀浓度的特点,反映出其水体环境具有较好的氧化条件。     

甲硝唑自然光降解研究

药物与个人护理品(PPCPs)是一类近期引起普遍关注的环境“新型”微污染物.PPCPs的大量使用和排放造成环境中的持久性存在.光化学降解是水环境中PPCPs微污染物的重要消减途径.本文中以武汉地区夏秋太阳光为光源,研究甲硝唑的自然光降解行为.考察不同因素,即水质、pH、常见离子、初始浓度对甲硝唑光降解的影响,同时以紫外光源作对照.实验结果表明,甲硝唑在太阳光下迅速自接光降解;甲硝唑的初始浓度越大,光降解速度越慢;光源的强度越大,且波长越接近于目标物的最大吸收波长时,降解速度越快.     

浊漳河流域总磷及总氮时空变化特征

为掌握浊漳河流域水环境状况,进一步探索浊漳河流域水污染治理的对策,依据2016—2018年浊漳河流域15个样点的实测数据,采用聚类分析法对浊漳河流域总磷、总氮变化特征进行分析。结果显示浊漳河流域总磷、总氮的变化规律为:在时间尺度上有明显的季节性差异,TP浓度体现在枯水期丰水期平水期,TN浓度总体上枯水期平水期丰水期;年际间均呈直线下降式变化。从空间聚类结果看,流域水质状况与流域内污染源具有明显相吻合的空间分布特征,浊漳南源高于干流及其他两个支流。     

水库底泥中微生物多样性及其与环境因子相关性分析

为评价广东某水库底泥中微生物多样性及其与环境因子的相关性, 为该区域微生物的生态功能研究提供理论基础, 选择水库库中、外部引水入口及主要支流入口共6个采样点, 进行不同季节的水质特征分析, 结合PCR扩增技术和T-RFLP技术, 对不同时期各点水体中微生物进行多样性分析, 并分析微生物群落结构多样性与水库环境条件的关系。从总体上看, 水库底泥中各采样点间隙水的理化性质具有较高的时空差异性, 库中不同形式氮的浓度和有机碳浓度低于外部供水入口及支流, 各指标浓度大体上呈现丰水期>枯水期>平水期的现象。枯水期水库底泥的微生物比平水期和丰水期丰富, 不同时期不同采样点的细菌多样性分布也呈现不同规律。平水期的优势菌属主要有Family1_uncul- tured, Bacteroidetes_uncultured, Sphingobacteriales_uncultured和Anaerolineaceae, 丰水期的优势菌属主要有Peptostre- ptococcaceae_incertae_sedis, Anaerolineaceae, SCI-84, Xanthomonadales和Clostridium, 枯水期的优势菌属主要有Rhodocyclaceae, Fusobacteriales, BSV26_norank, Comamonadaceae和Anaerolineaceae。水库底泥中细菌具有丰富的多样性, 水体微生物群落结构在不同点位具有一定的差异性, 受环境因子的综合影响, 不同形式氮浓度的影响尤为明显。     

固相萃取-高效液相色谱-串联质谱测定九龙江流域水中药品和个人护理用品

针对6大类共15种药品和个人护理用品(pharmaceuticals and personal care products,PPCPs)建立了固相萃取(SPE)-高效液相色谱-串联质谱检测(HPLC-MS/MS)的分析方法,并利用该方法,研究九龙江流域水体中PPCPs的污染现状.通过优化SPE、HPLC和MS的参数,提高了分析方法的灵敏度和准确性,所建立的方法对15种PPCPs的检出限和定量限分别为0.008 20～3.20ng/L和0.028 0～10.5ng/L.九龙江西溪和北溪各8个站位水样中PPCPs的研究结果表明,11种目标PPCPs都有不同程度的检出,其中三氯生和三氯卡班的检出率均为100%,布洛芬、美多心安、四环素、诺氟沙星和环丙沙星的检出率分别为93.8%、93.8%、68.8%、68.8%和50%;值得注意的是,九龙江北溪上游布洛芬和四环素的质量浓度高达65.1和106ng/L.结果表明,九龙江流域PPCPs污染状况需引起进一步关注.     

基于模拟软件及petri网模拟仿真的水环境评估与监控预警新技术

随着流域水环境质量日益恶化及当前水资源短缺危机日渐严重,流域水环境的治理改善、污染防治监控已刻不容缓。提出了一种较新颖的流域水环境评估及监控预警技术,探讨了ArcGIS、流域模型模拟软件DHI-MIKE及Petri网模拟仿真技术在水环境质量评估及监测预警中的应用。通过ArcGIS及DHI-MIKE软件模拟技术的联用,分析模拟了某段河流流量及BOD浓度等水文水质指标随时间变化的一维和二维动态效果图,实现对流域水环境的现状及风险评估;采用Petri网技术对流域附近某一畜禽养殖企业工艺流程及末端污染物排放进行了统计模拟,实时监测工业点源向流域水环境的排污情况,为流域水环境的改善及综合管理提供了技术支撑与保障。     

药物及个人护理品在水中光解的研究进展

近年来,药品及个人护理品(PPCPs)作为一类新型环境污染物,由于其对人类和生态系统潜在的影响而受到广泛关注.由于PPCPs一般被设计成具有一定生理作用的结构,因而具有生物难降解性.在天然水体中,光降解被认为是PPCPs环境归趋的主要机制.对近年来PPCPs光降解的研究进展进行了综述,重点介绍了直接光解和间接光解的机理及其影响因素,并由此提出了本领域今后的研究方向.     

复杂地形条件下气体泄漏扩散规律仿真与试验

针对复杂地形气体泄漏扩散问题,基于计算流体动力学方法,建立复杂地形气体泄漏扩散数值仿真方案,确定地面气体分布特点、监测点气体质量浓度随时间变化规律、地形及环境风向、风速等对气体扩散的影响作用。以SF6为示踪气体,设计并在川东北某山区集气站实施气体释放试验,以有色烟雾发生器为工具确定采样点布置,采用电子时控大气采样器和气相色谱-电子捕获检测法进行样品采集和分析,得到不同采样点、不同时间段内示踪气体浓度值。SF6释放试验结果表明,试验方案设计合理、可靠、具有广泛的适用性,能够有效降低采样点数量,提高采样数据的有效性,实现对试验数据的采集和分析。试验与仿真计算数据的一致性验证了建立的数值模型处理复杂地形气体泄漏扩散过程的有效性。     

华南典型电子垃圾拆解区土壤中十溴联苯醚的分布特征及迁移特性

十溴联苯醚(BDE-209)是电子垃圾拆解处置地区最主要的持久性有机污染物之一。采集了华南某电子垃圾拆解处置场地及其周边村镇18个采样点的表层土壤样品和其中11个采样点垂直尺度的土壤样品,利用高效液相色谱(HPLC)分析测定了BDE-209的含量。结果表明,该区域及周边农田土壤中BDE-209的浓度范围为未检出至5.47 mg·kg~(-1),在该区域的检出率达到了90%以上,BDE-209已经从电子垃圾拆解处置场所迁移到附近及周边的农田土壤中。土壤中BDE-209的垂直分布数据显示,在0~10 cm层面相对含量最高,而在50 cm以下层面均未检出,BDE-209在土壤中的浓度随深度的增加而减少,输入强度影响BDE-209在垂直方向的迁移能力。     

利用GIS进行海水污染物浓度分布的可视化研究

针对大连湾水运动和水质模型的数值计算结果,通过MapInfo对栅格地形图矢量化,然后创建与地形图对应的水污染物浓度分布关系数据表,把表和地形图连接起来,得到了基于大连湾地形图的水质污染物浓度分布情况等值线图形及相关信息．这些结果可以清楚地表示出污染物浓度的分布情况,为环境管理、规划部门提供参考依据,同时提供了一种实用、可行的数据可视化方法。