油田居住区土壤中多环芳烃污染特征与风险评价：以胜利油田为例

油田城市作为一类与采油厂共同发展起来的特殊城市,长期的原油开采和城市活动导致了其居住区土壤多环芳烃污染特征的特殊性和复杂性。本文以胜利油田内的居民区土壤为研究对象,调查了城镇、郊区和农村3种不同土地利用类型的45个土壤样品,从污染水平、空间分布和潜在来源等方面阐明了研究区土壤中16种多环芳烃的污染特征,并且根据毒性当量计算了16种多环芳烃的终生癌症风险增量。结果表明：16种多环芳烃总量的浓度范围为16.24～685.2 ng/g,平均为（126.0±158.3）ng/g。在三种土壤类型中,城镇和郊区土壤普遍受到多环芳烃的污染,且主要成分为菲、?、芘和荧蒽。在土壤剖面中,表层多环芳烃的浓度水平通常高于底层,该趋势在郊区和城市地区的剖面中尤为明显。通过分析土壤中多环芳烃的特征比值结果以及多环芳烃与与总石油烃含量的相关性,揭示了油田居民区土壤中多环芳烃主要来源于石油污染。致癌风险评估结果指出了油田区农村、城郊的表层土壤以及城区的所有土层土壤中的多环芳烃均存在致癌风险,需要研究人员和政府人员对这类地区中的多环芳烃污染开展进一步的监测、分析和管理工作。     

PAHs在炼油废水处理过程中的变化规律研究

采用二氯甲烷萃取、硅胶柱净化和气相色谱-质谱联用仪的分析方法,对炼油厂废水处理工艺过程中多环芳烃的种类和含量进行了测定,并对各处理工艺单元的多环芳烃的分布和水平进行了分析评价.结果表明,各处理单元16种多环芳烃全部检出,其中二环和三环多环芳烃浓度较高,占总量的90%以上,四环到六环多环芳烃浓度相对较低.整个废水处理过程对多环芳烃的去除率为65%—99%,16种多环芳烃总量去除率为95.6%,其浓度由7 097.46μg/L降低到309.2μg/L,去除效果显著。     

中国东海近海气溶胶的陆源特征

源于中国西北部的亚洲沙尘暴频繁发生于春季,经长途传输到中国近海,对大气环境和海洋初级生产力可能产生显著影响.选取中国东海的小洋山岛于2008年春季采集研究了PM2.5和TSP共78个样品.结果表明,TSP和PM2.5的日平均质量浓度分别为133.6μg/m3和53.2μg/m3.陆源特征明显,观测到的海盐气溶胶和矿物气溶胶约占总质量浓度的6%和23%左右,陆地上人为活动排放的污染物对小洋山岛气溶胶的贡献率在70%以上,且在偏西风主导风向下,气溶胶质量和主要离子元素的平均浓度最高,这在一定程度上说明了陆源输送是春季东海近海大气气溶胶的主要来源.陆源气溶胶和海盐粒子发生混合作用使得SO42-,NO3-和NH4+等二次气溶胶离子主要分布在粗颗粒物中.氯亏损率和元素富集系数(EF)也表明陆地上大量的酸污染和Cr,Cu,Pb,Cd,As,Zn等污染元素进入到了东海上空,可能对近海生态系统发生重要影响.     

厌氧微生物对新疆六中区稠油的降解特性

厌氧微生物作为油藏中微生物的重要组成部分,受到人们越来越多的关注,但是关于对原油的降解效果和降解机制的研究报道较少.对发酵菌富集培养物和产甲烷菌富集培养物作用前后的原油进行色质联用分析,结果表明:产甲烷菌富集培养物作用后的原油,其原油族组成变化明显,饱和烃和胶质相对含量降低,而芳香烃和沥青质相对含量上升,其中正构烷烃的含量有所增加,尤其是大于C22的正构烷烃的含量增加明显,藿烷及其同系物的含量也都有所上升.而发酵菌富集培养物作用后,饱和烃、芳烃以及胶质含量都略有上升,变化最明显的沥青质作用后下降了2%,发酵菌富集培养物降解了原油中的杂环芳烃二苯并噻吩和二苯并呋喃.同时两种富集培养物对二环芳烃的降解作用明显.产甲烷菌富集培养物和发酵菌富集培养物作用后,新疆六中区原油中短链正构烷烃含量相对增加,而长链正构烷烃含量则相对减少,∑nC21-/∑nC22+值由作用前1.033分别下降到1.023和1.015,Pr/Ph的值基本都保持在0.945左右,但是Pr/nC17和Ph/nC18都有所增大.总的来说,产甲烷菌富集培养物对原油的降解作用更明显,两种不同厌氧微生物的富集培养物对原油的作用表现出了一定的选择性.     

典型海滨城市与海洋气溶胶中水溶性离子的粒径分布

为研究厦门地区不同粒径颗粒物中水溶性离子的来源及海洋气溶胶对海滨城市大气颗粒物的影响,利用8级大流量MOUDI碰撞采样器分不同季节在厦门大学海洋楼及台湾海峡采集了气溶胶分级样品,并用离子色谱方法对气溶胶中的水溶性离子进行了分析.结果表明:城市点大气气溶胶中水溶性离子总质量浓度表现为春季最高(60.38μg/m~3)、夏季最低(8.76μg/m~3)、秋冬季介于两者之间的季节特征;而海洋气溶胶中水溶性离子质量浓度的季节差异较小(30.77~35.13μg/m~3).城市气溶胶中SO_4~(2-)和NH_4~+呈单模态分布,峰值粒径为0.44~1.0μm;NO_3~-呈双模态分布,峰值粒径分别为2.5~10.0μm和0.44~1.0μm.海洋气溶胶中NH_4~+和SO_4~(2-)的粒径分布规律与城市气溶胶类似,但NO_3~-在细模态(0.44~1.0μm)没有出现峰值,Cl~-和Na~+在大于16μm的粒径段有非常高的浓度,说明海浪飞沫的影响较大,在粗模态中的比例也明显高于城市气溶胶.干沉降速率为颗粒物大小的函数,其中在0.1μm左右的颗粒干沉降速率最小;通过干沉降速率和它们的浓度分布来计算无机氮(NO_3~-和NH_4~+)的沉降通量,估算得到远海颗粒态无机氮的干沉降通量明显超过近海(秋季NH_4~+除外).     

铅和镉在实验室水环境模拟体系中的分布特征研究

选取长春市南湖作为采样地点,通过建立实验室水环境模拟体系(包括人工培养生物膜、沉积物和水)模拟自然条件下铅和镉的分布特征。研究结果显示:重金属进入到水环境之后,其浓度持续下降,Langmu ir动力学方程可以很好地描述其在水相中的变化规律。重金属在沉积物和生物膜中富集。生物膜对外界金属浓度变化的灵敏度高于沉积物。当水相中的重金属浓度降低到一个较小值时,生物膜中富集的重金属会被部分释放出来,通过水相,最终转移到沉积物中。沉积物对重金属的富集作用持续时间较长,富集速率较慢。水相、生物膜、沉积物三者共同作用,影响着重金属在自然水体中的分布规律。不同金属的分布过程变化趋势相似,但也存在一定差异。     

Cd(Ⅱ)对多环芳烃降解菌Bacillus sp.P1产酶及酶促降解过程影响研究

为研究重金属对多环芳烃降解过程中降解菌产酶及酶促降解过程的影响,本实验以菲和Cd(II)为代表物质,探究了多环芳烃降解菌Bacillus sp.P1降解菲的过程中,不同浓度Cd(II)对Bacillus sp.P1产生的蛋白浓度、组成及降解菲程中的关键开环酶邻苯二酚2,3-双加氧酶酶活以及其对菲酶促降解率的影响.结果表明,Cd(II)对Bacillus sp.P1的产酶过程和酶促降解过程均有抑制作用:当Cd(II)浓度由0mg/L增加到150mg/L时,蛋白分子条带的表达量明显减少,胞外蛋白及胞内蛋白条带总浓度分别由8.37×106,1.54×107降至5.49×106,6.01×106(Gelpro软件分析值);且当体系中Cd(II)浓度由0mg/L增加到300mg/L时,胞外和胞内酶中的邻苯二酚2,3-双加氧酶酶活分别由266.96,886.30U/mg下降至38.93,290.26U/mg;且胞外酶和胞内酶对菲的酶促降解率分别由79.86%,87.96%下降至64.59%,74.83%.以上实验结果共同表明Cd(II)对降解菌Bacillus sp.P1的产酶过程及酶促降解过程的影响是其影响多环芳烃降解菌降解能力的重要机制.     

"贝类预警"技术在淮河五河段水污染物追踪中的应用

对采集自淮河中游五河段的沉积物和淡水贝类样品,利用ICP-AES 和 GC-MS 进行重金属和多环芳烃分析,结果表明砷、铅、铬超标,多环芳烃在沉积物中的含量最多,研究区域的PAHS污染严重.这些有毒污染物可能来自上游工业区的淮南和蚌埠段,在贝类软体中有较高含量.因此,这些污染物有可能经食物链富集于其他生物体内,对水生态系统产生损害,进而影响到水产品食用安全,应进一步加强研究,提出防治对策.     

气溶胶中多环芳烃的光降解研究

以大容量空气总悬浮微粒采样器采集了大气气溶胶样品,以石英滤膜为载体,研究了气溶胶中的多环芳烃在２５３．７ｎｍ紫外光照下的光降解规律。结果表明,气溶胶中的多环芳烃在紫外光照下发生迅速的降解,其光降解反应为１级反应,光降解速率常数与其极谱氧化半波电位及化合物结构有关。     

管道喷射吸附法净化垃圾焚烧尾气试验研究

在流化床试验装置上进行垃圾焚烧,焚烧尾气采用管道喷射吸附工艺净化.在活性炭加料量为1.6 g/m3时,脱硫率为83%,脱硝率为88%,脱氯率为27%.试验可得:活性碳、高岭土和活性矾土3种吸附剂对垃圾焚烧烟气中酸性气体的净化效果活性炭效果最好,高岭土效果最差;随着吸附剂加料量的增加,重金属的脱除率增加,且增幅逐渐趋缓.3种吸附剂对重金属的吸附能力比较表明:对Cd,Pb,Cu的吸附效果活性炭最好,高岭土次之,活性矾土最差;而对于Hg活性矾土的吸附效果最好;活性矾土对Cd也有较好的脱除效果.垃圾焚烧飞灰中多环芳烃主要以3环、4环和5环的形式存在,其他各环多环芳烃的数量较少;烟气中主要是3环和4环多环芳烃,未检测到6环多环芳烃,2环和5环多环芳烃的质量浓度相对较低;在喷入量相同的条件下,高岭土去除多环芳烃的效率最高,活性炭次之,活性矾土最低.总体而言,活性炭具有较好的综合吸附性能.     

卷烟烟气中多环芳烃的分析方法

通过二次柱层析纯化和富集卷烟烟气中多环芳烃,用气相色谱／质谱法进行多环芳烃的定性和定量分析。在卷烟烟气中检测了蒽、菲、荧蒽,芘,苯并[a]蒽、屈,苯并荧蒽,苯并[e]芘,苯并[a]芘等多环芳烃,其深浓度在8－319nm／支之间,多环芳烃咽收率在80％以上。在此基础上测定了3种不同焦油含量的卷烟 气中的多环芳径,发现卷烟烟气中多环芳烃含量与焦油含量有良好的相关性。     

贵州百花湖水体中多环芳烃的环境演化

本论文以美国环保署(EPA)公布优控的16种多环芳烃作为目标污染物,对百花湖水体中多环芳烃的含量及分布特征进行了分析。结果表明:水样中16种多环芳烃总量的浓度范围为0.4213-0.7606μ/L,水样中16种PAHs中低环数的2环、3环、4环占绝对优势,百花湖已受到多环芳烃的轻度污染。     

庙岛群岛西部海域表层沉积物重金属分布特征与生态风险评价

为了解庙岛群岛西部海域表层沉积物重金属的污染现状,2021年11月采集该区域32个站位表层沉积物样品,运用正定矩阵因子分解(PMF)模型、单因子指数(EF)法、富集因子法、地累积指数(I_geo)法、潜在生态风险指数(RI)法等方法,综合分析评价重金属元素的含量、分布特征、富集性和潜在生态风险。结果表明,Cu、Cr、Cd、Zn、Pb、As和Hg的平均质量浓度分别为16.56、61.58、0.120、50.51、16.19、7.41和0.021 mg·kg^-1。Cr、As和Pb高值区主要分布在南长山岛西南部;Cu、Zn和Hg高值区在大黑山岛西南部大体呈东西向条带状展布;Cd高值区在大黑山岛以西大体呈北东-南西向展布,各元素空间分布不均。除HB90站位Cr和As浓度超过标准外,其他各站位重金属元素浓度均低于国家标准中海洋沉积物质量第一类标准。从富集程度来看,除HB90站位的Cr为中等富集水平外,其他各重金属元素均处在无-轻微富集水平。地累积指数法评价结果表明,研究区的Cd主要为清洁-轻污染状态;HB90站位的Cr为偏中度污染状态,As为轻度污染。潜...     

土壤中多环芳烃富集特征及修复研究进展

介绍了土壤中多环芳烃（PAHs）来源、在土壤中的迁移、富集特点，并对微生物修复、植物修复和联合修复三种技术进行了阐述，提出了今后土壤中多环芳烃研究方向。     

海洋沉积物中多环芳烃致癌活性指标计算的一个经验公式

本文提出海洋沉积物中多环芳烃致癌活性指标计算的经验公式K=[1-|Ec+Ec′|/4]×100%对海洋沉积物中一些多环芳烃的致癌活性进行计算,其计算值与实验值较为符合,可应用于监测海洋环境污染与海洋环境质量评价。讨论了海洋沉积物中的致癌机理。     

生物表面活性剂对沉积物中菲的解吸附和生物降解作用的影响

研究了阴离子型生物表面活性剂鼠李糖脂对海洋沉积物中多环芳烃的解吸附附和生物降解作用的影响,并与化学合成的表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)的作用相比较. 结果表明:2种表面活性剂在浓度高于有效临界胶束浓度时,均可大大增强菲的解吸附作用,鼠李糖脂比SDS更为有效.在降解体系中加入浓度适宜的表面活性剂可显著提高菲的降解率.当鼠李糖脂浓度高于500 mg/L,SDS浓度高于5 000 mg/L时,由于胶束相到水相的传质速率的限制,菲的生物降解率减小. 鼠李糖脂因胶束传质限制所引起的抑制作用明显低于SDS. 结果表明:在多环芳烃污染沉积物的生物修复过程中,鼠李糖脂比SDS更为有效.     

新型冠状病毒在家庭环境中的主要传播途径

 通过构建数学模型,定量研究了1个3人家庭环境中飞沫传播、接触传播和气溶胶传播在COVID-19传播中的作用。研究表明,飞沫传播和接触传播在COVID-19传播中起着最重要的作用。和患者交流时保持1.5~2 m的空间距离对控制飞沫传播至关重要,洗手和保护环境表面清洁是控制接触传播的最有效手段。虽然通过气溶胶途径传播风险相对较小,但当患者呼出飞沫中病原体浓度较高时（患者可能为超级感染者）,在家庭环境中24 h暴露下,气溶胶传播风险依然可以高达26%。     

超声波洁牙机引发飞沫流动的可视化研究

在牙科诊室中使用超声波洁牙机对患者进行治疗过程中会产生大量气溶胶和飞沫,许多研究表明这些气溶胶和飞沫会带来病毒传播风险。本研究通过提出一种使用单一相机拍摄结合图像处理的方法使得口腔飞沫的传播可视化,研究超声波洁牙治疗过程中引发的飞沫在空气中的流动动态,为牙科诊室中飞沫吸附装置的研制提供数据参考。研究表明超声洁牙机在16个牙齿区域内所产生的飞沫离开口腔时的最大瞬时流动速度不大于9米/秒,在3s内均衰减至0.9m/s~1.2m/s,飞沫粒径为0.2mm~5mm。设定上嘴唇为原点,飞沫在Y方向的最大位移不高于450mm,飞沫流动至轨迹最高点时,距离口腔上嘴唇的最大水平位移不高于700mm,飞沫的初始喷射范围不大于170°。     

液体气溶胶粒子间相互作用的仿真研究

针对气溶胶在大规模场地试验会耗费大量的人力物力成本的问题，同时气溶胶本身具有的有害影响不可控，为了提高试验的效率和保证试验的安全可靠性，本文采用CFD软件对气溶胶形成及扩散过程进行计算机仿真研究.本文首先对气溶胶混合气形成的过程进行数值模拟研究，搭建物理和数学模型模拟液态气溶胶生成过程，通过加入气溶胶注入器数目模拟多个气溶胶来源之间的相互影响；再将气溶胶连续注射到立方体模型中，分散气溶胶的浓度被允许自然衰减一段时间.结果如下：当液态气溶胶进入到环境中时，随着时间的推移液态气溶胶在环境中扩散，并且在中下部聚集；当环境压强增加时，扩散速率会有减少.分析仿真结果得出，液态气溶胶模型可以作为一种有效的工具，用于合理分析液态气溶胶扩散所造成的影响.     

石油炼制中多环芳烃的排放和消减特征研究

以典型炼油废水为研究对象,通过采样监测,结合炼油工艺特点分析了多环芳烃的产排和消减特征. 研究表明:炼油各生产装置废水中多环芳烃的质量浓度、组分和排放量差异较大. 二次加工工段的催化裂化装置和延迟焦化装置是废水中多环芳烃产生和排放的主要污染源,质量浓度分别为1076~1179、87~681g/L,排放量占全厂排放总量的54%和27%. 生产装置与污水处理单元废水中多环芳烃的组分分布呈现一致性,主要以芴、二氢苊和菲等低环数芳烃为主, 二~三环芳烃质量浓度占总组分质量浓度的83%. 炼油废水中多环芳烃去除率沿处理流程逐级递减,由40%降至7.5%. 高环数芳烃的去除率达95%,明显高于低环数芳烃的90%的去除率.