橄榄果渣活性炭的制备及其对印染废水的降解

橄榄油生产工业产生了大量的固体废弃物——橄榄果渣(OP),该研究利用OP作为再生前驱体,采用氢氧化钾作为活化剂处理OP,将其制成一种成本低且环保的生物吸附剂(OP-AC),用于去除水溶液中的亚甲基蓝(MB)。通过单因素和响应面考察了改变制备过程中的固液比、活化时间、活化温度对MB吸附量和去除率的影响,通过红外光谱、扫描电镜、X射线、孔径分析仪和X射线衍射对所制备的OP-AC进行了表征。结果表明,当固液比为4∶5.8、活化时间为21 min、活化温度为527℃时,染料MB去除率最大为92.6%。通过对制备的OP-AC进行表征,其比表面积为278.8324 m^(2)/g,平均孔径为3.4180 nm,总孔容为0.131684 cm^(3)/g,微孔占比为79.42%。OP-AC表面含有丰富的官能团,以含氧官能团为主,包括羟基、羧基和羰基等。结果表明制备的吸附剂孔隙结构发达,表面吸附位点充裕,是一种高效、环保、低成本的生物材料,可用于去除水体中的MB。

基于SPEI的洮河流域气象干旱时空特征分析

基于洮河流域1976—2020年逐月的气温和降水量资料,计算了季尺度和年尺度的标准化降水蒸散指数(SPEI),采用时间序列平稳性检验法和干旱频率法定量分析了季尺度和年尺度不同等级气象干旱频率的变化规律及空间分布特征,采用云模型分析了年尺度气象干旱时空分布的随机性与稳定性。结果表明:在季尺度上,四季的干旱频率都在30%左右,干旱主要发生在春冬两季;在年尺度上,流域以轻旱、中旱为主,轻旱、中旱发生频率高,重旱、特旱发生频率偏低,总体偏干旱;在空间分布上,干旱主要发生在流域的中下游区域;1976—2020年流域干旱化程度有所减弱,干旱化趋势稳定,干旱化程度波动较小。

橄榄果渣活性炭对水中亚甲基蓝吸附性能的研究

以橄榄果渣(OP)为原料,KOH为活化剂,在550℃电阻炉中高温煅烧制备橄榄果渣活性炭(OP-AC),并探究其对水中亚甲基蓝(MB)的吸附性能。OP-AC制备优选参数为20%KOH和OP炭粉的比例(浸渍比)为2.5∶1(mL∶g),浸渍时间4 h,活化时间20 min。优化条件下制备的OPAC在投加量为0.6 g,溶液pH值为13,振荡时间为15 min,MB初始质量浓度为10 mg/L条件下,对MB的去除率可达99.3%。通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)仪和孔径分析仪对OP-AC进行表征,分析结果表明:样品表面存在多种含氧官能团,OP-AC的BET比表面积为278.8324 m^(2)/g,平均孔径为1.8891 nm,总孔容为0.1317 cm^(3)/g,微孔占比为79.42%。OP-AC对水中MB的吸附符合准二级动力学模型(R^(2)>0.99),以化学吸附为主;吸附等温线符合Langmuir模型(R^(2)>0.93),属于单分子层吸附。经过3次循环使用后,OP-AC对MB的去除率仍高达83.1%;6次循环使用后,去除率为68.6%。

鄱阳湖生态经济区景观生态风险评价及预测

该研究以2000、2010和2020年鄱阳湖生态经济区的土地利用数据为基础,使用基于景观格局的景观生态风险评价模型,分析了2000-2020年其景观生态风险的时空演变特征;使用PLUS模型,结合风险指数质心、标准差椭圆,揭示了2030年不同情景下研究区景观生态风险的空间格局。结果表明:(1)2000-2020年,鄱阳湖生态经济区耕地与林地面积不断减少,建设用地成片扩张;整体景观生态风险呈“中间高,四周低”的分布特征,其中高风险区面积最少,降幅最大(22.99%),总体生态风险呈降低态势。(2)与2020年相比,2030年自然发展情景下,研究区高风险区与较高风险区总面积同比增加30.36%,生态风险级别升高;城镇发展情景下,其高风险区面积同比增长150%,生态风险级别显著提升;生态保护情景下,其较高风险区面积同比下降了27.76%,区域生态风险等级下降明显。(3)相较于自然发展情景,城镇发展情景下研究区各级别生态风险呈扩散分布状态,生态保护情景下呈集聚收缩状态;不同情景下,研究区景观生态风险的质心移动方向多变,反映了生态风险变化的复杂性。研究结果可为鄱阳湖生态经济区及类似地区的生态风险防范及土地利用规划提供理论依据。

2015~2022年兰州市中心城区大气环境容量变化特征分析

本研究利用2015~2022年气象资料,对大气环境容量计算方法--A值法进行修正,计算出兰州市中心城区不同季节的A值为春季4.14×10^(4)km^(2)、夏季3.51×10^(4)km^(2)、秋季1.28×10^(4)km^(2)、冬季1.12×10^(4)km^(2)。运用修正A值法,考虑污染物的干、湿沉降清除量和化学转化清除量,计算兰州市中心城区6种大气污染物(O3、NO_(2)、CO、SO_(2)、PM2.5和PM10)在8年间四季变化量及大气环境容量,并对修正A值法的主要参数(风速、背景值浓度、干沉降速率和降水量)在±30%范围内进行调整,系统分析污染物的大气环境容量对各参数变化的敏感性。结果表明,8年间兰州市中心城区的空气质量不断改善。除O3外,其他污染物在春、夏季的大气环境容量高于秋、冬季。O3大气环境容量一直在无环境容量上波动;NO_(2)大气环境容量呈“M”型变化,2020年达到最大值(3.59×10^(4) t);PM2.5大气环境容量呈波动增长趋势,2022年达到最大值(2.04×10^(4) t);其他污染物的大气环境容量逐年增加。在进行污染源控制时,首要任务是巩固CO和SO_(2)的防治成果,并以O3、PM10和PM2.5的污染防控为主要目标。参数敏感性分析结果显示,风速和污染物背景值浓度对大气环境容量的影响很大,污染物大气环境容量的变化范围为−40%~70%,CO、SO_(2)背景值浓度在±30%范围内变化,其大气环境容量变化分别为±13.71%和±4.52%。干沉降速率和降水量影响甚微,污染物环境容量变化仅在±4.16%以内。

基于GCM的蒙古高原降水稳定同位素模拟

利用第二次稳定水同位素比较小组SWING2中的5种大气环流模式(GCM)对比分析蒙古高原降水同位素大气水线方程、时空变化特征及与温度的关系,并与全球降水同位素观测信息网(GNIP)实测数据进行比较,旨在根据比较结果得出最佳适用于蒙古高原的GCM模型,为缺少实测站点的蒙古高原地区提供详细的降水同位素信息。结果表明:由LMDZ(ECMWF)模拟的当地大气水线方程δD=7.783δ18O+3.011更接近于实测结果;5种GCM模式模拟的δ18O与δD都具有显著的季节性变化,其中模拟月均δ18O和δD值效果最好的为LMDZ(free)和LMDZ(ECMWF);根据纬度效应分析发现,只有CAM2(free)、LMDZ(ECMWF)和MIROC(free)模型能够显示出蒙古高原的纬度效应;从经度上看,LMDZ(ECMWF)和isoGSM(NCEP)模型显示出西段地区(87°~107°E)降水中的δ18O值比东段地区(107°~127°E)降水中的δ18O值大;在温度效应分析中,除了LMDZ(free)呈现出较弱的温度效应,其余模式均呈现出明显的温度效应,并且LMDZ(ECMWF)模式模拟两地降水中的δ18O与温度的相关系数最高,温度效应最强。

不同生长时期大黄中无机元素的测定及健康风险评估

为了解甘肃礼县所产大黄中无机元素含量情况,测定大黄中铅、砷、镉、铬、汞、镍、铜、锌、硒、钾、钙、钠、镁、磷和铁等15种无机元素含量,分析元素含量与种植年限的相关性,并对大黄中重金属及有害元素进行健康风险评估。采用微波消解-电感耦合等离子体串联质谱法(ICP-MS/MS)和电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法测定大黄样品中无机元素的含量,并进行相关性分析和偏最小二乘判别(OPLS-DA)分析,根据测定结果计算重金属及有害元素的最大耐受量(EDI)、靶标危害系数(THQ)和致癌风险(CR)进行健康评估。88批次大黄样本中Pb、As、Cd、Hg、Cu均未超出2020版《中国药典》规定的限值,相关性分析表明,Pb、As、Cd、Cr、Ni、Cu、Zn、Na、Mg、Fe含量与年份存在显著的相关性;最小二乘判别法分析可以较好地区分礼县不同种植年限的大黄无机元素含量;健康风险评估结果表明,大黄样本总体上是安全的。礼县所产大黄未对使用人群造成健康危害,不存在潜在健康风险。

溶剂诱导萃取/UPLC-MS/MS法检测农田土壤中20种除草剂

采用优化的溶剂诱导萃取前处理方法联合超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS),建立了同时快速测定土壤中20种除草剂的方法。采用1.5 mL二氯甲烷为萃取剂,5 mL乙腈为提取剂,涡旋时间8 min进行提取,以ZORBAX Eclipse Plus C_(18)色谱柱(100 mm×2.1 mm,1.8μm)进行分离,0.1%甲酸水和乙腈为流动相,电喷雾离子源(ESI)正离子方式扫描。结果显示,20种除草剂在对应质量浓度范围内线性良好,相关系数均不小于0.9990,方法检出限为0.1~1.0μg/kg,平均回收率为77.6%~115%,相对标准偏差为0.40%~3.8%。该方法简便快捷、灵敏度高、有机溶剂用量少,适用于实际样品中20种除草剂的高通量检测。

溶剂诱导萃取/UPLC-MS/MS法高通量检测环境水体中12种除草剂

以二氯甲烷为萃取剂,建立了测定环境水样中12种除草剂的溶剂诱导萃取/超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)法。通过单因素实验确定提取剂乙腈的体积、萃取剂的种类和体积、离心时间,并结合响应面分析,得到最优的前处理方法;在仪器方法建立过程中对质谱参数、色谱柱、流动相进行了优化。在最优条件下,12种除草剂的线性关系良好,相关系数(r)均大于0.999 5,方法检出限为0.05~0.5μg/L,定量下限为0.2~5.0μg/L,平均回收率为83.0%~110%,相对标准偏差为0.30%~5.0%。该方法简便快捷、灵敏度高、有机溶剂用量少,适用于环境水体中除草剂的高通量检验。

土壤邻苯二甲酸酯污染特征分析和人体健康风险评价--以兰州城区为例

利用气相色谱-质谱联用法对兰州市城区24个采样点表层土壤中6种邻苯二甲酸酯(PAEs)的浓度进行测定,并应用美国国家环境保护局(US Environmental Protection Agency,EPA)推荐的人体健康风险评价模型评估了兰州城区土壤中PAEs对人体健康的非致癌、致癌风险指数。结果表明:兰州城区土壤PAEs浓度为0.044~1.034 mg/kg,平均浓度为0.217 mg/kg;各区按照PAEs浓度排序为西固区>七里河区>城关区>安宁区;兰州城区土壤检出PAEs以邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)和邻苯二甲酸二正辛酯(DNOP)污染物为主,其贡献率分别为51%、45%和56%,依据测定并结合各区域背景,推测出PAEs潜在来源主要为工业污染源、人为污染源和交通运输污染源。人体健康风险评估结果表明:兰州市PAEs的非致癌风险(HQ)、致癌风险(CR)均低于US EPA推荐的安全阈值,对人体健康不构成危害。

蔬菜中氨基甲酸酯类农药残留的固相微萃取分离和HPLC法检测

采用固相微萃取制样,荧光检测器高效液相色谱法测定了蔬菜中氨基甲酸酯农药残留。确定了影响固相微萃取效果的萃取头涂层、萃取条件、洗脱条件和蔬菜样品分析处理方法。结果表明,蔬菜中氨基甲酸酯类农药的检出限在0.4×1^0-9～40×10^-9g/g范围内,线性范围为0.05～1 mg/L,回收率74.4%～108.4%,相对标准偏差（RSD）4.26%～13.97%。

钛石膏轻质墙体材料的研制

本文研究了利用钛石膏炒制改性石膏,生产轻质墙体材料的工艺。采用化学分析、差示扫描量热分析(DSC)、X射线光谱(XRD)、扫描电镜(SEM)等微观测试方法,并结合常规的物理化学分析方法,依据我国建筑石膏标准,对炒制改性后钛石膏的物理性能进行测试。研究了不同温度、不同外加剂掺量下对改性石膏物理性能的影响。分析确定了钛石膏炒制改性建筑石膏的温度、外加剂(水泥、石灰、缓凝剂、减水剂)对改性石膏强度、凝结时间的影响。实验结果表明,钛石膏的强度随炒制温度的升高而增大,钛石膏炒制的最佳温度为170℃;随缓凝剂掺入量的增多使钛石膏的强度降低,最佳加入量为水泥8%～12%、石灰1%、木质素磺酸钙0.4%～0.5%;同时,170℃炒制后钛石膏的微观结构也由长柱状、板状转化为絮状,基体得到粗化,组织结构发生改变。

气相色谱质谱联用初步分析机动车尾气中的有机成分

应用色谱-质谱联用(GC-MS)技术,对多种机动车尾气组分做了相应的测试分析和研究.根据样品分析结果发现,主要成分包括烯烃、烷烃、芳香烃类物质,并且对这些物质的产生原因及消除办法加以讨论.

改善含油浮渣脱水性能的试验研究

针对炼油污水厂浮选池浮渣的性质和特点,在传统方法的基础上进行了改进,分别采用投加氧化剂、电解质和调节pH值的方法强化浮渣的脱水性能.试验结果表明:强化絮凝更适合浮渣脱水,浮渣含水率分别比传统方法降低了2.81%、2.32%和3.90%,实现了浮渣减量化.

MBR在炼油污水深度处理中的应用

介绍了一体式膜生物反应器(MBR)深度处理炼油污水的工艺特点和去污效能.试验结果表明:MBR深度处理炼油污水出水水质好,CODCr、NH3-N分别可低至25 mg/L、3 mg/L以下,平均去除率分别高达82.55%,90.10%;出水的油类,SS,浊度分别在1.85 mg/L、1.4 mg/L、0.5 NTU以下,出水各项指标均达到了国家循环冷却水的用水要求.

强化絮凝法处理含油浮渣的实验研究

针对炼油污水厂浮选池浮渣的性质和特点,采用强化絮凝法对浮渣进行了实验研究。结果表明:强化絮凝更适合浮渣脱水,在KMnO4投加量为700 mg/L,FeCl3投加量为3 g/L,PAC投加量为700 mg/L,pH值为9,CPAM投加量为190 mg/L的条件下,浮渣含水率降低为78.48%,比单独使用CPAM降低5.38%,浮渣减量化明显,可为当前单独使用CPAM处理含油浮渣的污水厂进行升级改造提供参考。

祁连山典型冰川雪冰主要化学离子特征及其环境意义

基于2011年在祁连山七一冰川和十一冰川采集的雪坑样品和2014年在八一冰川采集的表层雪样品,并结合2006年老虎沟12号冰川的研究成果,通过Pearson相关分析、主成分分析以及HYSPLIT(Hybrid Single Practical Lagrangian Integrated Trajectory)后向气团轨迹分析各冰川雪冰中主要化学离子特征,并探讨其反映的环境意义.研究表明:1祁连山各冰川雪冰中化学离子总质量浓度序列为七一冰川(31 014.2μg/L)>十一冰川(17 157.1μg/L)>老虎沟12号冰川(7 729.6μg/L)>八一冰川(2 248.1μg/L),整体上呈中段雪冰化学离子质量浓度大于西段的空间分布特征;各冰川雪冰中SO42-和Ca2+均为主要的阴、阳离子,Ca2+、SO42-载量在阴、阳离子中均居首位〔ρ(SO42-)/ρ(阴离子)为52.7%,ρ(Ca2+)/ρ(阳离子)为68.5%〕,除八一冰川之外的其他三条冰川间化学离子载量变化不大.祁连山冰川雪冰中主要化学离子分布存在显著的区域特征,其含量整体上高于高亚洲的大多数冰川区域,但与青藏高原东北部一些冰川相似,都有含量极高的Ca2+和Mg2+等阳离子.2Pearson相关性和主成分分析结果显示,地表矿物粉尘输入是该区域雪冰中化学离子最主要的来源,Ca2+和Mg2+含量的多寡可以指示地表矿物的输入状况;此外,柴达木盆地盐湖在夏季对Cl-和Na+的贡献较大,但在湖水蒸发较弱的其他季节对雪冰中化学离子的贡献并不显著,夏季ρ(Cl-)/ρ(Na+)在一定程度上可以反映盐湖离子输入的强度,NH4+和部分NO3-主要来源于人类活动排放.3HYSPLIT后向气团轨迹反演结果表明,到达祁连山区的大多数气团主要发源于西部,途径沙漠地区,是冰川化学离子输入的主要动力,也有部分季风气团来自印度洋等海域,为冰川区带来大量降水.

祁连山东端地表及地下水水化学时空变化特征

于2016~2017年5-9月采集祁连山东端(乌鞘岭、古浪、天祝;)的地表水和地下水样品进行水化学分析,综合运用统计分析、Piper三线图、Gibbs图以及离子比值等方法探究了祁连山东端地表水和地下水主要离子组成特征、来源以及时空变化.结果表明,祁连山东端地表水和地下水化学组成中优势阳离子为Ca^2+和Na^+,Ca^2+的平均浓度为76.897mg/L,占比73.89%;Na^+的浓度为16.592mg/L,占比15.94%.优势阴离子为HCO3~和SO4^(2),HCO3^-浓度190.117mg/L,占比68.71%;其次是SO4^2-,平均值为67.565mg/L,占比为24.42%.乌鞘岭河水、地下水,天祝河水、地下水的水化学类型为HCO3^--Ca^2+型,古浪河水、地下水水化学类型为HCO3^--Ca^2+-Mg^2+型,处于水化学易变区.不同水体离子来源于岩石风化,主要受碳酸盐与硅酸盐风化溶解共同作用控制,人类活动在一定程度上贡献了水体的离子来源.不同水体主要离子浓度的时间变化特征各不相同,整体上大部分水体的离子浓度随时间变化不明显,总体趋势较平缓.

兰州市环境空气质量变化趋势分析研究

利用2014—2017年中国空气质量在线监测分析平台公布的兰州市监测数据,采用综合指数、空气质量指数和Pearson相关系数法,分析了兰州市环境空气质量变化情况及其与气象条件的关系。结果表明:2014—2017年兰州市环境空气质量变化趋势并不一致,相比于2014年,2015年环境空气质量略有好转,2016和2017年环境空气质量呈恶化状态。近4年PM10和PM_(2.5)两项污染因子污染负荷贡献率均超过55%,是兰州市环境空气质量主要的污染物;除PM10和PM_(2.5)外,其他污染因子均达到国家环境空气质量二级标准。兰州市环境空气质量有明显的季节性变化特征,整体上呈现冬春季差,夏秋季好的趋势;监测的污染因子中,除O3浓度的变化趋势为夏秋季高,春冬季低外,其他污染因子浓度均为春冬季高,夏秋季低;以PM10为首要污染物的天数在逐年降低,但O3成为首要污染物的天数在逐年增加。气温、降水和相对湿度是影响兰州市环境空气质量的主要气象因子;气温升高、降水和相对湿度的增加均有利于改善环境空气质量。

兰州初中熟手型教师对新课程实施关注阶段的调查报告

对兰州市初中熟手型教师对新课程实施的关注阶段做问卷调查，结果表明学校属地、最后学历、任教科目不同的教师在关注阶段存在显著性差异，大部分教师对结果和合作阶段的关注水平较高。要使初中熟手型教师在新课程改革中继续成长，需要加大教师培训力度、扩充教师专业知识、促进教师自我提升。