微生物采油技术在青海油田的应用

通过室内外大量工作 ,筛选出 3组能够较好地改善试验区原油物性、提高驱油试验驱油效率并适应油藏环境生存的采油菌种对青海油田 5口井进行了微生物单井增产处理 ,这些油井产量低 ,生产很不稳定 ,生产过程中出砂和结蜡严重 ,原油的粘度、比重和凝固点都较高 ,地层水矿化度高达 16 0 918mg/L以上 ,地层温度 33℃左右。微生物处理结果表明 ,油井见效率 75 % ,日均产量增加 8.5 3%到 35 .72 % ,油井热洗周期延长 2 .3倍以上 ,投入产出比达 1∶4 .5 ,微生物强化采油在该地区具有较好的应用前景。

MEOR菌的产气性能研究

实验所用采油菌包括混合菌种和单一菌种共 8种 ,均为兼性菌 ,分别由海水、油层水、油田和炼厂污水、原油和土壤中筛选得到 ,最佳生长温度范围不同 ,低限 <2 5～ 35℃ ,高限 38～ 5 0℃。在一种培养基中分别加入不同的 5种单一碳源和实验菌中 ,在 30℃、空气帽下静态培养 2 4小时。 8种菌均能利用蜜糖和青海ZQ2 2井原油产气 ,均不能利用固态 (>C3 0 )石蜡产气 ,6种菌能利用液态石蜡产气 ,3种菌能利用大港Dg 1井原油产气。原油烃分布表明 ,QZ2 2井原油低碳数烃含量高于而高碳数烃含量低于Dg 1原油 ,两种原油都不含 <C10 烃。由QZ2 2井原油和土壤中培养出的假单胞杆菌B ,最佳生长温度 2 5～ 38℃ ,能利用除固态石蜡以外的所有实验碳源产气 ,产气量较大。在同一培养基中以体积比 2∶5的糖蜜 +QZ2 2原油为混合碳源 ,在上述培养条件下菌种B生长迅速 ,产气量为培养基体积的 47.8% ,生长时消耗O2 ,产气主要为CO2 及少量C3 ～C5烃 。

环境有机质对FeS—水体系中林丹脱氯转化的影响

采用批处理方法,评价几种典型的环境有机质对缺氧或无氧FeS—水体系中,林丹非生物脱氯转化动力学的影响。测定了不同反应介质条件下,林丹的非生物脱氯转化速率和产物的分布。结果表明,反应体系中高浓度的表面活性剂对林丹的转化有明显的抑制作用,转化速率为对照体系的18%;萘醌对林丹转化的速率及其产物分布均没有明显的影响;加入25mg/L胡敏酸可使林丹的转化速率提高1.29倍;加入2mmol/L2,2′-联吡啶明使林丹的转化速率提高2.2倍。研究表明,水生态环境中与FeS共存的有机物可能对有机氯污染物的自然衰减产生较大影响。

有机污染物环境行为过程中的稳定同位素分馏效应研究进展

稳定同位素技术是近来发展起来用于识别和评价环境有机污染物来源和降解的新方法。介绍了近年来在实验室和现场对包括含氯有机试剂、石油烃类、多氯联苯等多种有机污染物在生物和非生物降解、挥发和吸附等物理过程中的稳定同位素分馏效应研究中所取得的成果和可能存在的问题,在此基础上,对稳定同位素分馏效应在污染物环境研究中面临的困难以及应用前景进行了论述,指出未来应拓展研究污染物种类,加强环境因素对稳定同位素分馏效应影响的研究。

六六六异构体稳定碳同位素组成分析

采用GC-C-IRMS、EA-IRMS和Dual-inlet IRMS 3种稳定同位素比值质谱仪分别对六六六的α、β和γ3种异构体的稳定碳同位素组成进行了分析。对比3种分析系统测定的碳同位素组成数据表明GC-C-IRMS系统能够准确和精确地测定六六六碳同位素组成。应用GC-C-IRMS技术分析了水样品中α-和γ-六六六的碳同位素组成,结果表明六六六在溶解、稀释、萃取、挥发等过程碳同位素组成没有分馏现象。采用GC-C-IRMS技术分析环境样品中持久性有机氯农药稳定碳同位素组成可能得到广泛应用。

2006～2012年珠三角地区空气污染变化特征及影响因素

利用粤港珠江三角洲区域空气监控网络2006~2012年监测结果,分析了珠三角地区SO2、NO2、O3和PM10浓度的年、月变化及空间分布特征,并对产生时空分布变化的原因进行了剖析.结果表明：7年来,珠三角地区SO2、NO2和PM10浓度呈下降趋势,降幅分别为61.7%、17.4%和24.3%,O3浓度呈上升趋势,增幅为12.5%,总体而言,珠三角地区空气质量呈好转趋势;湿季（4~9月）空气质量明显优于干季（10月至翌年3月）,各污染物浓度的月变化均呈双峰型,SO2、NO2和PM10峰值浓度出现在12月和3月,O3峰值浓度出现在10月和5月;SO2、NO2和PM10浓度高值区主要集中在中部的广佛地区,O3浓度在外围郊区呈现高值,各部分地区的污染物浓度变化趋势不一致,中部经济核心区一次污染物浓度下降趋势更为显著.珠三角地区空气质量的变化受多方面因素的影响,经济下行和政府治理是驱动一次污染逐年好转的主要因素,而政府对VOCs排放控制相对薄弱,VOCs排放与气候变化的共同作用可能是导致二次污染（尤其是O3污染）加剧的原因.

检测沉积物中多氯代二苯并对二噁英和多氯代二苯并呋喃(PCDD/Fs)的前处理方法优化

本研究旨于优化环境基质（以沉积物为例）中多氯代二苯并对二噁英和多氯代二苯并呋喃（PCDD/Fs）的检测技术,主要体现在前处理流程上,在节省成本、提高工作效率上具有重要意义.

小型生活垃圾热处理炉二恶英和重金属的排放特征

为了解小型农村生活垃圾热处理炉二恶英和重金属的排放水平,对我国广西、云南、广东部分山区农村正在运行的3种小型生活垃圾热处理炉排放的二恶英和重金属进行采样调查.结果显示,小型生活垃圾焚烧炉、气化焚烧炉、气化炉烟气二恶英排放浓度分别为0.70~24.88、3.14~4.88、0.20~0.50ng I-TEQ/Nm^3,平均排放水平为焚烧炉>气化焚烧炉>气化炉,而炉渣中二恶英浓度顺序正好相反.小型气化炉产生的二恶英主要存在于炉渣中,而焚烧炉和气化焚烧炉产生的二恶英主要存在炉渣和烟气中.3种不同炉型炉渣、烟气中二恶英同系物质量浓度分布特征不同,但是毒性当量浓度分布特征较相似,均以2,3,4,7,8-Pe CDF所占比例最高.3种炉型烟气中Pb的排放浓度最高,除1个焚烧炉烟气中Cd排放浓度轻微超标,其余热处理炉烟气中Pb、Cd、Cr、Hg浓度均远低于生活垃圾焚烧污染物控制标准(GB18485-2014).炉渣的毒性浸出浓度显示,3种炉型炉渣重金属浸出浓度均低于危险废物浸出毒性鉴别标准(GB5085.3-2007),不同炉型炉渣中重金属浸出特性存在一定差异性.

生活垃圾焚烧厂周边环境空气中PCDD/Fs含量及分布特征

对我国某工业区生活垃圾焚烧厂周边5km范围内14个采样点环境空气中四氯~八氯代二英（2,3,7,8-PCDD/Fs）含量及其组成特征进行了分析.结果表明该垃圾焚烧厂周边环境空气PCDD/Fs浓度的变化范围为1.74~15.2pg/m3（0.156~1.44pg I-TEQ/m3）,均值为4.60pg/m3（0.426pg I-TEQ/m3）,其中3个点位接近或超出日本环境空气质量标准限值（0.6pg I-TEQ/m3）,表明某些区域处于一个较高的污染水平;最大浓度点位于焚烧设施下风方向1.3km处,与AERMOD预测的最大落地浓度位置一致.1,2,3,4,6,7,8-HpCDF和OCDD是空气中二英质量浓度主要贡献因子,而2,3,4,7,8-PeCDF是毒性当量浓度的主要贡献因子.样品中二英同族物分布的指纹特征显示出可能受MSWI源影响点位与非MSWI影响（或受此源影响较小）点位的区别.主成分分析（PCA）源解析结论与空间分布以及指纹特征分析结论基本一致,且更具体地判断MSWI的影响点位,在一定程度上说明了此方法的可靠性.二英呼吸暴露剂量估算结果表明该区域人群二英呼吸暴露风险总体处于较为安全的水平.

水体和沉积物中毒害污染物的生态风险评价方法体系研究进展

人类活动导致大量毒害污染物进入水体和沉积物,从而对水生生物产生诸多不利影响。开展毒害污染物的生态风险评价,筛选高风险毒害污染物,是毒害污染物风险管控和生态系统保护的基础。对美国和欧盟等发达国家和地区毒害污染物的生态风险评价方法进行了综述。水体和沉积物中毒害污染物风险评价的基本方法首先是采用预测或测定环境浓度(PEC或MEC)进行暴露评价,用生态毒性的剂量-效应关系推导出的预测无影响浓度(PNEC)进行影响评价,然后以风险商(RQ)进行风险表征。对于沉积物中缺乏毒性数据的有机毒害物则通过有机碳归一化沉积物/水分配系数将沉积物中污染物的浓度转化为孔隙水中的浓度,采用水体评价方法进行评价;对于沉积物中重金属的风险,可采用风险评价码(RAC)或采用酸性可挥发性硫化物(AVS)和同步浸提重金属(SEM)差值法进行表征。据此,提出我国开展流域水体和沉积物中毒害污染物的风险评价体系,为我国毒害污染物的风险管控提供参考。

广州大气二噁英污染水平及其季节变化特征

为了解广州环境空气中二噁英的污染发展趋势与季节变化,应用高分辨率气相色谱-高分辨质谱仪（HRGCHRMS）对广州6个区域大气样品中的17种2,3,7,8-PCDDFs含量进行了分析.结果表明：2010─2011年广州大气ρ（二噁英）（以毒性当量浓度计）在112-5 620 fgm3之间.背景区、住宅区、商业区和交通区的大气ρ（二噁英）年均值较接近,分别为356、323、370、461fgm3,范围分别为38-1 568、80-1 528、90-650、171-1 157 fgm3;郊区与工业区的大气ρ（二噁英）年均值相对较高,分别为571和2 000 fgm3,范围分别为54-2 967、265-10 676 fgm3.与2004─2005年广州市区环境空气污染水平相比,市区（居住区、商业区、交通区）大气ρ（二噁英）变化不大,而郊区和工业区的值有明显增加.除工业区监测点外,广州秋、冬、春、夏季大气ρ（二噁英）分别为331、402、629、191 fgm3,春季值较高与大气污染及不利气象条件在春季出现频率较高有关.

饮用水源地塑化剂类污染物环境健康风险评估

通过对我国南方某备用水源地枯水期的水质测试分析,发现邻苯二甲酸酯检出,应用美国环境保护署(USEPA)的方法对该饮用水源地邻苯二甲酸酯类有机污染物进行了环境健康风险评估.结果显示,邻苯二甲酸正丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP或DOP)均有检出,DOP的最大致癌风险为7.32×10-8,DBP、DEP和DOP的最大非致癌风险分别为3.94×10-5、2.73×10-6和2.62×10-4.该水源地的邻苯二甲酸酯的致癌风险值小于1×10-6,非致癌风险值远小于1,均未超过国际规定,在可接受风险范围内.但相对国内外同类地区,邻苯二甲酸酯的浓度偏高,存在一定的潜在健康风险,需要根据邻苯二甲酸酯的可能来源在水源地环境风险管理中加以防范.

两种典型生活垃圾焚烧炉烟气中二噁相态分布特征

采集了机械炉排焚烧炉和循环流化床焚烧炉两种典型生活垃圾焚烧炉排放烟气样品,应用高分辨气相色谱/高分辨质谱(HRGC/HRMS)同位素内标稀释法分别测定了烟气不同相样品中17种2,3,7,8-位氯取代的PCDDs/PCDFs同类物的含量.结果表明,两种炉型中PCDDs/PCDFs同类物及毒性当量贡献率在冷凝水相中所占的比例均在85%以上,远远高于在滤筒相和XAD-2树脂相中所占的比例,机械炉排炉焚烧排放烟气中∑PCDFs与∑PCDDs的比值为0.77;而循环流化床焚烧排放烟气∑PCDFs与∑PCDDs的比值为5.28.机械炉排炉焚烧烟气三相中OCDD为优势分布,尤其是滤筒相中OCDD的百分比含量高达51.1%.流化床焚烧炉焚烧烟气滤筒、树脂、冷凝水相中没有出现某个单体对总浓度具有绝对优势的贡献.机械炉排焚烧炉和循环流化床焚烧炉排放的烟气中PCDFs的毒性当量贡献最大,尤其是单体2,3,4,7,8-PeCDF对总毒性当量的贡献均在30%以上.

废物焚烧及工业金属冶炼烟气中二噁英的排放水平及同系物分布

为掌握二噁英（PCDD/Fs）排放重点行业的二噁英排放特性与工艺影响因素,为相关行业的二噁英排放治理提供基础性数据支持,采用同位素稀释高分辨气相色谱质谱法对生活垃圾焚烧（MWI）、危险废物焚烧（HWI）、再生有色金属冶炼（SNP）和铁矿石烧结（SNT）烟气中的二噁英的排放特征进行比较,并讨论了物料组成、含氧量、含氯量、催化离子、尾气处理装置及处理量对二噁英排放特征的影响。结果表明,生活废弃物焚烧排放烟气质量浓度最低,危险废弃物燃烧、再生有色金属冶炼次之,铁矿石烧结烟气的二噁英质量浓度最高。危险废物焚烧、再生有色金属冶炼和铁矿石烧结三者烟气中二噁英的同系物分布吻合度较高,均以PCDFs为主,推断二噁英的合成机理均以从头合成为主。4种烟气来源的氯化度均高于6,主要为高氯代产物。物料来源与组成的复杂性为二噁英提供了良好的合成环境。高含氧量及使用水幕除尘装置会增加二噁英的生成,但含氧量约高于18%时可抑制PCDD/Fs的产生。而高含氯量和高含量的催化金属离子则有助于PCDFs的生成。

垃圾焚烧设施周边环境空气重金属分布特征及呼吸暴露风险

以深圳南山垃圾焚烧炉(MSWI)为研究对象,共采集环境空气样品18个,焚烧炉烟气样8个,研究分析了焚烧炉周围环境空气中重金属元素(Cu、Cd、Pb、Cr)和As的分布特征,并对分析结果应用相关分析和主成分分析,以判断其与垃圾焚烧炉间的关系,最后应用美国EPA Risk Assessment Guidance for Superfund(RAGS)风险评估模型对分析结果进行风险分析.结果显示,焚烧炉周边环境空气中Pb和Cd均在环境空气质量标准(GB3095-2012)范围之内;相关分析和主成分分析结果表明,焚烧炉对其周边环境重金属含量贡献量很小,远小于周边的工厂和公路等其他来源对其的影响;风险评估结果表明焚烧炉周边环境空气中重金属的致癌风险和非致癌风险均在安全范围之内.

基于健康风险评估的垃圾焚烧电厂选址研究

模拟研究某拟建垃圾焚烧电厂排放的重金属汞、镉、铅以及二噁英类特征污染物对大气环境的影响和人群暴露的健康风险,进行项目选址方案的比选,探索健康风险评估在垃圾焚烧类建设项目选址中的应用.结果显示,选址方案B中各污染物最大地面浓度的占标率均低于方案A,从环境容量允许性角度考虑,选址方案B优于方案A;两种方案排放污染物的人群暴露健康风险均在可接受的范围内,但方案B的较高风险分布区域周围无环境敏感点,方案A的较高风险分布区域与敏感点的距离较近,从人群健康风险角度考虑,选址方案B也优于方案A.综合考虑两种选址方案比选结果,本研究最终推荐选址为方案B.结果表明,人群暴露的健康风险评估可作为垃圾焚烧类建设项目选址的重要依据.

生活垃圾焚烧处理设施周边环境重金属污染健康风险评价

采用USEPA环境健康风险评价模型,评估了垃圾焚烧对周边环境的健康风险。结果表明:Cr对儿童经呼吸暴露致癌风险值在2.15×10-4～5.75×10-4间,对成人的风险值在8.59×10-4～2.30×10-3间,均超过风险临界值(1×10-4);As和Pb对儿童和成人风险最大值分别为1.84×10-6和1.60×10-6;各金属风险依次为:Cr>As>Pb,随距焚烧炉距离增加而降低,且儿童风险低于成人。经皮肤粘滞的致癌风险为成人高于儿童,但均低于安全值,风险大小依次为:As>Pb>Cr。经口暴露的致癌风险儿童高于成人,均低于安全值,顺序依次为:Cr>Pb>As。该区域Tl对儿童的综合危害指数HI在1.02～1.40,大于安全值1,对成人的HI最大值为:0.194;Cr对儿童的HI在0.633～1.37间,对成人的HI在0.541～1.21间;Ni、Cu、Zn、Cd、As、Hg对成人和儿童危害指数最大值分别为:4.66×10-1、1.58×10-2、1.15×10-2、9.40×10-1、4.83×10-1、1.91×10-2,各金属的HI依次为:Cr>Tl>Cd>As>Ni>Cu>Zn>Hg。整个研究区域T(l对儿童)和Cr存在一定的健康风险。

东江流域表层沉积物中全氟辛酸和全氟辛烷磺酸含量水平研究

利用高效液相色谱与质谱联用技术(LC-MS-MS)检测了东江流域31个表层沉积物样品中全氟辛酸(PFOA)和全氟辛烷磺酸(PFOS)的含量水平,并初步分析了上述两种污染物在东江流域的分布规律。东江流域表层沉积物中PFOA和PFOS含量范围分别为0.01～1.25ng·g-1dw和0.01～2.93ng·g-1dw。东江流域沉积物受PFCs污染程度不同,顺序依次为东江上游<东江中下游<东江河口区。研究显示:PFOS的相对百分含量范围是62.0%～77.9%,高于PFOA的相对百分含量;PFOS和PFOA呈显著正相关关系(P<0.05),说明东江流域表层沉积物中PFOS和PFOA可能具有相似来源。与世界其他地区沉积物中PFOA和PFOS的含量水平相比,东江流域表层沉积物中PFOA和PFOS的含量处于较低水平。

微生物降解作用对稠油理化性质的影响

微生物采油技术 (MEOR)的主要机理之一就是利用微生物降解原油中的胶质、沥青质等重质组分 ,降低原油粘度和凝固点 ,以达到改善原油物化性质的目的。利用从原油及含油污水中分离、选育出能有效降解稠油中重组分的菌种对青海、胜利、辽河、大港等油田的稠油进行了微生物降解实验 ,分析了细菌降解对原油饱和烃、芳烃以及胶质、沥青质各组分在原油中相对含量和内部组成的影响。结果表明 ,细菌作用引起原油性质发生明显变化 ,原油中胶质、沥青质含量降低 9%以上 ,其组成和结构也发生了一定的变化 ,原油饱和烃轻重组分比值变大 ,粘度和凝固点分别降低 1 5 %和 2 0 %左右 。

北江表层沉积物中铊污染的生态风险

为了解珠江水系北江流域表层沉积物中铊的含量,并在此基础上评价珠江流域北江铊污染现状及其生态风险,该研究于2006年采集了广东省北江韶关至清远段的沉积物样品,采用混酸消解后,使用ICP-MS测定了沉积物中铊的含量,应用潜在生态危害指数对北江的铊污染和生态危害进行评价。结果表明,珠江水系北江河段沉积物已达到了较高的铊污染水平,对周围环境存在着较高的铊生态风险。北江干流沉积物中的铊质量浓度范围为0.92～2.32mg·kg-1,平均值为1.70mg·kg-1;各支流沉积物中铊质量浓度范围为1.02～3.22mg·kg-1。个别采样点,特别是接近韶关冶炼厂排放口附近沉积物中铊的含量达到7.78mg·kg-1,具有极高的铊生态风险。对于北江各支流,铊的污染程度与潜在生态风险程度由高到低的排序为马坝河>武江>浈江>滨江>龙塘河,其中马坝河沉积物铊存在高度的生态风险。