钦州湾2011—2021年营养盐年际变化趋势分析

通过2011—2021年广西钦州湾近岸海域常规海水水质监测数据和2021年大面积加密监测数据,分析该海域水质及营养化状况、活性磷酸盐和无机氮污染物变化趋势。研究表明:钦州湾海域水质在二类~劣四类波动变化,劣四类水质主要分布在入海河流出海口至茅尾海湾颈附近海域,说明陆源污染对水质影响较大。低潮期水质比高潮期更差,主要原因是该海域水动力不足,水质扩散能力差。除2014、2015、2020年外,其余年份无机氮浓度均超出二类水质标准限值;活性磷酸盐浓度总体呈上升趋势,无机氮和活性磷酸盐是导致钦州湾水质较差的主要原因。

减压内部沸腾法提取穿心莲内酯的工艺研究

目的优化减压内部沸腾法提取穿心莲内酯的工艺条件。方法在单因素的基础上,采用响应面分析法,对减压内部沸腾法提取穿心莲内酯工艺进行优化,建立并分析了解吸剂浓度、提取剂浓度和提取温度3因素与穿心莲内酯得率关系的数学模型。结果减压内部沸腾法提取穿心莲内酯的最佳工艺条件为:解吸剂浓度80%,提取剂浓度32%,提取温度59℃,此条件下,提取得率为0.660%,与模型预测值0.662%误差较小,证实了响应面回归方程的预测值与试验值之间具有较高的拟合度。结论经响应面法优化后的穿心莲内酯减压内部沸腾法提取工艺,大大缩短了提取时间,降低了提取温度,并减少了有机溶剂的消耗量。

大孔树脂纯化穿心莲内部沸腾提取液的工艺研究

目的以提取穿心莲内酯为例,对采用减压内部沸腾法得到的提取液进行大孔吸附树脂纯化的研究,用来解决叶绿素含有量高的中药的分离纯化问题。方法运用静态吸附法对6种大孔吸附树脂进行筛选,动态吸附法对吸附和洗脱工艺进行优化,并和乙醇回流提取液分离效果进行比较。结果减压内部沸腾提取液通过HPD-100大孔树脂纯化后,制得的浸膏中穿心莲内酯的纯度从初始的11.16%提高到72.70%,比醇提高出15.46%,回收率达82.89%,且树脂残留色素量较少,重复使用次数比醇提增加一倍。结论 采用减压内部沸腾提取有效地降低了提取液的色素量,提纯效果好、产品质量高,树脂寿命长。

丹参酚酸B减压内部沸腾法提取的动力学及相关热力学研究

以提取丹参酚酸B为例,研究了内部沸腾法提取过程的动力学及其相关的热力学。以超声波辅助法提取作为对比,采用一种简单测定提取分配系数的方法,计算了提取过程中的传质系数k,提取过程的活化能及热力学函数·H,·S和·G。实验结果表明：在提取压力为–0.084 MPa、解吸剂乙醇浓度为50%、解吸20 min、提取用水量为物料的10倍及提取温度在40~60℃,丹参酚酸B减压内部沸腾法提取过程在40 s内完成,提取速率比超声波辅助法快135倍。减压内部沸腾法提取过程的传质系数k在0.07~0.09 s-1,远远大于超声波提取的6.37×10·4 s-1;提取过程的活化能·E为7.22 kJ·mol-1。丹参酚酸B减压内部沸腾法提取过程的热力学参数·H为28.68 kJ.mol–1、·S为115.74 J·mol-1、·G为–8.73 kJ·mol-1,为自发过程。该方法是目前报道最快的提取方法之一。

内部沸腾法提取香菇多糖的工艺优化

目的:为加快香菇多糖的提取速率,提高浸膏中香菇多糖的含量。方法:采用内部沸腾法提取香菇多糖,采用少量的乙醇润湿物料使多糖溶出,然后加入热水让物料内部的乙醇沸腾,快速把多糖提取出来。结果:在乙醇体积分数为20%、提取用热水量为物料的25倍及热水温度在90℃时,提取过程在5min完成,提取液经浓缩与醇沉,香菇多糖的提取率为5.05%,浸膏中香菇多糖含量为51.6%。结论:与传统法相比,新的提取方法的多糖提取率提高0.18%、浸膏中多糖含量提高10.2%,整个提取时间缩短85min。内部沸腾法用于提取香菇多糖优势明显。

响应面法优化竹材热裂解制备生物油的工艺研究

为了提高竹材生物质流化床快速热裂解制备生物油产率,利用响应面法优化其最佳工艺条件。试验选择热裂解温度(450～550℃)、气相停留时间(1.5～2.5 s)和物料粒径(0.18～0.22 mm)三因素作为独立变量,采用中心组合设计建立模型和考察上述因素对生物油收率的影响。结果表明三因素对生物油收率具有显著影响而它们之间的交互作用均不显著。依据所得到的模型,在各因素设定范围内获得的最佳工艺条件为:热裂解温度519.0℃、气相停留时间2.1 s、物料粒径0.18 mm,生物油理论收率为58.17%。在该条件下进行的三次重复试验,竹材生物油的实际平均收率为57.85%,与模型预测值58.17%无显著差异。响应面法简便、高效,优化结果能给生物质流化床快速热裂解制备生物油制备工艺提供一定的参考。

浅谈水体中有机污染物的前处理方法和检测技术

化学品的诞生对推动技术进步、方便人民生活作出了重要贡献,但由于在生产、使用、废弃过程中处理不当会引起水环境污染。其中有些有机污染物具有致癌、致畸形,致突变性等特点,对人体健康和生态系统有严重危害,其在环境中浓度很低,属痕量和超痕量级别,且种类繁多,监测分析难度极大。为保护人体和生态健康,加快有机污染物检测技术的研究和人力物力的投入,全面提高有机污染物检测的高效性和精确性,建立适合我国国情的有机污染物监测规范和分析方法标准迫在眉睫。

波长色散型X射线荧光光谱法测定固体废物中的重金属含量

采用粉末压片法制样,波长色散型X射线荧光光谱法对固体废物中铜、铅、锌、铬、镍5种元素进行测定。该方法前处理简单,操作简便,测量时间短,精密度好,准确度高等优点。通过与常规方法(ICP法)比对测试,两者结果相对偏差小于10%,该方法测定结果准确可靠。

北部湾海域表层水体中微塑料分布特征

为了研究北部湾海域表层水体中微塑料形态特性及分布特征,采用孔径为330μm的Manta网对该区域表层水体12个站位微塑料样品进行采集,通过硫酸亚铁溶液和过氧化氢对海水中的干扰物质进行消解,并用滤膜进行微塑料分离,采用体式显微镜和傅里叶变换红外光谱仪对微塑料的尺寸、形状、颜色和成分进行分析.结果表明:①北部湾海域表层水体中微塑料的平均丰度为(0.56±1.02)个m^(3),与国内外其他海湾相比处于中等水平.②1~2 mm粒径范围内的微塑料数量最多,占全部微塑料数量的30.4%;主要形状为泡沫和薄膜,占比分别为62.7%和15.4%;颜色以白色和半透明为主,占比分别为68.8%和16.4%;微塑料主要成分为聚苯乙烯、聚丙烯和聚乙烯,占比分别为59.8%、20.9%和17.6%.③受人类活动、河流输入、盛行风和海洋环流结构等因素的影响,北部湾海域表层水体中微塑料的空间分布呈现近岸高、远岸低的特征.④根据对微塑料的形状、成分特征的分析,推测北部湾海域表层水体中微塑料的主要来源是海水养殖和海洋渔业捕捞活动.研究显示,北部湾海域表层水体中微塑料污染呈现近岸高于远岸的特征,受海洋渔业活动影响显著,建议加强对北部湾海水养殖和海洋渔业捕捞活动的管控,预防和减少渔业塑料垃圾污染.

茅尾海入海河口池塘养殖污染状况遥感调查

针对广西茅尾海入海河口池塘养殖污染问题,本文利用无人机多光谱遥感影像和实测水质数据,建立了反映水体营养状态的叶绿素a(Chl-a)、化学需氧量(COD)、悬浮物(SS)、总氮(TN)、总磷(TP)5种水质参数,反演光谱特征及遥感反演模型,并利用湖泊综合营养指数法对水体富营养化状态进行评价。研究结果表明:①Chl-a与蓝、近红外波段相关性显著,COD与红、红边波段相关性显著,SS与红边波段相关性显著,TN与近红外波段相关性显著,TP与蓝、绿波段相关性显著;②在建立的几种水质参数反演模型中,二次多项式函数反演模型综合效果最佳;③池塘养殖区水体富营养指数多集中在60~80,属于中度和重度富营养化程度,且近岸水体富营养化程度大多低于远岸。

铅锌矿尾矿库对周边土壤环境影响分析及污染防治对策

以运行多年的某铅锌矿尾矿库为例,通过分析尾矿库下游关联河流沉积物和农田土壤特征污染物中铅、锌、镉浓度变化情况,了解尾矿库运行过程中尾矿库下游河流沉积物和农田土壤重金属含量的关联性,并提出污染防治建议,以期为尾矿库法人和监督管理部门进一步加强尾矿库环境保护工作提供参考。

吹扫捕集-冷原子荧光光谱法测定海水中的总汞

建立一种测定海水中的总汞的方法吹扫捕集-冷原子荧光光谱法,具体方法为:在海水样品中的汞全部被BrCI(氯化溴)氧化成稳定的二价汞,经过氯化亚锡还原为具有挥发性的单质汞,挥发性汞吹扫出来,进入金砂捕集管,在金砂捕集管上富集形成金汞齐,金砂捕集管被加热后释放汞到荧光检测器(CVAFS)进行检测。方法检出限为2 ng/L,标准曲线相关系数可达0.9998,精密度RSD为3.7%,海水样品加标回收率在86.0~110%之间。方法前处理简单,操作简便,准确度高,满足海水中痕量汞的测定要求。

浅谈提高环境监测分析效率在监管企业中的重要作用

以查办广西某企业4万t含镍危险废物案件为例,介绍提高环境监测分析效率在监管企业中的重要作用。提出了通过配强环境监测分析仪器、提升环境监测和环境监管人员专业水平、加强环境监测人员与环境监管人员联动等方面提高环境监测分析效率,为环境监管部门实现快速、准确甄别企业违法行为,科学有效地监管企业提供了强有力的技术支持。

原子荧光法测定海水中砷方法的改进

原子荧光法测定海水中的砷所用的还原剂有硼氢化钾或硼氢化钠,但其浓度大小对测定结果具有较大的影响。通过研究不同浓度的硼氢化钾对测定结果的影响,结果发现,当硼氢化钾浓度小于等于1.0%时,标准曲线线性很差;为1.5%~4.0%时,标准曲线线性较好,灵敏度较高,重复性较好,准确度高;在5.0%以上时,标准曲线线性变差,重复性较差,准确度较差。

2005-2020年广西近岸海域表层沉积物重金属含量特征及风险评价

为了了解近15年来广西近岸海域表层沉积物的环境质量状况,本研究应用2005-2020年广西近岸海域表层沉积物重金属数据,运用统计、相关分析、因子分析及风险评价等方法,对广西近岸海域表层沉积物的重金属含量特征、变化趋势及生态风险进行了分析。分析结果表明:2005-2020年,广西近岸海域表层沉积物99.0%的As、98.1%的Cu、99.0%的Pb、99.6%的Cd、100%的Hg、97.9%的Zn、100%的Cr含量低于《海洋沉积物质量标准》(GB 18668—2002)的一类标准限值要求,且58%的站位沉积物重金属含量近15年来无统计意义上的年际变化。地累积指数评价结果显示,广西近岸海域约37.5%的站位表层沉积物存在轻度-中度污染,Hg、As及Cd是主要污染因子;潜在生态风险指数评价结果显示,广西近岸海域表层沉积物重金属总体处于低风险状态。