六溴环十二烷(HBCDs)异构体及对映体的植物富集、传输、修复及毒性研究进展

六溴环十二烷(hexabromocyclododecanes,HBCDs)是一种典型的疏水性脂肪族溴代阻燃剂,2013年被列入《斯德哥尔摩公约》受控名单中.HBCDs具有手性中心,多个对映异构体,不同的立体构型在环境中会发生选择性富集分布,降解转化和生物毒性等行为.植物是生态系统能量的生产者,HBCDs可通过植物吸收改变植物生理,影响其在食物链的传递乃至整个生态系统,对环境和人体健康存在潜在危害.本文对HBCDs异构体和对映体的植物提取分析方法、植物富集和传输、污染土壤的植物修复以及植物毒性效应的最新研究进行梳理.液相色谱质谱联用技术可有效检测植物中的HBCDs异构体和对映体,对映体水平的检测将成为未来HBCDs立体构型分析的发展方向.HBCDs已在各类植物中被陆续检出,多数研究中α-HBCD是主要的异构体.目前在HBCDs对映体水平上的研究还非常有限,其在植物体内的传输尚无统一规律.植物种植可有效清除土壤中的HBCDs,展现出生物修复应用前景.HBCDs会引起植物生长发育迟缓、氧化胁迫和基因损伤等效应,不同构型的HBCDs表现出特异的选择性毒性行为.鉴于目前关于HBCDs的植物研究还很欠缺,建议今后加强对植物中HBCDs异构体和对映体水平的环境行为和污染治理研究,为综合评价HBCDs的生物有效性、健康风险评价及环境修复提供科学依据.

季戊四醇生产工艺及技术进展

介绍了国内外季戊四醇产品的应用和生产现状。阐述了由乙醛和甲醛在碱性条件下发生阿尔德尔和Cannizzaro反应生成单、双、三季戊四醇的反应机理,总结说明了季戊四醇的不同的生产工艺路线。论述了缩合加氢法、氢氧化钙法、氢氧化钠法、离子交换催化法、光和γ-射线辐射法和混合碱法合成季戊四醇的优缺点。评述了季戊四醇的生产趋势及工艺进展。

离子液体的合成及应用进展

介绍了离子液体的国内外发展现状,总结了离子液体的特性和制备方法及其在有机反应、电化学、无机纳米材料方面的应用。

河北省发酵类抗生素菌渣处置现状及存在的问题

河北省作为抗生素生产大省,每年产生的抗生素发酵菌渣约30万t。抗生素菌渣作为危险废物,产生量大、处理困难,其处置过程已成为限制我国制药行业发展的瓶颈。系统地总结了河北省抗生素菌渣产生和处置现状,指出了菌渣产生及处置过程中存在的问题,并依据菌渣处置技术需求,为河北省乃至全国发酵类抗生素菌渣的残留消除技术及环保管理提出建议及对策。

微波合成配位离子液体

采用微波辐射加热法合成了一系列环境友好的配位离子液体(C4H9)4NX.C6H11NO,X=Cl-,Br-,Ac-。与热合成法相比,该方法合成配位离子液体(CILs)具有反应时间短、能耗低、无需加入有机溶剂等优点,通过IR,1H NMR对化合物结构进行了表征,测定了该系列CILs的电导率、pH值和溶解性等物化性质。

生物柴油的研究及发展现状

生物柴油是主要生物质能源之一,是典型的"绿色能源",具有与矿物柴油相近的性能。论述了生物柴油在国内外的发展现状以及生产工艺,简要介绍了生物柴油的传统制备方法,包括稀释法、高温热裂解法、微乳化法、酯交换法、超临界法以及近年来的一些新方法,并对生物柴油生产工艺和产品分析的气相色谱法和液相色谱法进行了介绍。

离子液体在Aldol反应中的应用

综述了离子液体在羟醛缩合(Aldol)反应中的应用。离子液体不仅可以提高反应收率,而且通过选择离子液体/催化剂体系,可以定向的得到预期的Aldol产物。

乙醛硝酸氧化制备乙二醛的工艺研究

乙二醛作为精细化工中的一种重要的中间体,广泛应用于化工的诸多领域中。但由于其在开发应用方面存在局限性,不能大量生产,使乙二醛供不应求。通过分析乙醛硝酸氧化生成乙二醛的工艺路线,对不同催化剂的催化效果进行相关阐述。

污水处理厂提标改造工艺研究及运行效果分析

污水造成的环境污染,引起世界各国的高度重视,工业园区污水处理厂是工业园区的城镇污水处理设施,本文就污水处理厂提标改造工艺研究及运行效果展开研究,并以南京市某污水处理厂为例,介绍了污水处理厂工艺概况,接纳工业废水水质特征,污水处理站出水口水质分析,阐述了该污水处理厂的提标改造工艺和过程。

基于环境监测数据对河道水环境承载力的分析

水体污染已成为我国最主要的环境问题,它不仅加剧了我国水资源短缺的紧张状况,而且严重威胁着人们的身体健康和生命安全。水资源已成为制约我国经济社会可持续发展的重要因素之一。构建评价模型对河道水环境承载力进行综合评价具有极其重要的现实意义。本文以南京市某河道为例,介绍其项目水质污染现状和水环境承载力的相关概念,对该河道水环境承载力进行了计算及分析,并对该河道水环境污染因素和预防控制措施进行探讨,以便为河道水质优化提供理论参考。

石家庄大气颗粒物污染特征及防治对策

石家庄近年来重污染天气频发,其中主要的空气污染物为颗粒物.基于2013和2014年1～6月PM10和PM25浓度水平、日变规律及PM25/PM10的变化情况,阐述了石家庄大气颗粒物污染的年度变化特征.结果表明,2014年上半年PM10、PM2.5的日平均浓度均值分别为257、145 μg/m3,相较于2013年分别下降了22.4％和14.7％,达标天数占总观测天数的比值明显提高,表明石家庄地区采取的大气颗粒物减排措施已初见成效.通过对石家庄大气颗粒物污染状况的系统分析,为该地区颗粒物污染控制提供参考和依据.

石家庄市2005-2012年环境空气质量变化及影响因素分析

利用石家庄市区环境空气质量定点监测资料,研究了市区2005-2012年环境空气质量变化趋势及影响因素。结果表明:石家庄市首要污染物是PM10(可吸入颗粒物),其次为SO2(二氧化硫),呈现尘污染和煤烟型污染特征;SO2和NO2(二氧化氮)、PM10月均值总体呈非采暖期小于采暖期的趋势,PM10在非采暖期3-5月份出现一个小高峰,沙尘天气影响可能是其主要原因。API(空气污染指数)的月均值与PM10月际变化趋势一致,表明石家庄市大气污染以尘污染为主。总体上,PM10呈现显著下降趋势,SO2和NO2呈不显著上升趋势,空气综合污染指数表现为不显著下降。能源结构变化、产业结构变化、污染源综合整治对减轻环境空气污染起到一定的作用。

河北省工业源大气污染物排放清单及减排潜力

为研究河北省典型工业源大气污染物排放特征,通过收集整理河北省及各地市工业源活动水平数据,文章采用"自下而上"的方法建立了2016年河北省工业源大气污染物排放清单。结果显示,2016年河北省工业源SO2、NOx、CO、VOCs、PM10、PM2.5排放总量分别为60.1、64.1、1076.1、69.6、51.4、32.7万t。钢铁是各项工业大气污染物的首要来源,贡献率为30.2%~90.2%,电力是NOx、SO2的第二大来源,焦化是颗粒物的第二大来源。唐山、邯郸、石家庄是省内排放量最高的3个城市。对于钢铁行业,各市烧结机SO2排放浓度均能达到地标的要求,但全省平均浓度是超低限值的1.76倍;对于电力行业,燃煤机组达到SO2、NOx超低排放限值的比例分别为83.19%、100%,全省SO2、NOx平均排放浓度是深度治理要求的1.02倍、1.53倍。减排潜力测算结果显示,在实施了新的减排政策后,工业源各项污染物排放量预计比2016年下降9.0%~30.5%。

环境水质监测的质量控制探析

随着社会经济发展速度的逐渐加快,环境问题逐渐演变成了当前的焦点问题。江河水流量的减少和地表水体污染属于水环境的主要问题,若事态进一步恶化,那么就会产生地质灾害,所以保护水环境促进环境水质监测质量的提高,具有重要意义。

邯郸市大气PM_(2.5)时空分布及季节性潜在源分析

为研究大气污染防治攻坚战后邯郸最新大气环境污染情况,选取2022年3月—2023年2月邯郸市环境空气污染物浓度数据,借助Kriging插值分析模拟了邯郸市PM_(2.5)浓度的时间和空间变化趋势,并利用HYSPLIT气团后向轨迹模型进行聚类分析,探究邯郸市不同季节PM_(2.5)污染的传输路径及潜在源区分布.结果表明,邯郸市PM_(2.5)浓度呈现出明显的季节差异性,最高平均浓度出现在冬季(75.13μg·m^(-3)),秋、春次之,最低则出现在夏季(27.64μg·m^(-3)),同时,PM_(2.5)/PM_(10)在秋冬季均高于0.55,说明邯郸市秋冬季主要以细颗粒物污染为主.PM_(2.5)污染年均值空间分布呈现出“东部、中部自北向南高,西部低”的特点,污染高值区PM_(2.5)与PM_(10)、CO、NO_(2)、SO_(2)均呈显著正相关关系,与O_(3)呈负相关关系,邯郸市PM_(2.5)污染以本地排放为主.传输路径分析表明,河北中部及东北部传输路径是邯郸市四季外来PM_(2.5)污染的主要传输路径;潜在源区的分布及贡献存在明显的季节差异,春、秋、冬三季主要贡献源区分布在河北、河南和山东三省交界区域,夏季贡献源区呈条带状贯穿山西省中部地区和河南地区.

磁性纳米复合材料CoFeM48对水中磺胺类抗生素的吸附去除研究

通过自组装技术在CoFe2O4表面包裹分子筛MCM-48,合成了一种新型的"核/壳"结构磁性纳米复合材料CoFeM48.采用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、BET比表面积仪、振荡样品磁强计(VSM)等分别对CoFeM48的晶型、形貌、比表面积及磁性能等进行了系统表征分析.该复合材料对水中5种常见磺胺类抗生素表现出了良好的吸附性能,15℃时的平衡吸附量在68.9μg·g-1(磺胺二甲嘧啶)至99.6μg·g-1(磺胺甲二唑)之间.吸附过程符合准二级动力学模型,吸附等温线能用Freundlich模型拟合.热力学计算结果表明CoFeM48对磺胺类抗生素的吸附是以物理吸附为主的自发放热过程.红外结果表明氢键是CoFeM48表面官能团和磺胺之间的一个主要作用力.此外,分子筛外壳有序的二氧化硅结构和磺胺之间的π-π电子共轭作用也可能促进两者之间的吸附.

2016~2020年邯郸市冬季PM_(2.5)污染特征与来源解析

为探究邯郸市近5年冬季PM_(2.5)污染特征及来源,于2016~2020年冬季采集PM_(2.5)样品,对8种水溶性无机离子进行分析,利用主成分分析(PCA)模型解析污染源类型,选用后向轨迹和潜在源贡献因子(PSCF)模拟传输轨迹和污染来源.结果表明,2018年冬季PM_(2.5)浓度最高,较2016、2017、2019和2020年升高60.44%、25.46%、91.43%和21.53%;2020年冬季水溶性无机离子(WSIIs)浓度较2016年下降18.86%,WSIIs/PM_(2.5)降至26.69%.夜晚ρ(PM_(2.5))(110.20~209.65μg·m^(-3))高于白天(95.21~193.00μg·m-3),NO_(3)^(-)和NH_(4)^(+)浓度夜间涨幅更大,SO_(4)^(2-)相反,Cl^(-)浓度和占比逐年下降;2020年冬季白天K^(+)、Ca^(2+)、Na^(+)和Mg^(2+)浓度较2018年下降69.72%、97.10%、90.91%和74.51%,夜晚下降66.67%、95.38%、91.67%和77.78%.2020年污染日NO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-)和NH_(4)^(+)浓度是非污染日的4.90、5.80和5.20倍,涨幅为5年间最大.PCA结果表明,污染源主要为:二次源、燃煤源、生物质燃烧源、道路和建筑扬尘.后向轨迹和PSCF分析结果表明,冬季蒙古国中南部-内蒙古中部污染传输持续存在,2016年和2017年冬季受河南北部-邯郸和河北中部-邯郸的传输影响,2018~2020年冬季受后者影响较大.

石家庄市土壤扬尘排放量估算及分布特征

以2013年为基准年,通过卫星遥感影像解译方法估算了石家庄市土壤扬尘源颗粒物排放量,并给出分辨率为3km×3 km空间分布图。结果表明,石家庄市土壤扬尘源主要包括河滩、荒地、裸岩和耕地4种类型。冬季土壤扬尘源面积为3 918.19 km2,夏季土壤扬尘源面积为1 115.98 km2,仅为冬季的28.6%。对于总悬浮颗粒物(TSP)、可吸入颗粒物(PM10)和细颗粒物(PM2.5),石家庄市4种土壤扬尘源类型的排放系数均为荒地>河滩>裸岩>耕地。2013年石家庄市土壤扬尘TSP、PM10和PM2.5的排放量分别为12 569、3 771和947 t,与其他季节相比,春季裸地扬尘排放量最大,分别占总排放量的93.9%、93.9%和94.3%。土壤扬尘高排放区主要分布在石家庄市北部的行唐县、灵寿县和平山县区域,3个区域合计占石家庄市土壤扬尘TSP、PM10和PM2.5总排放量的47.5%、47.5%和48.1%。研究结果将为石家庄市颗粒物污染控制方法的建立提供必要的基础数据。

六溴环十二烷(HBCDs)异构体和对映体在白洋淀土壤和植物中的选择性富集与传输

利用高效液相色谱-串联三重四级杆质谱分析了白洋淀土壤和植物中六溴环十二烷(HBCDs)异构体和对映体的选择性富集分布及传输特征.土壤和植物样品中ΣHBCD浓度分别为1.32~8.25 ng·g^-1(干重)和N.d.~2.18 ng·g^-1(干重);在采蒲台(CPT)、圈头(QT)和范峪淀(FYD)检测到的污染物浓度较高,表明南部土壤污染较北部严重;与国内外其他区域相比,白洋淀地区HBCDs的污染水平相对较低.淀区HBCDs的富集存在显著的异构体和对映体选择性行为,γ-HBCD和α-HBCD分别是土壤和植物中的主要异构体,平均百分比贡献率分别为68.24%和44.10%;在多数土壤和植物样品中均表现出(-)-HBCD比(+)-HBCD更易于被选择性富集.ΣHBCD从土壤到植物根系的传输RCFs(根富集因子)为0.12~0.93,其中泥胡草对HBCDs的富集能力最强,荠菜最弱;植物根部到地上部的传输系数(TFs)为0.09~0.81,植物茎向传输能力为补血草>牛筋草>荠菜>泥胡草.HBCDs异构体在土壤-植物体系的RCFs与log Kow,TFs与log Kow之间均未发现显著的相关性,可能是由于植物物种的差异和复杂的真实环境的影响.本研究首次为白洋淀淀区土壤-植物体系中HBCDs的污染及其立体选择性行为提供依据,对该地区综合评估其生态安全风险和持久性有机污染物(POPs)的污染防治具有重要意义.

2018年石家庄市秋冬季典型霾污染特征

依托河北省灰霾污染防治重点实验室,对2018年10月31日至12月3日期间石家庄市大气PM2.5的质量浓度和化学组分进行连续在线观测,解析石家庄市秋末冬初典型灰霾过程的特征.观测期间,石家庄市共发生4次霾污染过程,PM2.5均为首要污染物,日均浓度最大值分别为154、228、379和223μg·m^-3,达到重度污染甚至严重污染.PM2.5主要组分为无机水溶性离子(WSII)和含碳气溶胶,两者质量浓度的平均占比分别为(60.7±15.6)%和(21.6±9.7)%.相比优良天,两者浓度分别上升了4.4倍和3.1倍,是霾污染形成的主要原因.WSII中NO3^-为首要成分,SO4^2-和NH4^+次之,三者(SNA)质量浓度之和占WSII质量浓度的(91.5±17.3)%,污染期间SNA的暴发式增长是推高PM2.5浓度的主要原因.非高湿条件下,单位质量NO3^-和SO4^-的变化速率差异不明显,高湿条件触发SO2的液相氧化过程后,SO4^2-二次转化被显著促进.大气处于富NH3状态,PM2.5中n(NH4^+)与n(NO3^-+2×SO4^2-)的比值>1,过量NH3加剧NO3^-和SO4^2-的转化.霾污染时段,燃煤和机动车排放的一次污染物的积累为含碳气溶胶浓度上升的主要原因,相比优良天,二次有机碳的生成受到抑制.在采暖季开始之前的两次霾污染过程,移动源为PM2.5首要污染源,平均占比30.8%和39.8%.随着燃煤采暖污染排放的增加,燃煤源贡献逐步增高至25.2%,攀升为首要污染源.