工矿企业粉尘污染物扩散路径精准预测方法研究

工矿企业粉尘污染物浓度受多因素的影响,导致其扩散路径预测精度下降,因此提出工矿企业粉尘污染物扩散路径精准预测方法。采用随机森林对时间、气候、矿坑、矿岩土性质等多个影响因子进行评分排序和筛选处理,并结合筛选处理结果估计粉尘污染物浓度。根据粉尘污染物浓度估计值建立有风条件下粉尘污染物扩散路径预测函数,从而得到工矿企业粉尘污染物扩散路径预测结果。实验结果表明,所提方法预测的粉尘污染物浓度与实际值拟合度较高、均方根误差较小、相关系数更接近于1,且预测粉尘扩散路径与实际情况相符,预测结果具备可靠性。

煤焦化过程苯系物的排放特征及稳定碳同位素组成

选取山西省典型焦化厂开展不同生产工序苯系物(BTEX)样品采集,分析5种主要BTEX组分的排放特征及稳定碳同位素组成(δ^(13)C),并对我国焦化行业BTEX排放量及不确定性进行了估算.结果表明:炼焦过程BTEX总排放因子为16649mg/t焦炭,其中焦炉烟气BTEX排放因子最高(7167mg/t),其次为出焦(6454,1825mg/t)、污水处理(1096mg/t)和化产回收废气(112.7mg/t);与燃煤不同,苯是炼焦过程排放的优势特征物种(86.12%),其次是甲苯(11.45%);炼焦过程排放BTEX的δ^(13)C值为-27.10‰~-32.58‰,不同生产工序δ^(13)C值无显著差异;煤焦化过程排放的苯/甲苯比值(B/T)和苯的δ^(13)C值具有特异性,可作为区分炼焦与其他污染源的指示物;2020年我国焦化行业BTEX排放量为7844t,其中山西(22.27%)、陕西(10.39%)、河北(10.24%)和内蒙古(8.96%)贡献最大.

重金属镉抗性基因czcA原核载体构建与鉴定

首先,将含有强抗镉czcA基因的重组质粒pGM-T载体进行PCR扩增和鉴定,其次,将带有双酶切位点的czcA基因与pGEX-4T-2载体构建,转化于E.coli BL21 DE3中,最后,经PCR鉴定和测序检测均表明试验成功,为下一步czcA基因片段进行诱导融合蛋白的表达提供了前提。

南京市不同功能城区土壤中重金属Cu、Zn、Pb和Cd的污染特征

将南京城市建成区分为矿冶区、开发区、商业区、城市广场、风景区、老居民区等 6大功能区 ,选择采集土壤样本 5 6个 ,用原子吸收光谱仪选择分析了土壤中重金属元素的全量和活性形态含量 .结果表明 ,南京城市土壤中Pb、Cu、Zn和Cd的总量分别为 :1 1 7 1± 1 0 3 7mg·kg- 1,3 9 86± 3 9 9mg·kg- 1,2 73 3± 1 3 1 6mg·kg- 1和 1 1 3± 0 7mg·kg- 1.矿冶区、老居民区、商业区、新开发区、城市广场和风景区的内梅罗重金属综合污染指数分别为 :5 4、4 9、3 4、1 6、2 4和 2 3 .矿冶区以Pb、Cd的强度积累为特征 ,但活性形态的比重较小 .而城市中心的居民区和商业区Zn的积累最显著 ,并且所测定的重金属的醋酸盐浸提态含量明显较高 .除了风景区和城市市民广场外 ,城市中心区的重金属均表现出较明显的表聚性 .城市活动区土壤Pb。

滇池流域农田土壤径流磷污染负荷影响因素

采用模拟试验的方法 ,研究了人工降雨和自然降雨条件下坡度、表土质地、降雨强度和地表状况等因素对农田土壤径流中磷污染物输出浓度和输出总量的影响 .结果表明不同坡度土壤径流中总磷的浓度和磷的输出量不同 ,其中坡度为 1 8°时径流中磷含量和磷的输出量最高 ,分别达到 0 1 3 8mg·L- 1和 6 1 4kg·hm- 2 ;在人工摸拟降雨与自然降雨 2种条件下 ,土壤径流中总磷含量与输出量具有相同的变化趋势 ,径流中磷素的浓度和径流输出量随表土质地的变粗而减少 ;有作物种植条件土壤径流中总磷的浓度和输出负荷明显小于裸地条件 ,其中不同坡度磷的流失减少量为 0 9～ 2 8kg·hm- 2 。

古水稻土中多环芳烃的分布特征及其来源判定

测定了马家浜文化（距今约6000a）遗址2个剖面表层土壤、古代水稻土和古代旱地土壤、以及底层土壤中15种多环芳烃的含量，并对其可能来源进行了判定．结果表明，表层土壤中PAHs的含量分别为202．9μg·kg^-1和207．7μg·kg^-1，主要来源于大气沉降；古水稻土中PAHs含量明显降低，仅为56．0μg·kg^-1，但高于古旱地土壤及底层土壤。古旱地土壤及底层土壤PAHs含量在32．0～36．9μg·kg^-1．古水稻土中，2环和3环所占比例较大，达63％，萘和菲含量最高，而4环以上的多环芳烃含量较低．Phe／Ant和BaA／Chr比值和有机质^13C-NMR图谱显示，古水稻土中的多环芳烃主要来源于水稻秸秆的焚烧，同时还原条件下的生物合成可能是其另一个重要来源．

环太湖丘陵地区农田磷素随地表径流输出特征

太湖水质污染问题比较严重,其中农业非点源污染对太湖富营养化有着相当大的贡献,为此采用现场采样及室内分析方法,对环太湖丘陵地区进行了自然降雨条件下农田磷素随地表径流输出特征的研究。结果表明,TP和PO4-P浓度的变化趋势表现出随流量变化的特征,浓度峰值均发生在或稍滞后于径流峰值,次降雨事件中,悬浮态磷素流失量显著高于溶解态磷素,尤以悬浮态磷酸盐最为显著。此外,径流中磷酸盐含量显著高于有机磷含量,径流有机磷含量表现随时间快速下降的趋势,有机磷主要以溶解态形式输出,以悬浮态形式输出的量极少。

低施磷水平下不同施肥对太湖地区黄泥土磷迁移性的影响

对太湖地区水稻土上长达 1 3年的长期不同施肥处理的某试验田进行了土壤全磷、树脂磷和水溶性磷的测定分析 .不同处理的年施磷量为 0～ 5 3kg/ (hm2 ·a) ,土壤全磷为 0 3～ 0 5 g·kg- 1.根据土壤磷素的质量平衡 ,计算表明该水稻土存在的磷素流失量为 2～ 8kg/ (hm2 ·a) ,单施化肥下的流失量最大 ,为配施有机肥处理的 2～ 4倍 ;水溶性磷的比率在 0 2 %～ 0 4 %间 ,且不同施肥实践对其的影响不明显 .但单施化肥有使亚表层树脂磷和水溶性磷含量提高的倾向 .长期施用化肥配施大量鲜猪粪使树脂磷含量提高 2 0～ 4 0mg·kg- 1,但与长期施用化肥配施秸秆的处理一样没有发生在有机质增加下的磷活化而提高磷流失 .这些说明本地区长期单施化肥的水稻土中可能存在强烈的磷流失 ,且水稻土磷流失并不以水溶解发生 .为了防止水稻土磷的强烈水流失而加剧农业非点源污染 ,要避免长期单施化肥 。

除草剂苄嘧磺隆在土壤中的吸附

应用平衡法研究了除草剂苄嘧磺隆在 8种土壤中的吸附特性 .结果表明 ,土壤对苄嘧磺隆有很强的吸附性 ,且随供试土壤理化性质的差异其吸附性呈明显变化 .苄嘧磺隆在土壤中的吸附符合Fruendlich方程 ,其在土壤中的吸附常数Kf 与土壤有机质、粘粒含量呈显著正相关 (r =0 73 93 和 0 775 1 ,p <0 0 5 ) ,与土壤 pH呈显著负相关 (r=0 70 68 ,p <0 0 5 ) .苄嘧磺隆在土壤上的吸附自由能为 1 1 4 5～ 1 3 3 8kJ/mol。

土壤中多环芳烃的垂直分布特征及来源研究——以四川省南充市区为例

为了解土壤垂直剖面PAHs的分布特征及来源,运用气相色谱法对四川省南充市区土壤中PAHs的纵向分布特征进行了分析,并运用聚类分析法对PAHs进行源解析。结果表明,美国环保局优先控制的16种多环芳烃,炼油厂附近土壤剖面中检测出12种,加油站检出14种。土壤垂直剖面中PAHs总质量比随着土壤深度的增加呈下降趋势,最高值出现在10～30cm,而不是表层;50cm以下土层中PAHs质量比和种类数目锐减。低环PAHs在土壤各剖层均被检出,以2环和3环为主,单种PAH以芴、菲和荧蒽为主;而高环PAHs多出现在地表附近的土层。各剖层中PAHs质量比和种类数目的变化表明,低环PAHs比高环PAHs更容易往土壤深层迁移。聚类分析揭示了土壤中PAHs污染源来自于煤的不完全燃烧和石油及相关产品的泄漏、挥发及燃烧。

乌鲁木齐市冬季典型污染事件气象过程分析

采用数值模拟与观测资料相结合的方式,对乌鲁木齐市2008年1月10—15日的冬季典型重污染气象过程进行了分析.结果表明:乌鲁木齐市存在严重污染且与当地气象条件密切相关,其ρ(PM10)峰值往往对应近地面风场风向转变和低风速情况.边界层及上层大气持续存在的强稳定层结是影响乌鲁木齐市近地面空气ρ(PM10)变化的重要因素.天山山脉、乌鲁木齐河谷、准噶尔盆地及吐鲁番盆地间形成的山谷风局地环流配合辐射逆温,是形成乌鲁木齐市夜间深厚逆温的重要原因.深厚的夜间逆温在减少污染物向上扩散的同时也大大降低了上下动量的交换,造成地面静风频率的增加,减少了大气污染物平流输送的能力.

太湖地区高产水稻土经济极点施肥:一种农田N、P养分负荷的田间控制技术

我国农业中化肥施用过多而利用率极低 ,过量N、P养分由农田向水系的迁移损失是农业非点源污染的重要问题 .本研究选择太湖地区高产水稻土 (乌栅土 ) ,进行了不同施肥量及其养分配比的肥料试验 .结果表明 ,供试土壤的基础肥力相当于 6 75t/hm2 产量 ,总施肥量 (N +P)为 3 0 0kg/hm2 时达到土壤的极点产量 (9 79t/hm2 ) ;但发现施肥量 (N +P) 2 4 0kg/hm2 时产量仍可达 9 69t/hm2 ,此时养分的产量效应最大 .为此 ,笔者提出一种经济极点施肥模式 (化肥N +P 2 4 0kg/hm2 ,N∶P∶K比为 3∶2∶0或 1∶1∶0 ) ,可以减少 3 0 %的N、P施用量 .这可以进一步发展为环境安全的减肥 轮肥新技术 ,从而有利于控制N。

施肥对农田氮磷污染物径流输出的影响研究

施肥不当是造成农田地表径流 N、P 污染的主要原因。本文采用实地调查与模拟实验相结合的方法,研究了不同肥料品种、不同施肥强度、不同施肥时间与方式对土壤地表径流 N、P 流失的影响。结果表明,农田径流 N、P 的流失量与肥料投入水平有一定的正相关性,施肥后土壤地表径流中总 P 浓度比未施肥前成倍增加。不同肥料品种以硝酸铵最易增加径流中 N 的含量;通过经济与环境协调分析,相对于其他处理而言,一定量的尿素与普钙配合施用可减少 N、P 流失,同时获得较高的白菜产量;就施肥方式而言,深施或穴施比表施可显著降低径流中 N、P 的流失量。

稻草焚烧产生的多环芳烃排放特征研究

采用室内模拟实验研究了稻草焚烧时15种PAHs排放因子，并对江苏省2000-2005年来源于稻草焚烧产生的BAHs排放量进行了估算．结果表明，稻草焚烧烟气中各PAH的排放因子为11.5-1782．3μg／kg，其中苊（Ace）最大，其次为萘（Nap）、菲（Phe）和芴（Flu），以低分子量PAHs为主；灰烬中PAHs排放因子也以低分子量PAHs为主，但排放总量仅为烟气中的3．2％．根据烟气中排放因子计算。江苏省因稻草焚烧排放的PAHs总量年平均为39．2t左右，超过工业用煤和交通燃油等排放总和．

浅析南京市大气降尘规律

探讨了2004年-2006年南京市大气降尘的年变化规律和月变化规律,并通过对降尘的加密监测,得出不同功能区分布,降尘量也不同,摸清城区降尘规律。同时统计出2004年-2006年PM10的变化趋势,通过比较分析,找出降尘与PM10的相关规律基本一致,得出降尘是受局地源和外来源及气象条件的影响,要降低可吸入颗粒物的浓度,必须首先降低降尘的浓度。因此建议将降尘监测纳入到加强控制城市大气污染的管理机制中,对区县政府实行降尘考核,以此切实控制扬尘污染,加大力度推进大气污染防治工作,为创建生态城市、改善环境空气质量做出贡献。

外加芘在2种水稻土及其团聚体培养中的老化及其可浸提性和生物有效性的变化

老化是指有机污染物进入土壤后,随着时间的增加,其生物有效性、毒性和可浸提性会逐渐下降的现象.采用室内培养法研究了外加多环芳烃芘在2种水稻土乌栅土(潜育型水稻土)和黄泥土(潴育型水稻土)及其不同粒组团聚体中的老化现象,并采用二氯甲烷提取和蚯蚓吸收试验比较了培养老化后外加多环芳烃芘的可浸提性和生物有效性的变化.结果表明,培养90d后芘的浸提率下降了15%～23%,蚯蚓的摄食量也下降了37%～67%,说明外加有机污染物进入水稻土后发生了显著的老化现象,从而降低了其环境移动性和生物有效性.但不同粒径团聚体中老化程度没有差异,不过对蚯蚓的生物有效性存在差异.因此,并不能根据土壤中有机污染物的含量来预测其环境风险和生物有效性.

超声-索氏提取法提取焦化厂土壤中多环芳烃

针对焦化厂土壤污染,运用索氏提取,超声波提取等传统提取方法,从多环芳烃提取总量和各单体多环芳烃含量层面上,分析了单一提取方法提取效果的差异以及影响提取效率的因素,建立起超声辅助索-1氏提取土壤样品预处理新方法.GC-MS检测结果表明,60 min超声辅助4 h索氏提取PAHs效果优于24 h索氏提取水平,能够替代传统提取方法.

油田地表土壤中多环芳烃提取方法改进研究

研究了油田运行井周围的地表土壤中16种多环芳烃的提取和测定方法.对超声提取方法进行优化,得到了最佳超声提取条件,分析在最佳超声条件下直接超声波、微波辅助超声、微波与振荡辅助超声的提取效果,并与72 h索氏提取相比较.结果表明,在温度30℃,功率120 W下超声60 min提取多环芳烃的效果最好.

超声清洗石油污染海滨土的效果与影响因素

土壤的石油类有机污染物污染是近几年继农药和重金属之后的又一大污染。石油主要是由烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物,具有致癌、致畸、致突变的潜在性。常规技术净化酸性的落地油泥的效果并不理想,而声化学处理以前就被认为是修复碳氢化合物污染土的一个有效方法。基于此,本研究对石油污染的海滨土开展了以声化学为技术手段的修复实验。在本实验研究中,泥浆浓度、清洗时间、温度、泥浆pH值、投加碱性添加剂与微量自由基试剂H2O2等因素对石油烃从细粒海滨土中的解吸效果的影响得到考虑。根据实验结果,在采用声化学工艺净化海滨细粒土时,建议工艺操作参数控制在液固比6∶1、超声作用时间5 min、常温20℃、pH值9、Na2CO3的投加量为0.15%。另外,在处理过程中有必要采取措施及时避免清洗过程油泥造成的固结现象。

山丘平原过渡区土壤重金属污染特征及评价——以四川省五通桥区为例

采集和分析了五通桥区不同功能区和乡镇73个土壤样品，以了解山丘平原过渡区土壤重金属的含量和污染特征。结果表明，重金属的平均含量为Pb32．18mg／kg、Cd0．82mg／kg、Cu28．61mg／kg、Zn108．08mg／kg、Ni32．66mg／kg、Cr72．44mg／kg；与四川土壤背景值相比，Cu、Ni、Cr的含量与之持平，Pb增加了0．11倍，Zn增加了0．32倍，Cd的积累较为严重，比背景值增加了10倍。污染评价结果显示该过渡区存在一定程度的重金属污染问题，不同功能区的污染程度排序为工业区〉生活区〉农业区。Cd在六种元素的土壤污染分担率中占55．46％，是最主要的污染元素；土壤Cd含量与Pb和Zn存在较高的相关性（相关系数为0．525和0．500），表明存在Pb—Cd和Zn—Cd的复合污染。