甲基叔丁基醚污染黏土的Archie电阻率模型修正方法

通过引入污染物影响系数及修正孔隙率,提出了一种挥发性有机物污染黏土的Archie电阻率修正模型,并通过米勒土盒单元试验结果给出了模型中的4个参数(胶结指数、饱和度指数、污染物影响系数和孔隙微观分布不均匀性系数)的确定方法。结果表明,黏土的地层因子与孔隙率呈正相关关系,与砂土的相应关系相反,这是黏土颗粒表面电荷对电阻率的影响所致。饱和度指数随体积含湿率的增加呈抛物线变化,随孔隙率的增加呈线性增加,据此提出了同时考虑两种因素的饱和度指数经验公式。综合土体电阻率与体积含水率之间的幂函数关系及与体积含污率之间的线性关系,得到了污染物影响系数的确定方法。孔隙微观分布不均匀性系数a随体积含水率的变化可分为陡降、趋平和缓升3个阶段,土中孔隙水的赋存状态是主要影响因素。

修正内梅罗污染指数法在广州市河涌水质评价中的应用

河流水质评价是水环境治理的重要基础工作。对于污染严重的河流(如劣Ⅴ类水质),水质往往经过长期的整治仍未发生好转,现行的水质评价方法不能反映水质在不同时段的变化趋势。本论文提出了利用修正内梅罗污染指数法对广州市典型河涌水质进行综合评价,并将其与单因子评价法及传统内梅罗污染指数法进行对比研究。结果表明,修正内梅罗污染指数法能够有效评价广州市河涌水质的污染现状和变化趋势,突显河涌长期治理成效。该方法为广州市河涌综合整治效果评估提供理论指导和技术支撑。

内梅罗污染指数修正法评价岫岩县地表水环境质量

内梅罗指数法是目前国内外进行综合评价的常用方法之一。该法概念清晰、运算过程简单,按照河流不同功能分类评价,更能方便水功能区的科学管理,但未考虑毒性重金属逐年累积对人类社会的影响。文中提出了修正的内梅罗污染指数法,并应用该法对岫岩县的水环境质量进行评价。结果表明:修正法更能真实反映水体质量现状,

水质修正污染指数测试技术应用进展

文章从测试原理,测试装置、测试材料、测试步骤、测试敏感性等多个角度,系统分析了水质修正污染指数的测试技术及其应用进展,可为该测试方法在国内的推广应用提供参考。

内梅罗指数法在环境质量评价中的适用性与修正原则

为研究内梅罗指数法在环境要素质量评价中的适用性及确定其修正原则,将方法的计算公式进行了数学推导。结果表明:典型内梅罗指数法的计算公式可变换为线性表达式,其斜率和截距分别为最大值(F_(j,max))和算术平均值(F_(j,ave))的权重系数;随着F_(j,max)与F_(j,ave)比值的增大,F_(j,max)权重增大,F_(j,ave)权重减小。参评污染因子数量(n)对方法的评分结果具有重要影响,典型内梅罗指数法更适用于区域中目的性和指向性较明确或总体污染程度较轻的环境要素质量评价。为提高方法的适用性,确定了2种修正内梅罗指数法的划分原则,Ⅰ型和Ⅱ型修正内梅罗指数法分别以n和F_(j,max)/F_(j,ave)等于5作为划分结点,其中:Ⅰ型修正内梅罗指数法倾向于参评因子不多、评价目的性和指向性较强的环境要素质量评价;Ⅱ型修正内梅罗指数法是对Ⅰ型修正内梅罗指数法的拓展和延伸,更适用于多因子综合性质量评价。由内梅罗指数法线性表达式的数学内涵可知,在n或F_(j,max)/F_(j,ave)≤5时,方法可不作修正,此时并不影响评价结果的客观性和准确性。

水质污染指数在膜法水处理工艺上的应用探讨

水质污染指数可以有效预测膜法水处理工艺中的膜污染趋势,被广泛应用。全面介绍SDI和FI的测试原理、测试装置、测试方法,分析了导致水质污染指数变化的主要影响因素,从而快速高效检测膜法水处理系统工程应用中的水质污染指数,有效评价膜系统原水水质和优化预处理工艺。提出了一种新改进的污染指数MFI0.45,对实现膜污染趋势的准确测量和预测具有积极影响。

吉林市城区地下水污染时空演化

通过提出投影寻踪地下水污染指数模型，求得吉林市城区1980～2009年地下水监测井的污染指数．同时考虑第二松花江两岸地下水污染的非连续性，用修正的局部多项式插值方法对各年污染指数进行分区插值，得到各年地下水污染指数分布图．结果表明，吉林市城区地下水受到不同程度的污染，地下水污染指数普遍偏高，江北片区污染最为严重．全区在时间演化上具有“轻一重一轻”的阶段特征，地F水污染时空演化规律与人类活动方式紧密联系．吉林市城区地下水主要污染因子为“三氮”，其中N02对地下水污染的影响最大，对地下水污染指数的贡献度多年保持在0．7上下．

铅锌矿区土壤重金属污染特征及污染风险评价

为研究铅锌矿区土壤重金属的环境污染特征并评价其风险,以湖南省某铅锌矿区土壤为研究对象,利用X射线衍射谱(X-ray diffraction,XRD)分析土壤矿物组成,在微波消解土壤样品后采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)检测重金属浓度,利用欧洲共同体修正(BCR)法分析土壤中重金属赋存形态,最后开展了土壤重金属污染潜在生态风险评价。结果表明:矿区土壤成分主要包括石英、长石、高岭石、蒙脱石等;土壤重金属污染水平为Zn>Pb>Ni>Cd>Cu>Cr>As;土壤重金属中以残渣态存在所占比例最高的是Ni,酸可提取态所占比例最高的是Zn;土壤重金属的污染指数及潜在生态风险指数整体偏高,单因子污染指数最高的是Cd,内梅罗综合污染指数为1 472.98;生态风险指数最高的重金属为Cd,生态风险综合指数(RI)高达25 380.63,超过高生态风险阈值211.51倍。

吸收光谱法表征城市景观水体表观污染的方法优化

基于吸收光谱法建立的城市景观水体表观污染评价体系,其基本吻合率近80%,但此方法的颜色修正较为繁琐且颜色修正系数的建立缺乏理论依据;在此评价体系基础上,优化现场表观污染分级判定标准,分析实验前期所采集的150组水样数据,对扫描曲线面积改用色系修正,替代原有的颜色修正,并用浊度修正对扫描曲线面积进行辅助修正,得到修正后扫描曲线面积,优化表观污染指数(SPI)方程和及其分级标准;用后期所采集的218组数据对优化后的表观污染指数方程和分级标准进行验证。经验证,其基本吻合率由原80%提升至93%,并将评级偏差较大的情况控制在7%。

FDI、对外贸易与环境污染的实证研究

文章使用1996～2009年我国工业"三废"数据,运用改进的熵值法计算出能代表整体环境污染状况的环境污染综合指数,构建了VECM模型,分别采用协整理论、脉冲响应函数和Granger因果检验方法对FDI、对外贸易与环境污染之间的长期均衡与短期动态关系进行了实证研究,主要结论:无论长期短期,出口都加剧我国环境污染程度,FDI减轻与抑制环境污染;在长期,进口减轻我国环境污染,而短期增加我国环境污染;FDI、进口、出口仅为我国环境污染的单向Granger原因。

自养硝化与异养反硝化污泥膜污染特性的对比

以同步脱氮除磷连续流膜生物反应器小试稳定运行时的污泥为考查对象,采用序批式过滤试验对比考查硝化污泥与反硝化污泥的污染特性,并对不同电子供体下反硝化污泥的污染机理进行分析与探讨。研究结果表明:在25℃下乙酸作为电子供体下的反硝化速率(以VSS计)为13.8 mg/(g·h),高于乙醇的10.2 mg/(g·h)和甲醇的3.4mg/(g·h);反硝化污泥相对于硝化污泥溶解性微生物产物(soluble microbial product,SMP)中蛋白质类物质在<1 kDa和>100 kDa范围内含量的增多,成为导致污泥混合液中溶解性物质阻力增大的主要因素,从而增大溶解性物质在膜孔内部的堵塞的阻力,其中以甲醇为电子供体时的反硝化过程最为明显。反硝化过程污泥产生的胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)相对于硝化过程有所降低,且EPS中糖类与蛋白质类物质的相对疏水性的降低成为混合液中悬浮颗粒物质(suspend solids,SS)阻力降低的主要因素;硝化污泥与3种电子供体下产生的EPS相对分子质量分布上略有不同,但是傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR)对EPS官能团的监测表明硝化过程与3种电子供体在反硝化过程中产生的EPS主要化学物质组成并没有发生变化,以乙酸为电子供体下反硝化过程后污泥的修正污染指数(modified fouling index,MFI)最小。

工业水污染税税率测算模型的构建与应用

本文探索建立水污染税税率测算模型并应用设计水污染税率。首先,在比较国内外水污染税费制度的基础上,借鉴环境税和环境保护相关理论,将水污染经济损失模型与内梅罗修正指数模型相结合构建水污染税测算模型;第二,采用水污染税测算模型测算了2010年河北省水污染税税率水平应为1.4元/吨废水。这一标准远高于现行对每吨废水平均征收0.30元的标准,验证了我国水污染征收标准远不足以弥补治污成本的现状,应在环境税费改税改革中重新设计征税依据和税率水平。

基于多种方法的土壤重金属污染风险评价对比——以江汉平原典型场区为例

以江汉平原典型场区周边农田土壤为研究对象,分析了土壤重金属元素Cd、Pb、As、Hg的总量和赋存形态特征,选用修正单项污染指数法、潜在生态风险指数法、风险评估编码法(RAC)和次生相与原生相比值法(RSP)四种评价方法开展了土壤重金属的污染风险评价,并对评价结果进行了对比讨论。分析结果表明:(1)基于总量的两种方法对比,潜在生态风险指数法优于修正单项污染指数法。(2)基于形态的两种方法对比,RAC法的评价结果比RSP法更为合理。(3)基于总量和形态方法对比,潜在生态风险指数法和RAC法各有其优缺点,潜在生态风险指数法能直观反映重金属在土壤中的富集信息和环境危害性,而RAC法则可以利用形态来阐明重金属在土壤环境中的行为特性和生态活性。因此,在进行土壤重金属污染风险评价时,综合考虑重金属种类、累积程度、生物毒性和生物可利用性等参数指标,才能更加科学准确地评估重金属在土壤中的环境风险。综合上述评价结果,江汉平原典型场区周边农田土壤重金属元素Pb、As污染程度较低,对周边环境无影响;重金属元素Hg累积程度不高,但由于其具有较高的生物毒性,对周边环境存在潜在威胁;重金属元素Cd是研究区最主要的污染因子,对周边环境影响大,亟需采取相应措施减轻Cd带来的风险。

贫营养条件下膜生物反应器污泥混合液可滤性分析

采用膜生物反应器(MBR)运行16d,未向反应器内活性污泥投加营养物质,对溶解性微生物代谢产物(SMP)、污泥颗粒粒径分布(PSD)、胞外聚合物(EPS)、SMP相对分子量分布(MWDs)进行了定期监测.修正的污染指数(MFI)用来考察与SMP和EPS相关的污泥混合液可滤性.结果表明,MFI值由1.8×104迅速增加到7.3×104s/L2,说明长时间的内源代谢过程对MBR内污泥混合液可滤性有负面的影响.污泥混合液上清液中SMP相对分子量>10kDa的大分子有机物和污泥絮体中1～10μm细小颗粒的增加,将严重恶化污泥混合液的可滤性.

三氯化铁混凝作用提高膜生物反应器混合液可滤性

探讨了投加三氯化铁对膜生物反应器(MBR)膜污染减缓的影响,比较了复合式膜生物反应器(HMBR)和传统膜生物反应器(CMBR)污泥混合液的可滤性.结果表明:当Fe(Ⅲ)的投加量为1.2 mmol/L时,能最大程度地提高污泥混合液的可滤性;稳定阶段的HMBR膜污染速率大约是CMBR的40%;Fe(Ⅲ)强化去除了上清液中分子质量(MW)>10 kDa的溶解性微生物产物(SMP);上清液中大分子有机物的去除有助于提高污泥混合液的可滤性.污泥絮体中胞外聚合物(EPS)的元素分析表明,Fe(Ⅲ)与EPS中的负电官能团相互结合,增大了污泥颗粒.

无排泥条件下膜生物反应器污泥混合液可滤性分析

膜生物反应器(MBR)在无排泥条件下运行100 d,定期对溶解性微生物产物(SMP)、SMP分子量分布、胞外聚合物(EPS)中的蛋白质和多糖进行监测,应用修正的污染指数(MFI)考察污泥混合液可滤性的变化。实验表明:长时间无排泥运行模式下将导致污泥混合液可滤性的恶化;污泥混合液上清液中分子量(Mw)大于10 kDa的SMP浓度对污泥混合液的可滤性产生强烈的负面影响;污泥浓度(MLSS)与混合液可滤性之间关系复杂,MLSS对污泥可滤性的影响存在一个临界值;EPS中的蛋白质60 d后发现可被微生物迅速降解,多糖类物质对污泥混合液可滤性有较强的负面影响。

地表水重金属评价方法的改进与运用比较研究

针对重金属污染指数(HPI)、重金属评估指数(HEI)方法的部分局限性,对重金属污染指数(HPI)进行了改进,形成了改进的地表水重金属污染指数|r-HPI|方法,并分别应用重金属污染指数(HPI)、重金属评估指数(HEI)、改进的重金属污染指数(|r-HPI|)对研究区域连续三年共1164个地表水样品统计分析,验证了|r-HPI|方法使用方便,具有灵活性,并且综合考虑了不同重金属之间的内在联系,有利于反映出水体重金属污染的真实状况。基于普通克里金插值的地理空间图清楚地反映了|r-HPI|的年际变化。通过Kolmogorov-Smirnov检验数据集的正态性,观察到显著差异(P<0.05)。|r-HPI|通过Bland-Altman分析并验证了其有效性,表明在地表水重金属污染研究中的良好适用性。

陶瓷微滤膜在纳滤系统预处理的生产性试验

为了研究陶瓷膜(ceramic membrane,CM)作为纳滤系统预处理技术的可行性,选取4种不同孔径的CM(0.1、0.3、0.5、1.0μm),进行20 m^(3)/h规模的生产性试验。结果表明,不同孔径CM出水淤泥密度指数(silt density index,SDI)和修正污染指数(modified fouling index,MFI)相比试验原水有不同程度的降低,整体呈现膜孔径越小,出水SDI和MFI越低的趋势,且能满足纳滤进水SDI小于5、MFI小于10的要求。但4种孔径CM对有机物的去除率均低于10%,对无机盐离子的去除率也低于2%。膜孔径越小,清洗越频繁,不仅影响膜的产水量和纳滤系统的稳定性,且增加设备运行维护成本,综合比较,0.5μm CM膜通量下降相对较缓,清洗频率低,更适合作为纳滤系统的预处理工艺。

强化除磷型膜生物反应器的膜污染特性

采用强化除磷型膜生物反应器处理合成低浓度生活污水,考察其膜污染特性与机制。通过三维荧光光谱(EEM)对胞外聚合物(EPS)、溶解性微生物产物(SMP)及膜孔内部的溶解性污染物进行表征,并采用傅里叶红外光谱(FT-IR)对膜表面污染物质的官能团进行检测,发现多糖与蛋白质类物质是导致膜污染的主要因素;采用扫描电镜与能量色谱X射线光谱仪(SEM-EDX)对污染膜表面的监测表明,Ca、Mg、Al、Si、Fe等金属元素对膜表面无机污染及滤饼层的形成贡献较大。试验阶段好氧膜池污泥的EPS和SMP平均值分别为12.6、4.4 mg/gVSS,膜组件对TEPS中多糖和蛋白质的截留率分别为78.6%和91.2%。EPS与SVI有较好的线性相关性(R2=0.967 3),EPSp在TEPSp中的比例是决定污泥沉降性的关键因素。序批式修正污染指数(MFI)试验表明,当EPS、SMP、TEPS含量增加时,MFIsol、MFIss及TMFI呈增大趋势,污泥上清液MFIsol与悬浮固体的MFIss在TMFI中各占约50%,TMFI可以作为预测膜污染速率快慢的指标。

上海地区通风指数的应用研究

利用2013—2014年上海地区的风廓线资料及NCEP再分析资料,计算研究了上海地区通风指数的变化情况,并结合实际天气情况和预报经验,对常用通风指数公式进行本地化修正.通过分析修正前后的通风指数与颗粒物浓度的关系发现,修正后通风指数的时间变化特征与PM_(2.5)浓度的时间变化有显著的负相关关系,且经过修正的通风指数对于PM_(2.5)浓度变化的指示意义更强;研究其在典型污染个例中的应用情况发现,修正后的通风指数低时,对应的PM_(2.5)浓度值高,说明修正后的通风指数能较好地反映出边界层内大气对污染物的扩散和输送作用;另外,与未修正的通风指数对比发现,修正后的通风指数降低了原通风指数的数值,对污染的指示意义更强,尤其表现在上海地区受冷空气影响时,修正后的通风指数较原通风指数降低明显,能更好地反映出大气对上游地区污染物的输送作用.由此可见,经过修正后的通风指数更适用于本地化的预报服务,这也为上海地区的空气质量预报和霾预报提供了一个新的参考指标.