汾河表层沉积物中营养盐和重金属的含量、来源和生态风险

采集30个汾河太原段表层沉积物样品,对表层沉积物中营养盐有机质、全氮、全磷和重金属元素砷、镉、铬、汞、铅及铝含量进行测定,同时对沉积物中营养盐及重金属的污染程度、来源和生态风险进行研究.结果表明:(1)研究区全氮、全磷、有机质含量分别为0.07～1.93 g/kg,0.05～0.97 g/kg,0.82～9.99g/kg,表现出源头低、太原市区和南郊相对较高的趋势,且主要来源于藻类和水生生物.(2)研究区As、Cd、Cr、Hg、Pb、Al含量分别为8.30～15.60 mg/kg,0.062～0.232 mg/kg,35.20～129.00 mg/kg,0.011～0.131mg/kg,15.90～63.50mg/kg,3.67～8.62mg/kg.多数点位沉积物中重金属含量高于背景值,总体呈现源头低,进入市区后快速升高,然后趋于相对稳定的态势.分析发现,汾河表层沉积物多数点位重金属EFs值大于1,河道重金属受人类活动影响较大.(3)除Cd和Hg外,研究区其他重金属和营养盐均具有造成较小生态风险的可能性,且部分点位Cr具有引起较大生态风险的可能.     

无机高分子絮凝剂处理垃圾渗滤液的研究

采用室内试验方法,研究了新型无机高分子絮凝剂铁铝共聚物(PAFC)对垃圾渗滤液的絮凝处理效果。结果表明:①不同配比的铁铝共聚物(PAFC)(B=1.5,0.1 mol·L-1)及聚合氯化铝(PAC)(B=1.5,0.1 mol·L-1)对渗滤液的浊度去除率均达到95%以上,但CODCr去除率以PAFC3(Fe/AL 7/3)最高,为16.76%;②絮凝剂随含铁量的增加,沉降速度逐渐加快;③絮凝剂的最佳投加量为20 mL·L-1,其最适pH值为6~8;④与市售聚合氯化铝(PAC)相比,PAFC(Fe/AL=7/3)在沉降性能、浊度去除率和CODCr去除率上均显示出较大的优越性,可以代替目前普遍使用的PAC。     

新型磁性螯合纳米材料对水中Cd2+的吸附性能

为探索高效且快速去除水溶液中Cd²⁺的方法,以二乙基二硫代氨基甲酸钠(DDTC)为改性剂,制得一种新型磁性螯合纳米材料(Fe₃O₄@SiO₂-DDTC)。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和傅里叶红外(FT-IR)等手段进行表征分析,并设计批量吸附试验。结果表明,Fe₃O₄@SiO₂-DDTC粒径为115~125 nm,饱和磁化强度为25.74 emu·g^-1。经DDTC改性后,Fe₃O₄@SiO₂-DDTC对Cd²⁺的吸附能力得到有效提升,且在pH值4~8较宽范围内,可实现对Cd²⁺的有效吸附。由于Cd²⁺的吸附位位于Fe₃O₄@SiO₂-DDTC的最外层,Cd²⁺的吸附脱附均较快,5 min内可达到吸附平衡量的82%,2 h后达到吸附平衡,符合准二级动力学模型。吸附等温线更符合Langmuir模型,在45℃条件下,Fe₃O₄@SiO₂-DDTC对Cd²⁺的理论最大吸附量为45.52 mg·g^-1。材料对Cd²⁺吸附是以单分子层化学吸附为主,并伴有物理吸附过程。材料的重复使用性能试验显示,经4次循环使用后, Fe₃O₄@SiO₂-DDTC对Cd²⁺仍具有良好的吸附效果,表明其良好的重用性。本研究结果为磁性纳米材料在Cd废水处理方面的应用提供了理论依据。     

宝鸡市近郊农田土壤重金属含量及风险评价

为调查宝鸡市城区周边农田土壤重金属污染状况及其生态风险,测定了宝鸡市30个农田土壤样品Hg、Cd、Pb、As、Cr、Cu和Zn 7种重金属含量,并采用累积性指数、地累积指数和商值法对其评价。结果表明,30个土壤样点Hg、Cd、Pb、As、Cr、Cu和Zn含量分别为0.035±0.028、0.102±0.020、26.06±3.35、5.27±1.95、91.75±6.16、29.95±1.95和60.26±8.77mg·kg-1。30个样点Hg、Cd、Pb、Cr、Cu含量高于陕西省土壤环境背景值,但所有元素的污染等级均为无污染。与加拿大保护生态和人体健康的农田土壤质量指导值相比,铬对所有样点均有造成一定生态风险的可能,其余元素均为无风险。     

山西省太谷县农田土壤重金属污染特征及评价

为调查太谷县农田土壤重金属污染状况和来源,测定了太谷县20个土壤样品As、Cd、Cu、Hg、Pb、Zn6种重金属含量,并采用累积性指数、地累积指数、相关分析及主成分分析法进行分析。结果表明,20个土壤样点As、Cd、Cu、Hg、Pb、Zn含量分别为8．50士1．28、0．072±0．005、21.87士5．46、0．156±0．111、30．98±9．65、72．64±48．40mg·kg。20个样点土壤重金属整体处于无～中度污染水平,但与山西省土壤背景值相比Hg为重度累积。土壤中Pb、Zn、Cu部分来源于交通运输、钢铁7台炼和农业生产,而Hg污染来源可能与灌溉有关,其余元素主要为自然来源。     

可降解有机高分子包膜尿素缓释效应研究

通过油菜盆栽试验,以土壤脲酶活性、土壤碱解氮、植株全氮、维生素C、还原糖、油菜生物量为检测指标,对可降解有机高分子包膜尿素进行评价。结果表明,包膜尿素在作物需肥高峰期对土壤脲酶活性具有促进作用,对氮肥的延迟释放作用也处于较高水平;3种不同的包膜尿素处理均能提高氮肥利用率、油菜生物量、还原糖和Vc含量,且自制包膜尿素S1效果更明显,说明包膜尿素S1具有良好的缓释效果;在油菜生长不同时期,包膜尿素S2和S3对控制肥料养分释放和促进作物吸收方面各有所长。     

山西某焦化废弃地土壤PAHs含量及风险

采用高效液相色谱法(HPLC)测定了山西某焦化废弃地土壤US.EPA优先控制的16种多环芳烃(PAHs)总量,分析了PAHs的垂直分布特征,并对土壤污染风险进行了评价。结果表明,该焦化废弃地土壤表层(0～20cm)PAHs总量为86.7～1258.6μg·kg-1(干重),中层(20～60cm)AHs总量为ND～689.5μg·kg-1,下层(60～100cm)为ND～300.6μg·kg-1,与加拿大保护环境和人体健康的土壤质量指导值相比,多数点位土壤PAHs超标,且表现出随深度的增加含量减少的趋势,风险评估结果表明该焦化废弃地土壤PAHs风险较小。     

山西省灵石县农田土壤重金属含量及来源调查

为调查灵石县农田土壤重金属污染状况和来源,测定了灵石县20个土壤样品Hg,Cd,Pb,As,Cr,Cu,Zn共7种重金属含量,并采用累积性指数、地累积指数、相关分析及主成分分析法进行分析。结果表明,20个土壤样点的Hg,Cd,Pb,As,Cr,Cu,Zn含量分别为(0.116±0.099),(0.072±0.007),(25.26±4.64),(7.08±2.90),(63.88±15.31),(23.20±3.46),(60.82±13.98)mg/kg;20个样点土壤重金属整体处于无—中度污染水平,但与山西省土壤背景值相比,Hg为中度累积。土壤中Hg主要来源于工业排放,而Pb,Cr则主要来源于工业和交通运输业,其余元素主要为自然来源。     

山西某钢铁工业园区及周边土壤PAHs含量及生态风险

采用高效液相色谱系统对山西某钢铁工业园区及周边土壤样品中的16种美国环境保护署(EPA)优先控制的多环芳烃(PAHs)进行了分析,同时应用相对丰度法和比值法对土壤中的PAHs来源进行解析,并运用效应区间中值ERM(the effects range median)和效应区间低值ERL(the effects range low)进行生态风险评价。结果显示,山西某工业园区及周边土壤中PAHs的总含量为186.354~1 021.311μg/kg,平均值为487.726μg/kg,在国内外属于较低污染水平;燃烧源为该园区及周边土壤中PAHs的主要来源,其次为石油类污染源;该地区土壤PAHs的生态风险水平较低。