北京市东南郊再生水灌区地下水多环芳烃污染风险评估

为研究污染物随再生水进入地下环境后其迁移衰减情况及对地下水的潜在危害性,以Multi-cell模型为基础,结合污染物质量守恒、在水土中吸附再分配、生物降解等机理,针对地下水污染风险评估构建了计算污染物随水在土壤剖面的垂向迁移衰减一维模型,并以北京通州大兴再生水灌区为研究区域,以再生水中持久性有机污染物多环芳烃萘和菲为研究对象,根据当地钻孔资料及灌溉水水质、地下水水质资料,应用该模型进行试算。结果表明,经过多年连续灌溉后,通州大兴大部分地区进入潜水含水层的萘、菲浓度较低,整体污染风险较低,仅在通州区潞城镇等个别地区萘、菲浓度较高,应引起重视;由于大兴区整体包气带较厚,其污染风险低于通州区。土壤粘土层是萘、菲积累的主要层位,其吸附容量远大于细砂等粗颗粒介质,在土壤表层低环多环芳烃迁移性更强。应用这一模型,能够较为宏观地掌握通州大兴再生水灌区不同区域地下水中多环芳烃萘和菲的污染风险差异。     

高级氧化技术修复萘污染土壤和地下水研究进展

多环芳烃是土壤和地下水中普遍存在的持久性有机污染物。其中，萘是结构最简单的多环芳烃，具有迁移性强的特点，可通过多种途径在土壤和地下水中富集，是焦化、化工等历史遗留地块重点关注的污染物之一。高级氧化技术高效、安全且经济，因此，基于高级氧化的萘污染土壤和地下水修复技术受到越来越多的关注。本文综述了芬顿和类芬顿氧化、臭氧氧化和过硫酸盐氧化的反应机理，重点阐述了二价铁、微纳级零价铁、铁矿物、铁螯合物等均相及非均相活化剂活化的氧化技术在修复萘污染土壤和地下水方面取得的研究进展，介绍了多种高级氧化技术联合修复以及高级氧化技术与生物降解技术协同修复的研究现状，指出了目前萘的高级氧化技术研究存在的问题，并对研究做出了展望。     

南京有机污染风险区农田土壤多环芳烃污染状况研究

采集南京地区不同有机污染风险区农田表层土壤,用超快速液相色谱仪检测样品中15种EPA优控的多环芳烃(PAHs)含量。结果表明,被检农田土壤多环芳烃总量分布于306.0~1251.3μg kg~(-1)之间,均值682.0μg kg~(-1),四环以上高环多环芳烃占较大比例(80%)。根据欧洲土壤质量标准,所检土壤样本已达污染水平。不同风险污染区农田土壤PAHs的含量由高至低为:钢铁工业区、有机垃圾处理区、化工工业区及炼油工业区。钢铁工业区附近主要的污染物为荧蒽、芘、屈和苯并[a]蒽,分别占到污染物总量的16%、13%、10%和10%。采用荧蒽/(荧蒽+芘)与茚并[1,2,3-cd]芘/(茚并[1,2,3-cd]芘+苯并[g,h,i]苝)比值对各地污染物来源进行分析,结果发现调查区域的PAHs污染物以燃烧源为主,生物质燃料为主要污染物,部分地区同时有石油燃烧污染。     

微生物与有机肥混合剂修复石油污染土壤的研究

采用含有4种菌的菌剂与多种有机肥联合修复石油污染土壤,通过盆栽实验对不同浓度菌剂处理土壤中的石油烃降解率、16种多环芳烃（PAHs）浓度、脱氢酶活性、pH、阳离子交换量和微生物多样性等变化进行了研究。结果表明,腐植酸、诺沃肥和生物有机钙等有机肥和菌剂（4%处理）的加入使土壤盐碱环境得到明显改善,土壤pH稳定于6.9,阳离子交换量为201.94cmol·kg-1;对比4个不同浓度菌剂处理的效果,4%菌剂处理与有机肥联合作用修复效果最显著,石油烃降解率可达到73%,大部分所测PAHs浓度显著降低,其中萘、蒽、苯并（a）芘和苯并（g,h,i）芘降解率分别达到了65.5%、57.7%、74.7%和55.5%,土壤微生物数量增加,多样性更为丰富。     

我国有机污染场地现状分析及展望

以有机污染场地为研究对象，调查分析了全国277个有机污染场地的行业类别、污染类型以及有机污染物种类分布情况，发现主要贡献行业为化学原料及化学品制造行业，贡献率为37.9%；污染类型中以各类有机污染物复合污染为主；除了不同有机污染物之间的相互复合，有机污染物与重金属复合污染特征明显，占总场地58.5%。有机污染物种类分布中多环芳烃类污染场地最多，占54.9%，与欧美有机污染场地中氯代烃类污染场地占比最多不同；其次为总石油烃和苯系物，占比分别为49.5%和36.8%。全国典型地理区域的有机污染特征和污染物超筛选值结果表明，总体上南方有机污染场地数目多于北方，东部经济发达地区场地数目明显多于经济发展中地区，西南和中南地区有机污染与重金属复合污染特征明显。各区域内污染物种类分布与行业相关性强，如多环芳烃污染多在各地区焦化厂场地中出现，总石油烃与重金属复合污染出现在机械制造和金属冶炼行业场地；氯代烃类污染物出现在氯碱生产相关场地；多氯联苯、多溴联苯醚、二噁英等污染出现在电子废弃物拆解集中区。通过对全国有机污染场地的分析和各地区污染特征的讨论，以期为开展污染场地环境调查与修复提供一定的参考，并为污染场地的监督与管理等工作提供依据。     

某氮肥厂场地土壤PAHs污染特征研究

采用现场采样及室内测试方法对广州某氮肥厂原料车间和油库区土壤中16种优控多环芳烃（PAHs）的含量进行调查研究,分析了EPAHs含量及其组成特征和垂直分布特征,并在此基础上进行了源解析。结果表明,分析样品中∑PAHs范围在10-7795μg·kg,原料车间土壤中的∑PAHs小于油库区土壤中的,菲、芘、荧蒽、并（b）荧蒽、苯并（a）芘为主要污染物;油库土壤0-40cm的样品中16种PAHs均有检出,∑PAHs和单体分布基本一致;原料车间土壤∑PAHs和单体浓度随着地面深度的增加而减少。通过对单组分比值（菲／蒽,荧蒽／芘）的分析可以看出油库区土壤中PAHs来源于石油和燃烧源,而原料车间污染源主要为燃烧源。     

农药企业搬迁土地多环芳烃的风险评价

以常州市某农药厂搬迁土地为研究对象,在监测分析土壤中16种多环芳烃（PAHs）的基础上,对该区域土壤进行健康风险和生态风险评价。结果表明,研究区域土壤中∑PAHs的含量范围为0～1.546mg·kg-1,优势化合物中萘、菲等低环化合物含量大于高环的荧蒽、苯并[k]荧蒽和芘等化合物,且土壤中PAHs可能来源于石油源。健康风险评价结果在可接受的10-6～10-4范围内,而生态风险评价表明,尽管研究区域土壤中的多环芳烃不存在严重的生态风险,但是化合物苊和芴含量超出了风险评价低值（ER-L和ISQV-L）,存在着对生物的潜在危害。     

废弃石化用地土壤和地下水污染调查与评估

采用单因子指数法和改进的内梅罗指数法对某废弃石化场地土壤和地下水的污染状况进行了监测与评估。结果表明:厂区内土壤石油类物质超标,最大单因子指数达8.03,以改进的内梅罗指数评价96%的土壤点位处于清洁状态;地下水监测结果挥发酚、石油类、亚硝酸盐氮、硫化物多种污染物严重超标,最大单因子指数高达19975,以改进的内梅罗指数评价40%监测点位为Ⅳ类水体,33.3%为Ⅴ类水体。因此,在该废弃石化场地进行土地开发利用时,必须首先对场地内储罐和污水处理区附近的土壤和地下水进行修复和综合治理。这一研究结果可为该石化场地污染修复、土地利用决策提供决策依据。     

黄河兰州段多环芳烃类有机污染物健康风险评价

近年来黄河兰州段的多环芳烃污染日渐严重。为研究黄河兰州段水体中多环芳烃类有机污染物对人体产生的潜在健康危害风险,根据黄河兰州段2004年11个采样点水质监测数据,应用美国环境保护局（USEPA）的健康风险评价方法对黄河兰州段多环芳烃类有机污染物通过饮水和皮肤接触途径进入人体的健康风险进行了初步评价。结果表明：黄河兰州段多环芳烃类有机污染物的非致癌风险指数值均小于1,其中萘的非致癌风险指数值在10^-3数量级,偏高于其他污染物。苯并（a）芘的致癌风险指数值在10^-4数量级以下。从位于西固八盘峡的1号采样点（S1）采集的水样中萘的非致癌风险指数值偏高。在所有采样点中,西固八盘峡的1号采样点（S1）污染较重,具有较高的健康风险。与国内其他地区相比,黄河兰州段萘的非致癌风险亦较高。常规的自来水处理工艺不能有效地去除源水中微量PAHs等有机污染物,因此地面水特别是饮用源水PAHs污染具有较大的健康风险。     

江西省土壤典型有机污染物的水平和来源及其健康风险

筛选有机氯农药(六六六和滴滴涕)和多环芳烃作为典型土壤有机污染物,以江西省为例,开展了污染评价、源识别以及健康风险评价研究。结果表明:(1)所有样品中总六六六均未超过我国土壤环境质量二级标准,有8个样品中总滴滴涕超过该标准,另外,7.9%的样品中总多环芳烃超过荷兰土壤环境质量标准中最高允许浓度阈值;(2)接近29%的样品中六六六来自于当前林丹的使用,滴滴涕主要来源于近期输入,而对于多环芳烃而言,其中66%的样品中多环芳烃来源于石油源,34%的样品来源于燃料燃烧;(3)有机氯农药和多环芳烃对人体健康的风险都在可接受的范围内。     

Spectroscopic determination of poly-aromatic compounds in petroleum contaminated soils

The determination of poly-aromatic hydrocarbons (PAHs) in the soil is of interest because of their carcinogenic and mutagenic activity in biological systems. The present study deals with the rapid application of infrared, fluorescence, synchronous luminescence spectrometries and gas chromatography to detect organic pollutants and their quantity in the soil. Sohxlet extraction followed by column separation was used to isolate organic pollutants. Although several solvent mixtures were used as eluents for the column, the solvent mixture, hexane:dichloromethane (50:50) efficiently extracts the aromatic compounds. Total petroleum hydrocarbons (TPH) measured by IR were found at high concentrations (30810.0 ppm) in the contaminated soil compared with the reference soil (30.0 ppm). Furthermore, the fluorescence results reveal that almost one-fourth of the 30810.0 ppm are aromatic hydrocarbons. In addition, the presence of PAHs such as naphthalene, acenaphthene, fluorene, fluoranthene, phenanthrene, pyrene, benzo(a)pyrene, chrysene, and dibenzo(a,h)anthracene in the polluted soil was determined by using synchronous study.     

多环芳烃污染土壤表面活性剂清洗及生物柴油强化

针对某焦化厂内高浓度多环芳烃污染土壤,以烷基苷（APG）、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和曲拉通X-100（TX100）为表面活性剂代表物,采用静态平衡法和高效液相色谱分析,探索采用单一及混合表面活性剂清洗修复多环芳烃污染土壤,并考察生物柴油对多环芳烃去除效果的影响。结果表明,单一表面活性剂对土壤中多环芳烃去除率顺序为SDBS〉APG〉TX100。APG／SDBS混合处理及TX100/SDBS为9：1混合处理提高了土壤中多环芳烃去除率,而APG／TX100混合处理没能提高多环芳烃去除率。生物柴油对TX100及TX100／SDBS去除多环芳烃效果没有明显提高,对APG及APG/TX100去除多环芳烃略有提高。当APG／SDBS为9：1时,生物柴油可以使多环芳烃去除率从（63．3±2．0）％提高到（75．6±2．0）％。单一表面活性剂、混合表面活性剂、及表面活性剂-生物柴油乳液对多环芳烃各组分去除率比较类似,对菲的去除率最高,茚并[1,2,3-d]芘次之,其余相对较低。因此,建议采用APG／SDBS＋生物柴油的混合体系对高浓度多环芳烃污染土壤进行修复。     

土壤中多环芳烃的分布特征及其来源分析

利用气相色谱法分析了南充市10个不同功能区表层土壤中美国环保署规定的16种优控多环芳烃（PAHs）的含量和组分特征,运用同分异构体比率揭示了其污染来源。研究表明,该区土壤中PAHs的含量在9.1～2269.1μg·kg-1之间,而且工业区的残留量大于农业区和居民区的残留量。按PAHs的环数来分,在工业污染区PAHs的含量总的趋势是四环〉二环〉三环〉五环〉六环;农业和居民区二环〉三环〉五环〉四环〉六环。该污染状况与国内外相关研究比较,处于中等污染水平。煤、木材和化石的燃烧是该地区土壤中PAHs污染的主要来源,苯并（a）蒽和菲是主要的超标化合物。     

PAH release from tar-oil contaminated soil material in response to forced environmental gradients: implications for contaminant transport

Laboratory test systems are frequently used to assess the release of pollutants from contaminated sites. To infer behaviour in the field, all factors that control the release of such pollutants should be considered in the experiment. We carried out column experiments with varying boundary conditions under saturated flow to identify the processes governing the release and to evaluate the effect of environmental conditions on several polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). We compared the results with groundwater concentrations monitored in the field. The contaminated soil material originated from a former tar‐processing site. The effluent was analysed in response to forced variations in flow velocity, residence time, ionic strength and temperature. Interruptions to the flow had no effect on concentrations, which were close to those predicted by Raoult’s law. We conclude that release of PAHs is controlled by equilibrium dissolution according to Raoult’s law at moderate ionic strength. Diminishing the ionic strength by a pulse of pure water, however, results in a marked increase in the concentrations of exported PAHs. We attribute this to PAHs being bound to mobile particles. The effect was larger in the column percolated with fast flow, suggesting that the release of carriers is controlled by shear stress. An increase of temperature by 10 K resulted in marked increases in concentrations of the PAHs in the outflow between 6 and 160%. Concentrations in the groundwater correlate well with those in the outflow from the columns with similar ionic strength and temperature. We were able to identify the processes governing the release of PAHs under various conditions and to explain the concentrations observed in the field. The study illustrates that column outflow experiments, which support decisions in risk assessment, must be designed appropriately.     

北京东南郊再生水灌区土壤PAHs污染特征

采用Eijkelkamp土壤采样器对北京东南郊再生水灌区进行了3个钻孔剖面采样,同时采集了灌溉用水及地下水样品,并采用气相色谱-质谱联用仪对16种多环芳烃（PAHs）进行定量分析。结果表明,表层土壤中有14种PAHs检出,浓度在0.4-53.1 μg·kg-1之间,∑PAHs平均含量为206.7 μg·kg-1,达到了土壤污染临界值;表层以下PAHs的检出种类和含量显著减少,以中、低环的萘、菲、芴、荧蒽、芘为主,∑PAHs仅占表层的3.8%-12.0%,从剖面PAHs含量变化可以判断,低环PAHs较易迁移,迁移性强弱顺序为萘、芴〉菲〉芘、荧蒽;污灌区表土中PAHs组成与大气降尘接近,但与再生灌区有明显差异,这种差异主要由于灌溉用水不同所造成;再生水灌区表土以下土壤剖面检出的PAHs与再生水中的PAHs一致,说明再生水灌溉是导致土壤剖面PAHs污染的主要原因,同时地下水中检出的PAHs种类也与土壤剖面基本一致,但含量较高,可能是早期污水灌溉所造成。     

蚯蚓和发酵牛粪促进南瓜苗修复PAHs污染农田土壤

为了寻求高效修复土壤中持久性有机污染物多环芳烃(PAHs,polycyclic aromatic hydrocarbon),在温室盆栽试验条件下,研究接种蚯蚓和施用发酵牛粪对南瓜苗修复3环以上PAHs污染土壤的影响。试验设置施用牛粪(D)、单接蚯蚓(E)、接种蚯蚓和施用牛粪(ED)、不接种蚯蚓和不施用牛粪的对照(CK)共4个处理,播种10周后收获。研究结果表明,接种蚯蚓和施用牛粪的共同作用下能有效提高南瓜苗生物量,有利于南瓜苗在PAHs污染的土壤生长,特别是地上部分的生长;接种蚯蚓或/和施用牛粪有效地提高了南瓜苗从土壤中吸收3～5环PAHs化合物的效率,且南瓜苗地上部吸收的PAHs量最低是地下部的6倍。因此,结合蚯蚓和发酵牛粪的辅助作用,南瓜苗地上部生物量较大,能从土壤中吸收多种PAHs化合物,与仅依赖于土壤自身的作用相比,三者的共同作用使得土壤中3环以上PAHs化合物的去除率提高23%以上,可组合应用于PAHs污染土壤的强化修复。该研究为土壤多环芳烃污染修复提供参考。