太原盆地浅层地下水中富集元素空间变异特点

利用统计学结合GIS研究太原盆地浅层地下水中As、F、Cr6+、Cl、Fe、Mn 6种元素的空间变异特征,空间变异性所用拟合理论模型主要是球状模型和指数模型.结果表明:太原盆地浅层地下水Fe浓度超过地下水Ⅲ类标准样品,占总样品数的45.8%,Mn占48.4%,F占27%,As占24.9%,Cl占24.7%,Cr6+占16.3%.其质量浓度均呈对数正态分布.半方差分析表明,6种元素都存在块金效应,变程为2~33.8 km,其中Cl,Fe,F,Mn块金系数值与基台系数值的比值小于25%,说明系统具有强烈的空间相关性,结构性因素(地质条件、气候、含水层性质、土壤类型等)占主导地位;As,Cr6+块金系数与基台系数比值在25%~75%之间,则说明系统变量具有中等的空间相关性,结构性因素与随机性因素(人为因素、特殊的地质条件等)共同发挥作用.     

基于PHREEQC程序的地下水Cr(Ⅵ)的亚铁还原去除研究

采用实验探究与程序模拟的双重方法考察地下水中含Cr(Ⅵ)的亚铁还原去除过程,考察pH、原料投量与共存阴离子对反应进程的影响,并运用PHREEQC 程序对实验结果的内在机制进行解释.结果表明:Fe(Ⅱ)还原去除Cr(Ⅵ)在碱性条件下可以获得较好的去除效果;同时投加的FeSO₄·7H₂O 与Cr的质量比在80∶1时,去除过程达到较经济有效的处理效果.其原因是不同的反应条件影响铬化合物形成的种类与饱和指数(SI),从而影响其去除效果.地下水中存在大量的共存阴离子,其中Cl-易与Cr(Ⅲ)形成不稳定复合物从而对反应进程产生抑制作用;SiO₂3- 因其在不同pH 条件下存在形式不同而对反应进程影响不同,在酸性与中性条件下产生抑制作用,在碱性条件下呈现促进作用.      

河流水质监测和评价的生物学方法

结合理化分析,从生物学的角度对河流水质进行监测和评价,可以综合反映出河流的水环境质量.综述了利用水生生物进行河流水质监测和评价的原理、特点、分类及一些主要研究方法的发展趋势,旨在为快速、准确地评价河流健康和流域管理提供参考.     

葡萄糖对水-沉积物微界面NH4^＋和O2流速影响的微电极原位监测

通过模拟实验,用微电极技术原位监测有机负荷(葡萄糖)对水-沉积物微界面NH4+和O2流速的变化,结果表明:1)有机负荷沉降提高了水-沉积物界面好氧微生物的活性,导致界面耗氧速率加快;2)有机负荷沉降,引起水-沉积物界面上NH4+流先由向水体释放转为向沉积物内流,后慢慢恢复到初始的释氮状态.     

永定河流域健康评估及其变化分析

人类社会的高速发展导致流域水资源短缺和水环境污染等问题日益严重。永定河流域作为海河流域的重要组成部分,流经内蒙古、山西、河北、北京、天津5个省(自治区、直辖市),其健康发展状况对所在地区具有重要影响并值得深入研究。本研究在综合分析国内外流域健康评价方法的基础上,构建永定河流域健康评价指标体系,采用综合指数评价法和层次分析法对永定河流域18个子流域2005-2020年的健康状况进行评价。研究结果表明,永定河流域在2005-2020年整体健康状况无明显变化,个别子流域健康状况在前期有小幅度恶化的现象,但整体在2020年得到改善。通过分析流域健康变化原因认为,水资源量匮乏、经济发展不平衡以及人类活动剧烈干扰是导致永定河流域健康状况一般及局部恶化的主要原因,并据此给出了永定河流域健康管理的对策和建议,为永定河流域的合理开发利用与保护提供参考。     

中国工业水环境COD、NH_4-N排放变化影响因素研究

为剖析工业污染排放变化的驱动机制,选取工业废水排放中2种典型污染物COD、NH4-N,将其排放变化分解为规模、结构、技术3种效应,并进一步将技术效应分解为清洁生产和污染治理2种效应,应用LMDI1方法求得各种效应值.结果表明:2001—2009年间,工业COD排放年均变化率为-2.99%,对应几种效应值分别为14.64%、-1.39%、-16.24%、-10.71%和-5.53%;NH4-N年平均变化率为-4.03%,几种效应值分别为16.18%、-2.88%、-17.33%、-9.48%和-7.85%.规模效应是造成COD、NH4-N排放增加的主要原因,分别占总效应值的45%和44%.技术效应是COD、NH4-N排放量降低的关键因素,分别占总效应值的50%和48%.清洁生产效应占技术效应的比例分别为60%和55%,污染治理效应相对较小.结构效应对COD、NH4-N减少排放具有正贡献,但总体影响程度较小.在对主要工业行业排污特点分析基础上,从规模、结构和技术3方面提出了行业调整和发展的方向.     

人工湿地设计分析

分析了人工湿地设计涉及的动力学和水力学,并以人工湿地除污染原理为依据,分析了设计过程中需要考虑的要素,对比了传统污水处理技术和人工湿地技术的特点,根据这些特点列举实例,分析了人工湿地的优化工艺组合.     

环境事件污染场地健康风险评估方法初步研究

提出一套针对重大环境事件的污染场地健康风险评估方法,该方法以高风险优先控制为原则,以指导场地应急修复为目的.在污染源识别中,依据事故企业所属行业,快速圈定可能出现的污染物种类及其对场地的影响范围,估算污染物总量,判定污染物分布及影响深度;在取样方案设计中,提出针对事故污染发生特点和场地特征设置的取样方案;在暴露评价中,暴露途径的选择以该途径能在应急修复技术范围内得到有效控制为原则,暴露途径一般应包括:食入消化,呼吸吸入,饮用场地内地下水3种;在风险表征中,分别对污染物在多种暴露途径下的总风险值和同一种污染物在不同暴露途径的风险值进行排序,优先控制高风险污染物和高风险的暴露途径.     

影响光合细菌净水效果的因素

从淡水养鱼池塘底泥中分离得到1株光合细菌．研究了菌液投加量、光照条件、温度、盐度、常用水产药物硫酸铜用量、敌百虫用量对净水效果的影响．结果表明：菌液适宜投加量为10mg/L,光照状态下净化效果优于黑暗状态,温度低于15℃时、氯化钠投加量高于10000mg/L时、硫酸铜投加量高于0.4mg/L时、敌百虫投加量高于2.0mg/L时分别试验的净化效果均明显下降．     

盐胁迫对芦苇根系分泌物的影响

根系分泌物是植物与外界进行反应的重要媒介,其行为具有重要生态学意义.本文研究了盐胁迫下典型湿地植物芦苇根系分泌物成分和含量的变化,分析了盐胁迫质量浓度分别为0(对照)、1、3、6、10g·L-1,胁迫时间分别为2、4和12h时,芦苇根系分泌物的成分和含量的变化.结果表明:所有样品中一共检测出了99种根系分泌物,包括烷烃、烯烃、芳香烃、醇、酚、醚、酮、醛、酸、酯、噻唑以及其他含硫代、卤代化合物,各样品中检出的种类最多的化合物是烷烃类.在不同的质量浓度盐胁迫下,经2h胁迫检测出的化合物种类均高于经4和12h胁迫检测出的种类.盐质量浓度在6g·L-1及其以下时,根系分泌物的化合物总量在经2h胁迫后达到最大值,表明根系分泌物组分和含量随盐质量浓度和胁迫时间先升高后降低,而非单一正相关关系.