三维荧光光谱技术在分析溶解性有机物中的应用进展

溶解性有机物是由各类有机聚合物构成的复杂的混合物,在水生生态系统中发挥着重要的作用,三维荧光光谱技术广泛应用于溶解性有机物的表征。本文介绍了三维荧光光谱技术的原理、影响因素、光谱数据分析方法,以及光谱数据与其他指标的相关性。三维荧光光谱应用受到很多因素的限制,应选择合适的荧光数据分析方法以提高结果的准确性。另外,色氨酸类物质荧光与COD、BOD等水质参数的相关性较强,但目前三维荧光光谱获得的参数不足以替代传统水质参数,可作为表征水质的独立指标。     

不同水源特征水库中溶解性有机物的光学特性对比

为考察A水库(“引黄工程”水源水库)与B水库(普通类型水库)的溶解性有机物(DOM)在相对分子质量大小、组成特征及来源方面的差异,采用紫外-可见光谱技术以及三维荧光光谱技术结合平行因子分析法,针对A水库和B水库水体中DOM的吸收参数特征和荧光特征进行了研究。结果显示：A水库和B水库的DOM均有较强的自生源特征,但两水库的DOM在组成特征和来源上存在一定差异。B水库样本中存在长波类腐殖质C1(E_x=350 nm,E_m=454 nm)、类色氨酸物质C2(E_x=300 nm,E_m=361 nm)和类色氨酸C3(E_x=220 nm/250 nm,E_m=347 nm)3个荧光组分,而A水库样本中存在长波类腐殖质C1、类色氨酸物质C2两个荧光组分,说明A水库的组成特征相对更加简单。DOM吸收参数特征分析显示,A水库水质状况良好,其DOM相对分子质量较大,主要来自自生源;而B水库处于富营养状态,其DOM相对分子质量较小,富里酸成分和水体芳香性较高,水生环境中维管束植物输...     

污水处理工艺过程中有机物特性研究

利用DAX-8大孔树脂在不同条件下的选择吸附性,采用快捷方法间接测定城市污水中腐殖类物质(AHS)的含量,并应用三维荧光和紫外光谱技术对污水处理工艺中溶解性有机物(DOM)的特性进行分析。结果表明,经过生物处理后污水中DOM总量及AHS去除率分别为93%和89%,TOC中AHS的质量分数由进水的38.89%增加到出水的61.57%。污水中DOM经厌氧生物处理后类蛋白类(A、B荧光峰)和类富里酸(C荧光峰)峰强分别削减60.7%、59.2%、15.7%,出水中易生物降解的蛋白峰A、B消失,而难生物降解的类富里酸峰C荧光强度仅比进水减小25%。结合有机物的紫外特性可以看出,微生物对有机物的去除有着至关重要的作用,经生物处理后DOM的共轭不饱和双键或芳香性有机碳相对含量增多,腐殖化程度增加。     

滤池反冲水回流混凝工艺中溶解性有机物荧光特性

引言湖库水作为典型的低浊水源水,通常由于低的颗粒物浓度、小的颗粒尺寸、低的碰撞和聚集效率以及有机物更强亲水性,使常规混凝存在处理效果差、药剂用量大、产泥量多和出水残余铝含量高等缺点[1]。净水厂排泥水、滤池反冲洗水(FBWW)及二者的混合废水通常含有一定量悬浮固体、有机或     

潏、沣、皂河对渭河溶解性有机物的动态影响分析

利用三维荧光光谱(EEMs)技术,结合matlab,研究潏沣皂河流域溶解性有机物(DOM)的分布特征及组分含量。通过比较不同河流在1nm2投影上的溶解性有机物荧光强度体积积分,建立了简便评估不同河流中溶解性有机物进而确定污染程度的新方法;基于对目标河流中有机污染物分布特性的定量描述,动态、前瞻性预估支流河流对干流水域的污染程度。将本法应用于潏河、沣河、皂河和渭河流域水环境质量评估,结果表明,二级支流潏河的汇入,使沣河下游DOM体积积分在数值上较沣河上游增加了一倍;保护较好的一级支流沣河的汇入对渭河水域的溶解性有机物含量影响不大;但污染严重的一级支流皂河的汇入,导致渭河下游的溶解性有机物总量发生显著性变化,数量级达千万级单位。这一发现与河流周边现场实际情况吻合,说明该模型可以有效的揭示二级支流对一级支流,一级支流对干流DOM分布特征的动态变化的影响。     

三维荧光光谱表征饮用水中溶解性有机物研究进展

荧光技术目前已经被广泛地应用于溶解性有机物(DOM)的表征。其中荧光激发发射矩阵光谱(EEM),也称为三维荧光(3D-EEM)或荧光指纹是最主要的方法之一。目前,三维荧光已经被开发并用于表征饮用水处理工艺对有机物的去除效果。该文综述了目前主要的三维荧光分析方法,并总结了三维荧光在饮用水处理工艺中的运用及其存在的问题。     

金泽水库水体中溶解性有机物的光谱学特征

为追溯新建水源库区污染物质的来源及变化,选取上海市金泽水库为研究区,利用三维荧光光谱结合平行因子分析法,研究金泽水库水体溶解性有机物(DOM)组成结构及空间分布特征。结果表明:DOM由类蛋白质组分、类色氨酸组分、类富里酸组分组成;通过计算腐化指数(HIX)、生物源指数(BIX)和荧光指数(FI),得出水体DOM是腐化程度很低、具有强生物活性,主要受生物源作用;在3月和6月总荧光强度表现为前置库区深度净化区生态净化区,12月总荧光强度随水流方向升高,类富里酸在不同月份均随着水流方向降低;总荧光强度随时间的变化表现为3月12月6月。     

太湖水源水有色溶解性有机物(CDOM)荧光特性分布特征以及源解析

多次采集太湖水源水以及入湖河流水样,利用三维荧光光谱手段探究荧光特征,并采用荧光区域积分法(EEM-FRI)结合主成分分析法(PCA)研究了太湖水源水CDOM的主要来源。结果表明:西氿水源水CDOM受外源的影响较大;马山水源水CDOM冬春受外源的影响较大,夏秋以内源释放为主;其余太湖水源地原水中CDOM以内源为主。     

污泥对有机物的去除效果及荧光特性研究

研究了污泥质量浓度、pH值和温度等因素对活性污泥和失活污泥吸附污水中有机物去除效果的影响。在不同的影响因素条件下,利用荧光分光光度计检测了两种污泥吸附的有机物种类和效果。结果表明,当污泥质量浓度为4 000 mg/L、pH=8、环境温度为30℃时,两种污泥对污水中有机物的吸附量最大。根据荧光扫描光谱可知,两种污泥均可对污水中类蛋白质和类富里酸有效吸附。并且两种污泥对污水中类蛋白质和类富里酸的吸附量随着污泥质量浓度、pH值、环境温度的增加而增加,当污泥质量浓度为4 000 mg/L、pH=9、温度为30℃时,两种污泥吸附污水中类蛋白质和类富里酸的效果最好。     

磁混凝去除黑臭水体的污染物特征与机理研究

采用磁混凝处理黑臭水体。结果表明,聚合氯化铝(PAC)、聚丙烯酰胺(PAM)和磁种的优化投加量分别为70、1.5、1.5 mg/L,浊度、NH4+-N、TN、TP与COD的去除率分别为89.77%、9.02%、17.02%、50.45%与35.77%,COD的去除率比传统混凝提高了69.5%。废水中溶解性有机物(DOM)主要为蛋白质类、腐殖质类及微生物代谢产物(SMP),PAC水解产物的吸附和螯合作用是DOM去除的主要机理,且芳香性和共轭双键有机物去除效果较好。磁种投加显著提升SMP和腐殖质类DOM的去除,其关键作用是成为絮体形成的核心,提高絮体密实度、沉降性能、强度和再稳性能,显著强化混凝效果。     

用海泡石净化废水中有机物的研究

目的:为了找出海泡石吸附废水中有机物的最佳改性条件,笔者通过研究在不同浓度的酸、碱、盐下制备的改性海泡石对废水中有机物的去除效果.结果表明,海泡石最佳改性条件:投放量为120g/L,用酸度为1.5mol/L的H<,2>SO<,4>改性,用碱度为1.2mol/L的NaOH改性,用盐度为2.1 mol/L的NaCl改性,结...     

改性沸石净化废水中有机物的研究

利用经不同温度以及相同浓度、不同改性物质改性后的沸石对废水中COD的去除率测定,结果表明酸、碱、盐改性的沸石对废水中有机物的去除率不同。改性浓度为0.5 mol/L时,NaCl改性沸石去除率最高。在工业生产中,采用NaCl改性沸石处理废水是一种较理想的选择。     

天然有机物对纳滤水处理工艺的影响

天然有机物（NOM）广泛存在于天然水体中,对纳滤处理过程产生较大影响。该文在介绍NOM的组成和物化性质的基础上,讨论了NOM对截留率和膜通量的影响,阐述了纳滤过程中NOM的亲、疏水性,浓差极化效应,静电排斥作用,氢键作用,二价离子络合等对纳滤过程的影响机理,对提高纳滤膜过滤性能有重要意义。     

饮用水中的天然有机物去除方法探讨

天然有机物的去除对保证水质是至关重要的。本文阐述了天然有机物的性质和危害 ,并对天然有机物的去除方法进行了探讨     

活性炭对水中有机物去除的研究进展

目前我国大部分城市水源受到不同程度污染,在常规处理工艺不能有效工作的情况下,活性炭可作为饮用水处理深度处理、预处理的有效手段。通过对活性炭的基本特性、活性炭的吸附机理、活性炭去除水中有机物的影响因素以及活性炭表面化学性质改性方法进行综述,总结归纳出可联合不同的改性方法对活性炭表面进行改性,以达到更好的改性效果,从而提高活性炭对饮用水中有毒有害有机物的去除率。     

川东沙坪场石炭系气藏边水水侵特征分析

川东沙坪场石炭系气藏为川气东输工程的主力气藏,地质储量382.54亿方.从1998年3月投产至2010年7月,沙坪场石炭系气藏共有生产井21口,累积产气达到131.7亿方,采出程度为34.4％.目前,气藏产水井已有5口,累计产水量54万方,严重影响了气井产量.笔者结合气藏地质情况,动态数据综合分析了气藏产水情况,各产水井产水特征和水侵途径,并进行气藏水侵治理措施探讨.     

饮用水源水库有机污染物水质特性比较分析

以某市三个水库水源水为研究对象,采用组合树脂XAD4/8吸附、浓缩以及色谱–质谱(GC-MS)联机定性分析技术,研究了三个水库中微量有机物的种类、组成及沿程空间分布特性。结果表明在酸性富集条件下,在A水库的水中检测出的有机物种类最多,为13种,主要以苯系物为主;在C水库的水中有机物种类次之,为12种,主要以长链烷烃为主;在B水库有机物种类最少,为7种,主要为苯系物及长链烷烃。总出峰面积沿程递增(A、B、C),结合三个水库的CODMn、BOD5及NH4+-N情况,说明三个水库污染程度由轻到重的顺序为A水库,B水库,C水库,位于下游的B、C水库较上游受污染程度严重。     

Characterizations of Colloidal Organic Matter Isolated from Surface Water

Abstract

This study investigated the effect of the molecular weight cut-off (MWCO) of a dialysis membrane for the isolation of colloidal organic matter (COM) from surface water. Various dialysis membranes with different MWCO were used for the isolation of COM from Cebron reservoir natural organic matter (CRNOM). The COM included mainly amino sugars (30 ～ 40%) and polysaccharides (30 ～ 40%), with 2 ～ 3 of fatty acids over aromatic acids (F/A ratio), indicating that the COM were derived from microbial substances. As all the COM constituents were found to have similar characteristics, the MWCO of the dialysis membrane was not found to influence the COM characteristics.     

高铁酸盐对水中微量有机物的去除作用

研究了高铁酸盐对水中微量有机物的去除作用、以CODMn代表的有机物去除率和以UV254为代表的有机物去除率。实验结果表明,随着高铁酸盐投加量的增加,水中CODMn、UV254值下降明显,当其投量为4mg／L时,CODMn达5596～679,UV254达25%～36%。混凝剂投量的增加,对高铁酸盐去除水中微量有机物有正影响,温度和pH值对高铁酸盐去除水中微量有机物影响较小。     

嵌入式水库在饮用水源水质提升和水生态保护中的作用及风险分析

为探讨嵌入式水源水库在水源品质提升和生态健康保障中的作用及潜在的生态风险,以东太湖中嵌入式水源水库为研究对象,于2018年9月—2019年8月对该水库内外水质和浮游植物群落进行综合调查分析.通过对比分析,揭示了水库内外水质和浮游植物群落结构差异.结果表明:嵌入式水源水库内水质得到明显提升,TP、TN和Chl-a浓度分别...