呼伦湖沉积物柱芯营养物质垂向分布及生态风险评价

为了探究内蒙古呼伦湖沉积物中营养物质分布特征及污染状态,于2015年3月在呼伦湖北部采集长100cm沉积物柱芯(编号HLX),分析有机质(OM)、总氮(TN)、总磷(TP)的垂向变化特征,并运用综合污染指数法及有机污染指数法进行了沉积物生态风险评价。结果表明,呼伦湖沉积物柱芯OM、TN、TP含量变化范围分别为2.33%～5.61%、1.02～3.07g/kg、0.33～1.15g/kg,OM、TN、TP含量垂向表现为随深度的增加呈递减趋势;呼伦湖沉积物已处于污染状态,TN污染达到重度水平,TP污染达到中度水平;呼伦湖沉积物已处于有机污染状态,有机氮污染严重;呼伦湖沉积物有机质的来源既有陆生植物也有水生植物,为两者的混合物;总有机碳(TOC)和TN呈显著性相关,具有同源性。可见呼伦湖沉积物大部分处于严重污染水平,应引起高度重视,严格控制外源输入。     

里下河区浅水湖泊表层沉积物营养盐溯源分析

以里下河区的大纵湖、得胜湖、蜈蚣湖、九龙口为例,分析了表层沉积物总有机碳（TOC）、总氮（TN）、总磷（TP）的垂向分布特征,探讨了引起其含量变化的影响因子以及三种元素之间的相关性特征,通过C/N和N/P的比值追溯C、N、P的来源。结果表明,四个湖泊中表层沉积物中的TOC含量随深度的增加而降低;刚经过疏浚的湖泊表层底泥中的总有机碳、总氮、总磷含量明显小于其他湖泊;不同湖泊营养盐的相关性存在较大差异;除DS采样点外,研究区域C/N值多介于2~8之间,有机质来源以水生植物为主。     

广州市生活垃圾典型重金属污染及生态风险评价

以广州市的生活垃圾为研究对象,分析了22个生活垃圾样品的干基组分及典型重金属Hg、Cd、Pb、Cr的含量,采用污染指数法和潜在生态风险指数法进行了污染状况与潜在生态风险评价,并用皮尔森相关分析探讨了生活垃圾中Hg、Cd、Pb、Cr的可能来源。结果表明：（1）广州市生活垃圾中Hg、Cd、Pb和Cr浓度的平均值分别为0.435 mg/kg、1.487 mg/kg、71.865 mg/kg和136.088 mg/kg;Cd的污染最严重,Hg次之,Pb和Cr的污染程度较低,点位超标率分别为40.9%、22.7%、4.5%和18.1%;大部分生活垃圾样品出现了多金属复合污染,点位超标率为63.6%。（2）Cd的潜在生态风险最高,Hg次之,Pb和Cr无潜在生态风险;重金属污染物综合潜在生态风险指数的点位超标率为45.5%,部分样品出现高的潜在生态风险;（3）Cd和Pb可能主要来源于生活垃圾中的金属成份;Hg和Cr可能分别主要来源于生活垃圾中的白塑料成分和纸类成分。     

五大连池药泉湖底泥中氮磷的分布特征

以五大连池药泉湖为研究对象,在湖区选取6个取样断面采集表层沉积物,研究总氮、总磷的分布特征。结果表明:五大连池药泉湖底泥中氮磷含量分布存在较大差异,最高值都位于药泉湖东南部,由于该区集中了旅游娱乐区及工厂,说明人为污染对药泉湖的影响很大。     

铁氧化物复合功能材料在砷污染农田修复中的应用

以铁氧化物以及黏土矿物为主要成分的复合药剂为原位钝化功能材料,选用土壤调理剂、生物质炭及酵素为土壤盐碱化改善功能材料,对目标地块进行修复及改良。修复后对项目605亩农田分5个修复区域进行修复,最后采集共计47个土壤样品检测数据进行分析,发现经原位钝化修复后本项目区域表层(0～30 cm)土壤中有效态砷含量从修复前均值0.458 mg/kg降低至修复后均值0.025 mg/kg,平均降幅达到92.54%。采集共计47个水稻籽粒样品检测数据进行分析,结果表明谷物砷含量降低到《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB 2762—2012)限值0.5 mg/kg以下,从修复前均已接近0.5 mg/kg的状态降低为均值在0.232 mg/kg,降低了砷的生物可利用性降低,且有效降低植物对重金属的吸收剂重金属的生态毒性。土壤pH值从修复前8.42的降到修复后的7.42,土壤盐碱化程度从弱碱性降至中性。土壤有机质含量提升到20 g/kg以上,达到全国第二次土壤普查养分分级标准第三级水平要求,表层土壤有机质均值从8.44 g/kg提高到32.39 g/kg,提高了2.84倍。修复区域大部分点位EC降低为2 000μs/cm,均值为1 616.4μs/cm,属于中盐渍化水平,达到此标准以后作物出苗率将增加到50%以上。修复区域土壤耕作层的主要肥力指标碱解氮、有效磷、速效钾平均含量分别提升到54.25 mg/mg、28.3 mg/mg、268.8 mg/mg,土壤肥力达到较高标准,改良效果显著。     

漳河上游表层沉积物重金属形态与风险评价

为揭示漳河上游表层沉积物重金属的污染特征，测定了32个点位样本的Cr、As、Cd、Pb形态和含量，采用次生相与原生相比值法和风险评估编码法评估潜在生态风险，相关性分析用以分析重金属来源。结果表明，重金属Cr、As、Cd、Pb的平均含量分别为91.51±24.30、9.81±3.05、0.12±0.05、18.30±5.43 mg/kg,仅Cd平均含量未超过背景值；Cd可交换态占比大于Cr、As、Pb,生化活性相对较高；重金属潜在风险依次为Cd>Pb>As>Cr,风险集中在浊漳源头及清漳西源；4种重金属主要来源于矿产开采，采矿活动贡献了重金属含量和潜在风险。     

基于地累积向量模型的湖泊沉积物重金属污染评价

由于矿物质组成的不均匀性,沉积物中重金属的背景值往往具有不确定性,而传统的地累积指数模型难以处理这类具有不确定性的重金属污染评价问题。基于不确定性分析理论,对传统的地累积指数进行改进,构建了地累积向量模型。对洞庭湖荆江口段沉积物的重金属污染评价结果表明,与传统地累积指数模型相比,地累积向量模型在重金属污染的不确定性分析与综合评价方面均有显著优势;洞庭湖荆江口段的沉积物重金属污染等级为"偏中污染",且关键污染因子为镉、汞。     

添加剂对污水污泥烧制陶粒轻骨料性能影响及其重金属毒性评价

以污水污泥为原料,采用不同含量的添加剂以及烧结工艺制备轻骨料(LWA),对不同轻骨料进行工程特性测试,并通过建立污染物综合毒性指标(OPTI)评估其环境安全性能,从而得到最优添加量和烧结工况.结果表明,在添加剂含量为40%,烧结温度为1 200℃时,烧成的样品的容重在300～400 kg/m3之间;抗压强度达到10.46 MPa;吸水率仅为1.5%,机械性能优于GB/T1743.1—2010所规定标准.另一方面,Zn和Cu的重金属浸出浓度仅为360 mg/kg和55 mg/kg,低于限制值;重金属总体污染指数OPTI值仅为773.19.利用污泥与工业固废协同制备陶粒不仅环境危害性小,同时拥有良好的工程特性.     

种植区土壤重金属富集状况及生态风险评估

为调查种植区土壤重金属富集情况,采集该区域150份土壤样品,采用微波消解-ICP-MS法测定样品中Cd、Pb、As、Cr、Ni等5种重金属含量,并结合地累积指数法、污染负荷指数评价法和生态风险评价法对该区域的重金属污染情况进行评估。结果表明：该种植区的土壤含量均值未超过相关标准风险筛选值,而Cd、Pb、As、Cr、Ni等重金属含量均值分别为该区域的土壤背景值的1.3、0.8、0.98、1.36、0.87倍;各重金属地积累指数均值I_geo大小排序Cr>Cd>As>Ni>Pb;选用污染负荷指数(I_PL)来评价,150份土壤样品中强污染和中度污染样品数为4和18个,占比分别为2.7%和12%,表明该区域重金属污染差异性较大,小部分区域存在强污染,而大部分区域处于无污染状况。此外,采用生态风险指数评价各研究区域中5种重金属的综合潜在生态风险指数范围为0.16～316,潜在生态风险指数IR为3.304,其中各重金属对生态风险影响的大小排序为Cd>As>Ni>Cr>Pb,表明该区域主要重金属生态污染贡献者为...     

粉煤灰质农用地土壤污染状况分析及评价方法

在对某地粉煤灰农用地土壤进行系统取样检测的基础上,采用单因子污染指数法、加权法改进的内梅罗综合污染指数法和潜在生态危害指数法对项目区土壤中的重金属元素进行污染评价.结果 表明,该区域部分镉、汞、铅达到了轻度污染水平;33.3％样品P综处于1.17～1.67,重金属含量超过污染临界值,土壤与作物开始受到影响;11.1％的...     

鄱阳湖重要支流重金属污染特征及环境风险

为探明鄱阳湖重要支流表层水重金属污染水平,对其表层水中6种重金属(Pb、Cu、As、Cr、Zn与Hg)的含量及空间分布进行了研究,采用单因子指数法和内梅罗污染指数法对其重金属污染程度进行评价,并利用主成分分析法对重金属污染进行了来源分析.结果 表明:研究区域表层水中Pb、Cu、As、Cr、Zn的平均含量分别为3.579...     

某生活污水处理陶瓷平板膜MBR工艺实验研究

通过陶瓷平板膜MBR工艺对生活污水进行处理,在来水COD在204.5～269.16mg/L,氨氮在21.95～36.24mg/L,总氮在41.4～52.99mg/L,总磷在4.05～5.41mg/L的情况下,考察膜通量和出水满足一级A排放标准相关设计参数。出水通量逐渐增大至26L/m²·h,跨膜压差逐渐增大。在好氧池停留时间6.5h,缺氧池停留时间2h情况下,出水COD、氨氮、总氮基本能够稳定在一级A范围内,污泥负荷为：0.076kgBOD/(kgMLVSS·d),反硝化速率为0.038 kgNO₃-N/(kgMLSS·d),出水总磷难以达标,需要辅助化学除磷。     

快速城市化地区典型城市路面径流污染试验及特征分析

鉴于城市路面地表径流产生的非点源污染已成为快速城市化地区水体恶化的重要因素,研究城市路面径流污染特征对于城市水环境保护具有重要意义。在2013年6~7月对广州市黄埔大道和南沙区S358道路进行降雨径流连续采样,并开展水质检测,分析污染特征。结果表明,广州市黄埔大道降雨径流中化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总磷、总氮、悬浮物以及重金属汞、铅的场次降雨污染物平均浓度(EMC)值分别为51.7、4.69、0.580、0.145、1.22、158、0.000 16、0.015mg/L;南沙区S358道路对应的EMC值分别为77.9、5.78、0.352、0.258、2.03、125、0.000 40、0.026mg/L。可见黄埔大道初期径流中化学需氧量浓度超过国家现行Ⅴ类标准值,S358道路初期径流中化学需氧量及总氮的浓度均超过国家现行Ⅴ类标准值;降雨路面径流-水质指标浓度变化存在初始冲刷效应,且与降雨特性、路面区域周围环境以及路面车流量密切相关。因此,在城市径流污染控制中需对路面径流冲刷、累积过程的影响因素进行综合考虑。     

永川区城区河道淤泥的调查与评价

为有效治理永川区城区河道的污染问题,经实地踏勘和现场采样,对河道水质和河底淤泥的重金属、有机质含量进行了检测分析,结果表明:城区河道水体的水质基本处于Ⅴ类或劣Ⅴ类,红旗河、玉屏河和萱花河水质污染较为严重;处于核心城区的胜利河、玉屏河和萱花河黑臭现象明显,淤泥中有机质的含量较高;重金属含量大小顺序为ZnCuPb,临江河下游淤泥重金属污染较其他河段严重,重金属Cu的负面影响最大。     

pH和溶解氧对上海蕴藻浜河道沉积物重金属的影响

通过改变上覆水体pH和溶解氧,并采用改进的由欧共标准测量与检测局(BCR)提出的连续提取法,研究pH和溶解氧对蕴藻浜沉积物中Cu、Cr释放的影响,以及沉积物释放前后Cu、Cr形态的变化,探索沉积物中重金属释放的机理.结果表明:随着pH增加,沉积物中重金属释放量下降,可还原态在沉积物中的含量上升,可氧化态与酸可提取态含量均有下降,这主要和H~+与重金属离子的竞争以及沉积物中自然胶体的吸附有关;随着溶解氧含量增加,沉积物中重金属释放量升高,可氧化态含量呈明显下降趋势,而可还原态含量略有上升趋势,这主要与沉积物的还原性、硫化物及铁锰氧化态重金属有关.     

鸽粪基生物炭对土壤重金属形态的影响

基于鸽粪基生物炭的优良特性,进行模拟重金属污染土壤修复试验,研究了其对Cu、Zn、Pb、Cd的作用效果及土壤中赋存形态转化的影响.结果表明:鸽粪基生物炭中的CO_3^2-及OH-可与溶液中的Pb反应产生Pb的碳酸盐和氢氧化物沉淀;在重金属复合污染土壤中添加生物炭后,生物有效性最强的可交换态Cu、Zn、Pb、Cd含量分别降低98.48%、61.79%、89.15%和32.76%.生物炭中的灰分使土壤pH值显著升高(2.5~3.13),从而增加了碳酸盐结合态含量;而土壤有机质含量的升高(37.75%~178.43%)直接导致有机结合态含量增加;和500℃生物炭相比,400℃生物炭有机质含量更高,灰分含量更低.本研究的结果可以为鸽粪基生物炭在重金属复合污染土壤修复中的应用提供一定的理论基础,也为鸽粪固废处理开拓了新的思路.     

北京市大沼气工程前景广阔

据统计,1995年底我市禽畜粪便排放量达到1047万吨/年,粪水排放量超过3500万吨/年.养殖废物(主要为粪便、污水)中含有大量的有害物质,其中BOD(生物耗氧量)平均含量1000～1500mg/L,COD(化学耗氧量)平均含量1500～2000mg/L,SS固体悬浮物500～700mg/L,三项综合指标污染指数为63.61,不经处理直接排放,会对大气、水体和土壤造成严重污染.     

河湖重金属生态风险评价研究进展

以我国水体重金属污染现状为基础,综述目前国内外学者针对河湖中水体、沉积物及生物的重金属污染评价方法和健康风险评价模型。水体健康风险评价研究者一般采用US EPA推荐的健康风险评价模型;沉积物生态风险评价主要有化学法、生态法和毒理学法以及3者相结合的方法;生物污染评价大多数学者采用单因子污染指数法;有学者通过结合水相、生物相和固相三相介质,构建立体空间模型进行综合生态风险评价并选出优控污染物。越来越多的学者利用数学计算模型结合网络和GIS等先进信息技术,实现对河湖生态环境污染在线监测和区域性健康风险评价。目前,建立起河湖重金属生态风险评价方法统一标准,结合水体、沉积物及鱼体进行综合评价,构建河湖重金属污染"立体式"动态监测预警系统具有重要意义。     

基于SWAT模型的小流域非点源污染负荷分布模拟研究

为了解小流域的非点源污染现状,拟采用水系分维值确定最佳集水面积阈值,在清溪河流域建立SWAT模型,研究该流域非点源污染负荷的时空分布规律。结果表明,清溪河流域最佳集水面积阈值为400 ha,划分为37个子流域;模型径流和氮磷模拟的决定系数R²大于0.83,Nash效率系数大于0.58,表明SWAT模型在清溪河流域具有适用性;总氮、总磷年污染负荷与清溪河年径流量的相关系数高达0.87、0.91,正相关关系明显;年内丰水期总氮、总磷的污染负荷占比分别高达69.90%、73.33%,说明丰水期是产生非点源污染的关键时期;来自耕地的总氮、总磷污染负荷分别为3 712.62×10³、102.97×10³kg,单位面积负荷分别为25.72×10³、0.71×10³kg/（a·km²）,远高于其他土地利用类型,表明农业生产和农村生活是清溪河流域产生总氮、总磷污染的重要污染源。     

河流沉积物与悬浮颗粒物的重金属来源及风险差异

为明确河流沉积物与悬浮颗粒物重金属来源与风险的差异,2018年12月采集海河流域缓流河流子牙河与快速流河流滦河沉积物及悬浮颗粒物样品,采用ICP-MS及ICP-OES分析其重金属(Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb)含量并利用多种分析方法对比两条河流沉积物与悬浮颗粒物的来源与风险的差异性。结果表明,子牙河与滦河悬浮颗粒物重金属平均质量浓度均高于沉积物;同一条河流的悬浮颗粒物与沉积物的重金属来源具有细微差别;两条河流的悬浮颗粒物重金属毒性与风险均较沉积物的风险高;子牙河中的悬浮颗粒物与沉积物风险程度差异较滦河高。悬浮颗粒物作为重金属在缓流河流中迁移转化的重要载体不容忽视,采用悬浮颗粒物进行重金属的来源识别和风险评估可为缓流河流的重金属污染状况提供更准确、更有意义的信息。