三峡库区城镇污染河流沉积物重金属风险评价与来源分析

以三峡库区城镇化发展迅速的典型流域——梁滩河为研究对象,分析了不同河段沉积物重金属含量,用地累积指数Igeo和沉积物污染指数SPI评价了沉积物重金属的累积程度和生态潜在风险,并用主成分分析和相关分析方法探讨了重金属来源.结果表明:梁滩河沉积物As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn、Hg的质量分数变化范围分别处于(2.31~8.56)×10^-6,(0.074~0.574)×10^-6,(92.85~336.13)×10^-6,(19.22~45.35)×10^-6,(13.50~48.37)×10^-6,(11.77~52.17)×10^-6,(46.91~1035.30)×10^-6和(0.012~0.229)×10^-6.沉积物重金属生态潜在风险较低(SPI为1.11~6.90),但个别重金属累积污染严重,Cr和Zn累积达到超重污染;Cd、Hg在人口聚集地区达到中度污染.相关分析和主成分分析表明:河流污染治理工程实施后,沉积物重金属主要来自于城镇生活污染.     

生草覆盖条件下不同降雨强度对紫色土坡面侵蚀产沙的影响

造林种草,增加植被覆盖度是防止土壤侵蚀的重要措施.通过人工模拟降雨试验,探讨生草覆盖下紫色土坡面侵蚀产沙的动态变化.结果表明,有生草覆盖的坡面径流含沙量较裸地的径流含沙量更快达到稳定状态;坡面侵蚀产沙率随覆盖度增加呈指数型递减,且坡下种草的减沙效果最好;覆盖度与降雨强度对坡面侵蚀产沙量的影响存在对比消长关系,但生草覆盖度对产沙量的影响小于降雨强度的变化对产沙量的影响.     

两种测定径流小区泥沙量采样方法的比较

径流小区泥沙量的测定是定量研究坡地和小流域水土流失的基础,在土壤侵蚀模型建立和水土流失预测方面有重要的意义.搅拌取样法是目前应用最广的径流含沙量测定方法,但由于所取样本为表层混合样,粗颗粒泥沙含量少,样本代表性较差,测得的泥沙量远小于实际泥沙量.为此,提出了一种改进的取样方法——沉淀取样法.该法的样本为风干若干小时后的泥沙样品,泥沙分布较为均匀,具有一定的代表性,测定的泥沙含量数据精度较高.根据2012—2013年的实测值,将以上两种方法测定的泥沙量数据进行相互对比,并用年终实测数据进行验证,最终得到较为准确的数据.     

黄河下游河道输沙規律及小浪底水库对下游河道减淤作用分析

本文根据黄河下游多年实测资料,分析了水流流量、含沙量以及泥沙粒径、河床形态等因素对下游河道输沙能力的影响,探讨了黄河下游河道的输沙规律,并以三门峡水库投入运用后下游实测资料,利用多元回归分析方法,建立并验证了全下游河道输沙率关系式。本文根据黄河下游河道的输沙特性,对小浪底水库的运用方式提出三个方案,分析了不同运用方式对减轻下游河道淤积的作用。结果表明,只要运用得当,减淤效果显著,在水库最初25年运用期内可使下游河道减淤近67亿吨,相当于下游河道17年以上的淤积量,水库拦沙减淤比可达1.1∶1。     

河湾副流横向输沙问题的研究

河湾副流的横向输沙计算,对于研究河道横向演变及其变形规律具有很大的实际意义。本文从分析河湾副流横向流速沿水深分布和含沙量沿垂线分布的规律出发,先后得出单位面积上横向输沙率沿水深分布的表达式及单宽横向输沙率的计算公式,而且还进一步对上、下两部分的横向输沙率进行了讨论,其研究与初步验证及分析结果颇为一致。此外,文中给出的含沙量相对分布公式(4)及绝对量分布式(10),不仅克服了经典公式的一系列理论缺陷,而且同多沙河流的实测资料也较为符合,颇具有独到之处。     

市区交通干道路面沉积物理化特性分析

通过对某市区主要交通干道路面沉积物理化特性的监测分析,得出研究区域路面沉积物的基本物理化学性质,包括街道灰尘的pH、有机质和其粒径分布特征.同时,还分析了不同季节路面沉积物理化特性.     

底泥吸附及释放重金属的研究

水体受重金属污染后其底泥亦成为污染面源。本文结合底泥中重金属的分析方法介绍了其赋存形态。分析讨论了pH值、温度、粒径、盐度、腐殖酸、氧化还原电位、泥水比等因素对底泥吸附及释放重金属的影响,总结了底泥吸附重金属的热力学及动力学、底泥释放重金属的动力学等相关规律．并对底泥中重金属的释放研究及其污染防治工作做出了展望。     

Acidification of Harbor Sediment and Removal of Heavy Metals Induced by Water Splitting in Electrodialytic Remediation

Abstract

Harbor sediments are often contaminated with heavy metals, which can be removed by electrodialytic remediation. Water splitting at the anion exchange membrane in contact with the contaminated material in electrodialytic remediation is highly important for the removal of heavy metals. Here it was investigated how acidification caused by water splitting at the anion exchange membrane during electrodialytic remediation of contaminated harbor sediment and hence the metal removal, was influenced by different experimental conditions. Two different experimental cells were tested, where the number of compartments and ion exchange membranes differed. Totally, 14 electrodialytic experiments were made, with varying remediation time, current densities, and liquid to solid ratio (L/S). pH in the sediment decreased slightly after 1 day of remediation, even if the sediment had a high buffering capacity, suggesting that water splitting at the anion exchange membrane started early in the remediation process. An increase in the voltage over the cell and a decrease in the electrical conductivity in the sediment suspension also indicated that the water splitting started within 1 day of remediation. When the sediment was acidified, the voltage decreased and electrical conductivity increased. After 5 days of remediation the sediment was acidified at the chosen current density (1 mA/cm²) and the main metal removal was observed shortly after. Thus it was crucial for the metal removal that the sediment was fully acidified. Lower metal removal was seen in an experimental cell with three compartments compared to five compartments, due to increased sensitivity of pH changes in the cell.     

超声辅助提取-固相萃取净化-高效液相色谱法测定沉积物中的2甲4氯残留

[目的]2甲4氯(MCPA)是农业生产和市政管理中一种广泛使用的除草剂,具有使用量大、生物毒性强、易迁移累积于水体沉积物等特点。针对其在沉积物中潜在环境风险大的现状,一种简单、有效的残留测定方法迫切需要建立。[方法]建立了一种C18为分离色谱柱,甲醇-水(体积比80:20)为流动相,PDA为检测器,检测波长为280 nm的MCPA高效液相检测法,并比较了不同提取方法和净化方法对检测的影响。[结果]对于提取方法,回收率:超声萃取2次>超声萃取1次>涡旋振荡萃取;对于净化方法,回收率:固相萃取净化法>QuEChERS法>未净化法。因此,应采用2次超声辅助提取-固相萃取净化作为前处理方法。所建立的方法在0.5~40 mg/L范围内线性良好,检出限为0.02 mg/kg,定量限为0.06 mg/kg;在0.08~0.8 mg/kg的添加水平范围内,回收率为85.12%~98.66%,相对标准偏差为2.86%~4.24%。[结论]该方法准确性高、稳定性好,适用于沉积物中MCPA的测定。     

电石渣在酸性废水治理中的应用

叙述了用电石渣做中和剂，治理酸性废水的“以废治废”方法，阐述了电石渣与酸性废水的反应原理运行方式及沉渣产生量的计算方法，并列举了两个应用实例。