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都柳江流域水体中锑的形态特征及自然净化研究

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都柳江流域水体中锑的形态特征及自然净化研究

作者：杨泽延贵州大学

学位级别：硕士

锑(Sb)作为一种有毒元素,由于风化作用、生物活动和火山活动等自然现象以及人为活动影响在环境中分布广泛,引起不可忽视的环境问题。贵州省都柳江流域锑矿储量丰富,而且喀斯特地区地质条件下使得锑的背景值较高。长期的开采冶炼产生的... 详细信息

锑(Sb)作为一种有毒元素,由于风化作用、生物活动和火山活动等自然现象以及人为活动影响在环境中分布广泛,引起不可忽视的环境问题。贵州省都柳江流域锑矿储量丰富,而且喀斯特地区地质条件下使得锑的背景值较高。长期的开采冶炼产生的废水废渣使锑等重金属进入到不同环境介质中造成污染,危及了周边地区生产发展并对人类健康产生了一定潜在危害。本研究选取都柳江流域干流及上游冷水沟水库作为研究对象,探究锑在干流中自然净化过程及其影响因素的同时,还重点开展水库中Sb的迁移转化研究。综合调查分析研究区水文地质背景条件和采集样品后,首先明确都柳江干流水体水化学基本特征及Sb的时空变化规律;其次通过切向流超滤等方式将水库水样Sb、Fe分为颗粒态、胶体态、真溶解态,随后测定不同相态(胶体态、真溶解态、颗粒态)重金属含量分布、有机碳浓度和水样三维荧光图谱特征,分析水中有机质及不同相态重金属在迁移转化过程中对Sb的影响,以此研究水中Sb的自然净化过程。得出以下主要结论:(1)都柳江干流水体呈弱碱性,有利于在氧化环境中SbS的溶解。受污染支流、河道沉积物影响,丰水期与枯水期Sb平均浓度分别为26.73μg/L和59.82μg/L,水体Sb主要来源于辉锑矿(SbS)溶解,其中Sb与SO含量呈显著正相关。Sb的净化过程以稀释作用为主,其次为悬浮颗粒物的吸附沉降作用。受污染支流及废弃锑矿源头的治理是降低都柳江流域Sb含量的关键因素,并且利用好流域内水库及梯级电站对水流量的调控及各段支流的稀释能力有助于降低水中Sb浓度。(2)水库垂向分层现象明显,温度、pH、DO等随深度降低,浊度随深度上升。上层水体中总锑浓度大于下层水体,总铁浓度下层大于上层,溶解态Sb、Fe与总锑、总铁变化趋势一致。溶解态Sb、Fe均以真溶解态为主,胶体态Sb下层水体浓度大于上层,胶体态Fe下层水体小于上层,颗粒态Sb、Fe浓度随深度增加而上升。界面沉积物残渣态为Sb的主要形态,Sb不易二次释放,水中Fe来源于沉积物溶解释放;真溶解态Sb受水中铁氧化物吸附转化成胶体态,随着胶体相互碰撞聚集进而向颗粒态转化,Fe的循环过程对Sb在水库中的迁移转化影响较大。(3)水库DOC分布差异较大,其主要来源于陆源输入,沉积物释放对水库有机碳的影响较小。上层水体DOC浓度大于下层,UOC与COC在上层水体中的浓度也大于下层水体,其中COC浓度含量及其占DOC比例较低,平均占比为10.62%。水库溶解性有机质共有类腐殖酸、类酪氨酸/类富里酸、类蛋白/类腐殖酸三种组分,类酪氨酸/类富里酸组分含量为最高。溶解性有机质相对分子量小,芳香性程度及腐殖化程度较低。胶体态Fe、Sb主要以无机胶体存在,水中溶解性有机质在Sb的沉降过程中的影响较弱,水中溶解态Fe与COC的结合能力大于UOC,易于从真溶解态向胶体态转化。

关键词：都柳江自然净化锑铁氧化物溶解性有机碳

矿山污染水库锑形态及分布受溶解性有机质影响研究

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环境科学学报 2023年第3期43卷 226-233页

作者：罗江兰张翅鹏杨泽延刘凤竹罗欢贵州大学资源与环境工程学院贵阳550025 喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室贵阳550025 贵州喀斯特环境生态系统教育部野外科学观测研究站贵阳550025

自然水体中溶解性有机质(DOM)具有丰富的官能团,对溶解态锑(Sb)的形态转化(真溶解态和胶体态)及毒性有潜在影响.以碳酸盐岩区受锑矿山排水污染水库为研究对象,运用三维荧光光谱、平行因子分析法、切向流超滤等技术及环境化学理论,结合... 详细信息

自然水体中溶解性有机质(DOM)具有丰富的官能团,对溶解态锑(Sb)的形态转化(真溶解态和胶体态)及毒性有潜在影响.以碳酸盐岩区受锑矿山排水污染水库为研究对象,运用三维荧光光谱、平行因子分析法、切向流超滤等技术及环境化学理论,结合水体理化性质,分析DOM与Sb、Fe形态及二者相互作用的关系.结果表明:在水体弱碱性及水化学类型为Ca^(2+)-Mg^(2+)-HCO_(3)^(-)的水质背景下,水体溶解态Sb浓度较高,且上层浓度高于下层,平均约为112.74μg·L^(-1),其中,真溶解态Sb约占86%,主要以SbO_(3)^(-)形态存在;溶解态Fe浓度高于Sb,真溶解态Fe为其主要形态,且下层浓度高于上层,在水库碱性水环境条件下易水解生成胶体;DOM有陆源和内源两种输入途径,主要有陆源腐殖质(C1)、芳香族蛋白质和类富里酸(C2)、类酪氨酸蛋白质和类腐殖酸(C3)等3种荧光组分,其中以C2组分为主;腐殖化程度较低,相对分子质量较小;DOM与Sb、Fe的相互作用中,胶体态有机碳更有助于Fe向有机无机复合胶体转化,会抑制铁氧化物胶体颗粒对Sb的吸附.本研究结果可为深入认识Sb在水库的迁移转化提供科学依据.

关键词：锑铁溶解性有机质形态分配抑制作用矿山污染水库

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都柳江流域水体锑的形态及净化特征研究

长江流域资源与环境 2021年第5期30卷 1194-1201页

作者：刘涛张翅鹏吴攀杨泽延郝瑶玲张佳贵州大学资源与环境工程学院贵州贵阳550025

选择受锑矿开采活动影响较严重的都柳江流域为研究对象,采集丰水期和枯水期干支流河水及悬浮颗粒物样品,通过野外水文地质调查和样品分析获取数据,探明不同地质背景条件下流域水体中锑(Sb)的时空分布及迁移转化,揭示Sb的形态与净化机制... 详细信息

选择受锑矿开采活动影响较严重的都柳江流域为研究对象,采集丰水期和枯水期干支流河水及悬浮颗粒物样品,通过野外水文地质调查和样品分析获取数据,探明不同地质背景条件下流域水体中锑(Sb)的时空分布及迁移转化,揭示Sb的形态与净化机制。研究表明:碳酸盐岩区弱碱和氧化性水环境有助于矿渣中辉锑矿溶解;流域水体锑含量介于0.00~86.30μg·L^(-1)(丰水期)和5.10~487.26μg·L^(-1)(枯水期),丰水期稀释作用较强,含量较低;由于辉锑矿(Sb_(2)S_(3))氧化分解释放Sb和SO_(4)^(2-),二者含量显著正相关;干流水体溶解态锑主要以迁移性较强的SbO3-存在,沿流向含量降低,并受污染支流及水库影响;水体悬浮颗粒物对溶解态锑具有一定的吸附净化作用,溶解态和颗粒态锑比值介于28~1180;稀释作用是水体锑含量降低的主要净化机制,同时在水利枢纽的调控作用下,出境断面锑含量可降至5.34μg·L^(-1)(丰水期)和9.75μg·L^(-1)(枯水期)。治理流域内受污染支流,并借助稀释作用和梯级水利枢纽调节功能,能够有效降低水体锑含量及输送通量,预防生态危害。

关键词：都柳江锑形态净化污染物输送

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美国国家赔偿制度纵横

比较法研究 1988年第3期 41-45页

作者：杨泽延 ,姚辉西南政法学院法学研究所法学硕士

美国的早期法制与英国一脉相承,因此,了解美国的某些法律制度不得不到大不列颠去追根溯源。在国家赔偿制度上就是这样。英国中世纪著名的法谚“国王不可能为非”精巧地旬含了“国家无责”、“主权豁免”的思想:享利三世时代得到承认的... 详细信息

美国的早期法制与英国一脉相承,因此,了解美国的某些法律制度不得不到大不列颠去追根溯源。在国家赔偿制度上就是这样。英国中世纪著名的法谚“国王不可能为非”精巧地旬含了“国家无责”、“主权豁免”的思想:享利三世时代得到承认的“国王不可能授权为非”的观念又为之增进了“国王不能因他实际授权的或其臣仆在受雇过程中所为的不法行为

关键词：国家赔偿制度最高法院联邦法典主权豁免国家结构美利坚合众国北美洲美国赔偿请求行政机关受害人

微生物在不同pH下对水稻土胶体中砷释放的影响

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农业环境科学学报 2022年第5期41卷 959-966页

作者：陈爽张翅鹏黄臣臣张凯璇杨泽延罗江兰贵州大学资源与环境工程学院贵阳550025 喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室贵阳550025 贵州喀斯特环境生态系统教育部野外科学观测研究站贵阳550025

为探讨水稻土胶体与类金属砷(As)的生物地球环境行为,本研究对比分析了微生物在初始pH=3和初始pH=7的不同酸碱条件下对土壤胶体负载As释放的作用差异,并揭示其内在机制。结果表明:在pH=3条件下微生物作用相对较弱,对胶体悬液pH与Eh影响... 详细信息

为探讨水稻土胶体与类金属砷(As)的生物地球环境行为,本研究对比分析了微生物在初始pH=3和初始pH=7的不同酸碱条件下对土壤胶体负载As释放的作用差异,并揭示其内在机制。结果表明:在pH=3条件下微生物作用相对较弱,对胶体悬液pH与Eh影响较小,与无菌对照组相比,溶液中Fe^(2+)与As含量均有所提高,且释放的As主要为氧化态As(Ⅴ);在pH=7条件下微生物活性较强,至28 d时可使胶体悬液pH升至8.12,Eh降至-55 mV,形成强还原环境,铁还原溶解量明显增多,Fe^(2+)含量是无菌对照组的2.79倍,并且胶体中吸附态As随着Fe的还原溶解而释放,主要为还原态As(Ⅲ)。相关性分析表明,土壤胶体中As的释放与铁氧化物的还原转化有关,溶液中As释放量与Fe^(2+)含量呈显著正相关关系,尤其在中性条件下As(Ⅲ)含量与Fe^(2+)极显著正相关(r=0.798^(**),P<0.01)。研究表明,在中性环境条件下较强的微生物活性可提高土壤胶体中铁氧化物的异化还原,同时增强As的释放与转化。

关键词：微生物土壤胶体铁还原 As 释放 pH

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矿山污染水库中砷形态转化受铁循环影响研究

环境科学与技术 2023年第3期46卷 125-131页

作者：罗欢张翅鹏杨泽延刘凤竹罗江兰贵州大学资源与环境工程学院贵州贵阳550025 喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室贵州贵阳550025 贵州喀斯特环境生态系统教育部野外科学观测研究站贵州贵阳550025

As在水体中的环境行为较为复杂,且潜在威胁生态健康。该文以受矿山活动影响的喀斯特地区水库为对象,在掌握水质理化特征及不同形态As、Fe空间分布的基础上,利用电子探针显微分析仪、矿物形态连续提取技术及水化学理论分析Fe在上覆水-沉... 详细信息

As在水体中的环境行为较为复杂,且潜在威胁生态健康。该文以受矿山活动影响的喀斯特地区水库为对象,在掌握水质理化特征及不同形态As、Fe空间分布的基础上,利用电子探针显微分析仪、矿物形态连续提取技术及水化学理论分析Fe在上覆水-沉积物体系中的循环过程以及对As迁移转化的影响。结果表明:在水体弱碱性、温度及氧化还原电位随深度降低的环境条件下,水库中总As平均浓度为72.94μg/L,其中颗粒态As占比74%;上层水体溶解态As向颗粒态转化,浓度随深度降低,颗粒态As浓度则呈相反趋势;在沉降作用下颗粒态As富集于下层水体,溶解态As受沉积物释放影响浓度有增加趋势,但受吸附作用控制界面水浓度较低;颗粒态Fe也在下层富集,沉降入沉积物后高活性铁氧化物可被还原溶解,使界面水溶解态Fe浓度高于上覆水体,可向上输送;还原态Fe经氧化水解进一步增加下层水体颗粒态Fe含量,增强对溶解态As的吸附去除;水中As浓度受Fe循环影响较大,尤其底部受沉积物调控作用较强。该成果可为科学认识As在水库中的循环转化提供理论依据。

关键词：上覆水沉积物砷颗粒态溶解态

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论城市私有房屋转让登记中的几个问题

阿坝师专学报 1991年第13期 87-91页

作者：杨泽延胡光志

含砷酸性矿山废水对稻田土壤微生物群落结构的影响

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农业生物技术学报 2022年第3期30卷 550-561页

作者：杨泽延张翅鹏黄臣臣张凯璇陈爽贵州大学资源与环境工程学院贵州大学喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室

受酸性矿山废水(acid mine drainage, AMD)污染农田土壤性质变化较大，对微生物生长有潜在危害。为探究含砷AMD对稻田土壤微生物群落结构的影响，本研究通过采集贵州省兴仁市高砷煤矿区砷污染稻田(污染区)和未污染稻田(清洁区)土壤，测... 详细信息

受酸性矿山废水(acid mine drainage, AMD)污染农田土壤性质变化较大，对微生物生长有潜在危害。为探究含砷AMD对稻田土壤微生物群落结构的影响，本研究通过采集贵州省兴仁市高砷煤矿区砷污染稻田(污染区)和未污染稻田(清洁区)土壤，测定上覆水及土壤的理化性质，利用高通量测序技术分析污染区与清洁区的微生物群落组成和多样性。结果表明，污染区土壤酸化，pH介于3.60～4.40，铁(Fe)和砷(As)的平均含量分别为114.26 g/kg和98.70 mg/kg，而清洁区土壤pH平均为5.93,Fe和As平均含量分别为106.25 g/kg和21.63 mg/kg。两区土壤中微生物主要门类为变形菌门(Proteobacteria)，平均相对丰度达29.96%；其中污染区S1和S2土壤微生物群落多样性与清洁区土壤有显著差异(P<0.05)；与清洁区土壤相比，污染区土壤受含砷AMD灌溉影响嗜酸性菌亚群Gp1、Gp2和Gp13相对丰度分别增加了3.23%、2.88%和1.38%，且脱硫芽孢弯曲菌属(Desulfosporosinus)、脱亚硫酸菌属(Desulfitobacterium)只在污染区土壤中检出。铁还原菌群中地杆菌属(Geobacter)和厌氧黏细菌属(Anaeromyxobacter)丰度相对较高，污染区土壤平均占比分别为1.58%和1.60%，清洁区土壤平均占比分别为1.62%和3.02%。冗余分析与Spearman相关性分析表明，土壤酸化及砷污染是影响土壤微生物群落结构的主要环境压力。研究有助于进一步揭示含砷AMD污染土壤环境条件与微生物群落结构变化间的关系，同时可为污染农田生态恢复提供理论依据。

关键词：酸性矿山废水(AMD) 砷稻田土壤微生物群落结构高通量测序

胃疡安与猴头菌片治疗慢性萎缩性胃炎的对比研究

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湖南医学 1987年第1期 4-5页

作者：周祖华皮敦厚高铭文范树元杨泽延王石玲湖南省老年医学研究所

本文应用胃疡安与猴头菌片配对、随机、双盲治疗慢性萎缩性胃炎91例,疗程三月。结果表明,胃疡安对本病病灶,尤其是对肠化是可以逆转的。此外,通过胃酸测定,表明本病不一定都是低酸,建议对这些患者,最好能先作胃液分析,然后酌情处治。

关键词：胃炎萎缩性中药疗法对比研究