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金属铁去除水中Cr^(6+)的影响因素研究

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环境工程学报 2011年第3期5卷 503-506页

作者：李红江姜永海席北斗董东林惠媛韩亮中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083 中国环境科学研究院北京100012

研究Fe/Cr6+比值和不同浓度的NO3-、Cl-和SO42-对金属铁去除Cr6+效果的影响。结果表明,金属铁对水中Cr6+有很好的还原去除效果;当金属铁的使用量为Cr6+量的1/2 000时,铁对Cr6+的去除效果较差且易失去活性,而当金属铁的使用量为Cr6+量的8... 详细信息

研究Fe/Cr6+比值和不同浓度的NO3-、Cl-和SO42-对金属铁去除Cr6+效果的影响。结果表明,金属铁对水中Cr6+有很好的还原去除效果;当金属铁的使用量为Cr6+量的1/2 000时,铁对Cr6+的去除效果较差且易失去活性,而当金属铁的使用量为Cr6+量的8 000倍时,铁对Cr6+的去除效果较好且其活性的持续性较强;3种阴离子(NO3-、Cl-和SO42-)均能提高金属铁对重金属Cr6+去除率,但在反应初期,3种阴离子对金属铁去除水中Cr6+影响的差异性不显著,随着反应时间的增加,SO24-对金属铁去除水中Cr6+的促进作用逐渐强于Cl-和NO3-,3种阴离子对金属铁去除Cr6+效率促进作用的大小顺序为SO24->Cl->NO3-。

关键词：金属铁 Cr6+ 去除率无机阴离子

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水羟锰矿去除地下水中苯酚的影响因素及机理

环境工程学报 2017年第8期11卷 4481-4488页

作者：董子萱廉新颖姜永海席北斗侯立安梁冠男孙晓玲中国环境科学研究院北京100012 同济大学环境科学与工程学院上海200092

采用合成水羟锰矿去除苯酚,分别研究了初始pH、投加量、初始浓度、温度和溶解氧对水羟锰矿去除苯酚的影响,并对去除机理、等温吸附过程和动力学进行了研究。结果表明,pH对水羟锰矿去除苯酚的影响最大,去除率随着pH的降低而增加,强酸性... 详细信息

采用合成水羟锰矿去除苯酚,分别研究了初始pH、投加量、初始浓度、温度和溶解氧对水羟锰矿去除苯酚的影响,并对去除机理、等温吸附过程和动力学进行了研究。结果表明,pH对水羟锰矿去除苯酚的影响最大,去除率随着pH的降低而增加,强酸性条件下水羟锰矿能快速将苯酚氧化为对苯醌,但并不能将对苯醌氧化完全,反应过程满足准一级反应动力学;pH≥4.0时水羟锰矿主要靠吸附作用去除苯酚。中性条件下,增加水羟锰矿的投加量、升高反应温度和增加溶解氧浓度能够提高水羟锰矿对苯酚的去除率,水羟锰矿对苯酚的吸附过程符Langmuir等温吸附模型和准一级吸附动力学方程,最大吸附量为63.29 mg·g^(-1),是一种优良的吸附材料,可用于地下水中苯酚的去除。

关键词：水羟锰矿苯酚吸附动力学

某污染场地地下水中溶解性有机质组成特征及其自然衰减指示作用

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环境工程技术学报 2023年第4期13卷 1586-1594页

作者：赵萌姜永海贾永锋廉新颖尚长健臧永歌冯帆环境基准与风险评估国家重点实验室中国环境科学研究院国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室中国环境科学研究院北京师范大学水科学研究院

溶解性有机质(DOM)影响着地下水中污染物的降解转化行为,其结构组成的变化可以反映外来污染物的迁移转化过程。以山东某污染场地地下水为研究对象,利用三维荧光光谱(EEM)、同步荧光光谱(SFS)和荧光区域体积积分法(FRI)分析研究区地下水... 详细信息

溶解性有机质(DOM)影响着地下水中污染物的降解转化行为,其结构组成的变化可以反映外来污染物的迁移转化过程。以山东某污染场地地下水为研究对象,利用三维荧光光谱(EEM)、同步荧光光谱(SFS)和荧光区域体积积分法(FRI)分析研究区地下水DOM的组成及结构变化规律,并结合自然衰减能力评估方法——水文地球化学指标分析方法和微生物学分析方法探讨DOM光谱信息对地下水有机污染自然衰减效果的指示作用。结果表明:在地下水有机污染持续存在和长期的微生物作用下,地下水DOM中类腐殖质和类蛋白物质组分含量均增加,随着生物降解作用越来越强烈,DOM中类蛋白物质占比逐渐升高。基于FRI分区理论,提出可用特定荧光分区相对含量比〔P(Ⅰ+Ⅱ)/PⅤ〕,即类蛋白物质与类腐殖质物质的相对含量比,作为快速判断地下水有机污染自然衰减生物作用效果的代替表征指标,P(Ⅰ+Ⅱ)/PⅤ越大,表明自然衰减中的生物降解作用越强。

关键词：地下水溶解性有机质(DOM) 荧光特征自然衰减

典型地球化学与水文地质特征对污染物自然衰减影响研究进展

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地质科技通报 2023年第3期42卷 250-261页

作者：赵萌姜永海冯帆贾永锋廉新颖尚长健臧永歌中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012 中国环境科学研究院国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室北京100012

监测自然衰减技术(MNA)作为污染场地有效的风险防控手段在世界范围内得到广泛应用,该技术应用的核心是确定污染物衰减能力及效率。而其衰减能力及效率会受到污染物本身特性,以及场地典型地球化学、水文地质条件等固有特征影响,明确场地... 详细信息

监测自然衰减技术(MNA)作为污染场地有效的风险防控手段在世界范围内得到广泛应用,该技术应用的核心是确定污染物衰减能力及效率。而其衰减能力及效率会受到污染物本身特性,以及场地典型地球化学、水文地质条件等固有特征影响,明确场地固有性质对污染物自然衰减的影响对该技术的合理应用具有更为重要的实际意义。以场地典型地球化学特征与水文地质特征为重点,阐述了两者对地下水中污染物自然衰减过程的影响及其作用机理。沉积物有机质和矿物组成等典型地球化学特征控制污染物的吸附络合行为,同时参与电子传递过程从而影响污染物的生物降解及化学转化过程;水文地质条件方面,含水层岩性及结构特征会导致渗透性、吸附解吸能力有所差异,从而影响污染物的自然衰减能力,地下水流速控制污染物对流弥散作用,同时影响污染物从沉积物固相向地下水的溶解释放以及生物降解动力学过程。总体上,由于有机质、矿物、微生物组分的复杂性,加之水文地质条件的不均质性,场地固有性质对污染物自然衰减的影响研究还有待进一步加强,尤其要通过长期的场地监测,识别污染物衰减的时空动态规律,深化对场地典型地球化学、水文地质条件与污染物相互作用机制的认识。

关键词：自然衰减污染物有机质矿物组成水文地质微生物降解地球化学特征

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基于MODPATH模型的单井抽出-回渗循环地下水水力控制程度的关键影响因素研究

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环境科学研究 2023年第9期36卷 1791-1801页

作者：王新港杨昱王磊徐祥健韩旭夏甫邓圣肖瀚姜永海河北工程大学能源与环境工程学院河北邯郸056038 中国环境科学研究院国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室北京100012

为研究单井抽出-回渗循环地下水水力控制程度(抽水井对回渗水的捕获率)和关键因素对水力控制程度的影响机制,构建了基于GMS模拟软件的MODPATH地下水流线示踪模型,根据实验室尺度砂柱物理模型的实测水位数据校准,结合渗透系数为0.009、0... 详细信息

为研究单井抽出-回渗循环地下水水力控制程度(抽水井对回渗水的捕获率)和关键因素对水力控制程度的影响机制,构建了基于GMS模拟软件的MODPATH地下水流线示踪模型,根据实验室尺度砂柱物理模型的实测水位数据校准,结合渗透系数为0.009、0.02、0.04、0.09 cm/s四种不同水文地质条件和抽出回渗量为1、2.5、5、10 cm^(3)/s四种水动力条件以及25、30、32、35 cm四种回渗半径的情景设置,模拟了地下水质点的迁移轨迹,刻画了抽水井的捕获范围,量化了抽水井对地下水流场的水力控制程度,并构建了水力控制程度与关键参数之间的定量关系.结果表明:①砂柱物理模型在1、2.5、5、10 cm^(3)/s四种流量下达到抽出-回渗平衡时,捕获率分别为95.63%、97.69%、97.93%和98.17%;②物理模型内抽水井捕获范围均小于回渗范围且捕获率随流量增加而变大;③回渗范围和含水层渗透系数一定时,随着抽出-回渗量的增大,捕获范围和捕获率均增大;④当回渗范围和抽出-回渗量一定时,随着含水层渗透系数的增大,捕获范围和捕获率均减小;⑤当含水层渗透系数和抽出-回渗量一定时,随着回渗范围的增大,捕获范围和捕获率均减小;⑥根据64种情景的拟合结果,水力控制程度与含水层渗透性强弱、抽出-回渗量大小和回渗半径之间存在定量关系——η=100%×[0.9ln(Q/K)−0.4R+10^(4)]〔η为水力控制程度(%),Q为抽出-回渗量,K为含水层渗透系数,R为回渗半径〕.研究显示,单井抽出-回渗循环地下水水力控制程度与抽出-回渗量、含水层渗透系数和回渗范围间存在对应关系,可以有效指导实际场地工程应用中实现水力控制的关键参数的设计.

关键词：单井抽出-回渗循环水力控制程度砂柱物理模型数值模型定量关系

生活垃圾堆肥过程中腐殖质及有机态氮组分的变化

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环境科学学报 2007年第2期27卷 235-240页

作者：魏自民王世平席北斗赵越何连生姜永海刘鸿亮东北农业大学生命科学院中国环境科学研究院城市系统工程研究室北京100012 中国农业大学食品科学与营养工程学院中国环境科学研究院城市系统工程研究室

利用实际城市生活垃圾,采用工厂化工艺进行堆肥试验,探讨在堆肥过程中腐殖质及有机态氮组分的动态变化.结果表明,随着堆肥的进行,有机碳、富里酸、全氮、酸水解性有机氮含量均有不同程度的降低,与堆肥前相比,降低幅度分别为53.00%、64.... 详细信息

利用实际城市生活垃圾,采用工厂化工艺进行堆肥试验,探讨在堆肥过程中腐殖质及有机态氮组分的动态变化.结果表明,随着堆肥的进行,有机碳、富里酸、全氮、酸水解性有机氮含量均有不同程度的降低,与堆肥前相比,降低幅度分别为53.00%、64.73%、21.78%、22.80%.而腐殖质、胡敏酸、氨基酸态氮则分别在堆肥的第35d达到最低点,而后呈逐渐增加的趋势.酰胺态氮、氨基糖态氮在堆肥的第21d达到最高峰.堆肥过程中,腐殖质与胡敏酸、酸水解有机态氮与全氮含量显著相关.胡敏酸的红外光谱分析结果表明,堆肥后胡敏酸分子的芳构化程度明显增强.

关键词：城市生活垃圾工厂化堆肥腐殖质有机态氮组分

再生水回灌地下水环境安全风险评价技术方法研究

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生态环境学报 2014年第11期23卷 1806-1813页

作者：杨昱廉新颖马志飞安达姜永海袁志业席北斗中国环境科学研究院水环境系统工程研究室北京100012

再生水回灌是水资源管理的一条有效途径，也是污水再生利用的重要发展方向。然而，当再生水以农灌、土壤含水层处理（SAT）、河湖入渗和井灌等方式进行地下水回灌时，不可避免的会在回补地下水的过程中造成对地下水环境的污染风险。针... 详细信息

再生水回灌是水资源管理的一条有效途径，也是污水再生利用的重要发展方向。然而，当再生水以农灌、土壤含水层处理（SAT）、河湖入渗和井灌等方式进行地下水回灌时，不可避免的会在回补地下水的过程中造成对地下水环境的污染风险。针对不同回灌方式建立适用于我国的再生水回灌地下水环境安全风险评价技术体系至关重要。借鉴国内外地下水污染风险评价方法，综合分析再生水回灌对地下水产生风险的关键环节，采用层析分析法，从回灌水特征污染物特性、回灌区地下水固有脆弱性以及回灌工程布设方式3个方面，针对地表灌溉、河湖入渗和井灌3种回灌方式，建立了包含污染物浓度水平、分配系数、溶解度、半衰期、半致死剂量、地下水埋深、降雨入渗补给量、地形坡度、土壤介质、包气带介质、含水层介质、含水层厚度、回灌强度、回灌周期、回灌水停留时间以及取水点与回灌点水平距离16个指标在内的风险评价指标体系。在此基础上，结合地下水使用功能，以20个典型再生水回灌场地调研结果和160种再生水回灌地下水污染风险因子物化特性为数据基础，对各指标进行了风险水平的划分，基于聚类分析法，采用各指标风险指数相乘的风险表征方法计算总风险指数，构建了再生水回灌地下水环境安全风险评价技术方法。该方法有效的避免了指标权重计算的主观性，并且能够直观的找出导致风险的主要因素。结果表明：利用建立的风险评价技术方法可将我国再生水回灌地下水环境安全风险划分为3级，风险值〈5为一级，风险值在5-15之间为二级，风险值〉15为三级。在某再生水回灌场地的应用表明，该回灌区地下水环境安全风险为二级，同时得出回灌水特征污染物特性指标是造成该回灌区地下水环境风险的主要因素。

关键词：再生水回灌地下水指标体系风险评价

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山慈菇HPLC指纹图谱质量评价

中国现代应用药学 2016年第10期33卷 1276-1280页

作者：吕林锋蒋永海朱希钟宁远绍兴市食品药品检验研究院浙江绍兴312017

目的建立山慈菇(冰球子)的HPLC指纹图谱,为山慈菇(冰球子)药材的质量评价提供科学依据。方法采用Agilent1200 TopsilTM(拓谱)C18色谱柱(4.6 mm×250 mm,5μm),乙腈和水为流动相,梯度洗脱,流速为1.0 m L·min?1,检测波长为224 nm,柱温为3... 详细信息

目的建立山慈菇(冰球子)的HPLC指纹图谱,为山慈菇(冰球子)药材的质量评价提供科学依据。方法采用Agilent1200 TopsilTM(拓谱)C18色谱柱(4.6 mm×250 mm,5μm),乙腈和水为流动相,梯度洗脱,流速为1.0 m L·min?1,检测波长为224 nm,柱温为30℃。结果 10批山慈菇(冰球子)药材HPLC指纹图谱共检出7个分离度良好的共有指纹峰。样品中参照物1,4-二[4-(葡萄糖氧)苄基]-2-异丁基苹果酸酯的含量有明显差别。结论该法简便、快速,可作为山慈菇(冰球子)的质量评价的有力手段。

关键词：山慈菇(冰球子) 指纹图谱质量评价高效液相色谱法

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地下水氯代烃污染修复技术研究进展

环境科学研究 2021年第7期34卷 1641-1653页

作者：任加国郜普闯徐祥健夏甫韩旭尚长健生贺杨昱姜永海山东科技大学地球科学与工程学院山东青岛266590 中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012 中国环境科学研究院国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室北京100012

氯代烃作为重要的化工原料被广泛应用,使用过程中的跑冒滴漏已使其成为地下水中最常检测出的有毒有害污染物之一,严重影响人体健康与生态环境安全.为更清楚地了解地下水中氯代烃污染特点与修复技术发展现状,首先对地下水中氯代烃迁移转... 详细信息

氯代烃作为重要的化工原料被广泛应用,使用过程中的跑冒滴漏已使其成为地下水中最常检测出的有毒有害污染物之一,严重影响人体健康与生态环境安全.为更清楚地了解地下水中氯代烃污染特点与修复技术发展现状,首先对地下水中氯代烃迁移转化特征进行梳理,分析并总结氯代烃多相态、多介质赋存状态以及影响其迁移转化的因素;其次,归纳阐述不同赋存状态下氯代烃适用的修复技术,包括试验研究与实际场地修复方面的研究进展以及修复过程中存在的问题;最后,结合当前研究现状,对氯代烃修复技术的发展方向进行展望.调查研究表明,PRB技术墙体新介质、缓释氧化剂及污染物靶向修复材料的开发、高抗性且生存能力强的工程菌培育以及修复技术之间的联用将是地下水氯代烃污染治理的发展方向;同时,在修复技术的选择与联用上,必须遵循技术与场地水文地质条件相适应的修复思路.

关键词：氯代烃地下水污染赋存状态迁移转化修复技术