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降雨径流汇入背景下受纳水体可溶态Ni和As的动态变化

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热带地理 2022年第12期42卷 2088-2097页

作者：刘浩峰刘玉燕张一玮丁方方张牛牛王林海南师范大学地理与环境科学学院海口570100 海南省热带海岛地表过程与环境变化重点实验室海口570100

选取降雨丰沛、降雨径流突出的热带海岛城市海口美舍河市区河段,使用室内分析与野外采样结合的方法开展降雨径流汇入后受纳水体可溶态Ni和As的动态变化研究。结果表明:降雨径流的汇入直接对受纳水体中Ni和As的固液分配产生干扰,且其对... 详细信息

选取降雨丰沛、降雨径流突出的热带海岛城市海口美舍河市区河段,使用室内分析与野外采样结合的方法开展降雨径流汇入后受纳水体可溶态Ni和As的动态变化研究。结果表明:降雨径流的汇入直接对受纳水体中Ni和As的固液分配产生干扰,且其对受纳水体Ni和As的输入贡献主要依赖悬浮态,可溶态Ni和As输入相对较弱。具体表现为:降雨径流汇入前受纳水体可溶态Ni和As占总质量浓度的比例分别达到55.67%和94.77%。降雨径流汇入后,受纳水体Ni和As发生一系列动态变化,排水口处可溶态Ni和As占比分别达总质量浓度的20.97%和76.92%,可溶态占比明显下降,变化较为剧烈;排水口下游可溶态Ni和As占比也均下降,分别为47.23%和88.38%。对不同降雨情境下的数据分析发现:当降雨量≤10 mm时,雨前干燥期长短是受纳水体可溶态Ni和As动态变化的主要影响因素;当降雨量在10~30 mm时,雨前干燥期长短、雨强峰值出现时间及其大小是受纳水体可溶态Ni和As对降雨径流响应时间及响应程度的主要影响因素;当降雨量≥30 mm时,雨强峰值出现时间是受纳水体可溶态Ni和As动态变化的主要影响因素。降雨径流对受纳水体可溶态Ni和As的影响存在差异,当干燥期短、且存在最大雨强值过高现象时,受纳水体可溶态As受降雨径流影响小,而可溶态Ni受降雨径流影响明显。

关键词：降雨径流受纳水体可溶态雨强 Ni As 美舍河海口市

污水厂尾水补水对受纳水体氮磷形态与DOM时空分布特征的影响

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环境科学研究 2023年第9期36卷 1705-1715页

作者：杨长明尉岚杨阳王育来同济大学环境科学与工程学院上海200092 安徽工业大学能源与环境学院安徽马鞍山243002

城镇污水厂尾水水量稳定、水质可控,是补给河湖水系生态基流的可靠水源.为保障污水厂尾水补水安全,以合肥市王建沟为研究对象,分别于枯水期、丰水期开展污水厂尾水回补河道氮、磷形态及溶解性有机质(dissolved organic matter,DOM)的时... 详细信息

城镇污水厂尾水水量稳定、水质可控,是补给河湖水系生态基流的可靠水源.为保障污水厂尾水补水安全,以合肥市王建沟为研究对象,分别于枯水期、丰水期开展污水厂尾水回补河道氮、磷形态及溶解性有机质(dissolved organic matter,DOM)的时空分布特征研究,探明污水厂尾水对回补河流的影响.结果表明:①王建沟经尾水补水后水质明显改善,补水河段污染物浓度空间上沿程上升,时间上水质标识指数特征表现为丰水期>枯水期,总氮(total nitrogen,TN)为主要污染因子.②尾水回补河道中氮形态以溶解态为主,主要存在形式为溶解态无机氮(dissolved inorganic nitrogen,DIN,占60.9%),且以硝态氮(NO_(3)^(−)-N)为主.除溶解态有机氮(dissolved organic nitrogen,DON)和亚硝态氮(NO2−-N)以外,其余形态氮浓度均表现为丰水期>枯水期.③磷主要以溶解态无机磷(dissolved inorganic phosphorus,DIP,占80.3%)为主,各形态磷浓度均表现为丰水期>枯水期.④枯、丰水期尾水回补河道DOM均以类腐殖质为主,占68%以上,DOM具有较强自生源、低腐殖化特征;同时,较枯水期而言,丰水期DOM结构更为复杂,平均相对分子质量和含量升高.研究显示:污水厂尾水回补河流尽管会导致氮、磷等污染负荷的输入,但在丰富河流水动力、生态基流保障、河流生态恢复等方面具有积极的效应;同时建议丰水期强化入河城市面源污染管控.

关键词：尾水补水受纳水体氮磷形态溶解性有机质(DOM) 时空变化

典型抗生素在城市污水处理厂各单元出水中的分布及受纳水体生态风险

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生态毒理学报 2023年第3期18卷 366-375页

作者：牟霄张崇淼李永强刘瑶陕西省食品药品检验研究院西安710065 西安建筑科技大学环境与市政工程学院西安710055 西安建筑科技大学西北水资源与环境生态教育部重点实验室陕西省环境工程重点实验室西安710055

为了探究城市污水排放抗生素造成的生态风险,选择西安市的2座污水处理厂为研究对象,利用固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱(SPE-UPLC-MS/MS)对9种主要抗生素(包括3种磺胺类、3种四环素类和3种喹诺酮类)进行定量检测,分析不同处理阶段对... 详细信息

为了探究城市污水排放抗生素造成的生态风险,选择西安市的2座污水处理厂为研究对象,利用固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱(SPE-UPLC-MS/MS)对9种主要抗生素(包括3种磺胺类、3种四环素类和3种喹诺酮类)进行定量检测,分析不同处理阶段对抗生素去除的贡献率,研究水质指标和抗生素浓度之间的关系,并运用风险商值法评估受纳水体抗生素的生态风险。结果表明,共有5种抗生素(诺氟沙星、环丙沙星、恩诺沙星、磺胺甲恶唑、磺胺嘧啶)在这些污水厂中被检出,浓度范围为25.0~349.7 ng·L^(-1),其中诺氟沙星、环丙沙星和磺胺甲恶唑是城市污水厂进水中最主要的抗生素,其浓度都在100 ng·L^(-1)以上;二级生物处理单元对诺氟沙星和环丙沙星有良好的去除效果,且AAO工艺对诺氟沙星和环丙沙星的去除率要优于氧化沟工艺,而氯消毒则对磺胺甲恶唑有较高的去除率。厌氧处理段会使水中磺胺类抗生素浓度升高。污水中的氨氮和COD与检出的抗生素浓度之间存在显著相关性。受纳水体中诺氟沙星、恩诺沙星、磺胺甲恶唑造成的生态风险均在中风险水平(0.1≤RQ1)。

关键词：环丙沙星喹诺酮类抗生素生态风险城市污水受纳水体

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大区域污水排放受纳水体环境模拟研究

给水排水 2022年第S1期48卷 241-245页

作者：王永郝新宇浙江省城乡规划设计研究院杭州310012

为了突破一般规划研究中的简单总量分析,将大区域中污水处理厂尾水排放到受纳水体后的时空变化规律进行动态模拟量化,总结出相应的模型构建方法和参数取值参考,为污水专项规划中的相关污水处理厂布局提供科学指导。

关键词：大区域污水排放受纳水体水环境模拟

北京某污水处理厂及受纳水体中典型有机磷酸酯的污染特征和风险评估

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环境科学 2020年第3期41卷 1368-1376页

作者：张振飞吕佳佩裴莹莹王春英郭昌胜徐建江西理工大学资源与环境工程学院赣州341000 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

有机磷酸酯(organophosphate esters, OPEs)在环境中普遍存在,对生态系统和人体健康构成潜在的风险.在优化固相萃取(SPE)前处理方法的基上,建立了超高效液相色谱-质谱联用(UPLC-MS/MS)测定水体中8种OPEs的检测方法.实验对比了不同SPE小... 详细信息

有机磷酸酯(organophosphate esters, OPEs)在环境中普遍存在,对生态系统和人体健康构成潜在的风险.在优化固相萃取(SPE)前处理方法的基上,建立了超高效液相色谱-质谱联用(UPLC-MS/MS)测定水体中8种OPEs的检测方法.实验对比了不同SPE小柱、不同洗脱液和不同洗脱液体积对8种目标化合物的回收率.结果发现,使用ENVI^-18柱富集OPEs,用8 mL含25%(体积分数)二氯甲烷的乙腈洗脱,目标化合物加标回收率在92.5%~102.2%.不同基质样品加标回收率为88.5%~116.1%,RSD为1.7%~9.9%.对北京某污水处理厂不同工艺和污水受纳河流水体上下游连续6 d取样检测,污水厂出水中OPEs的浓度范围为85.9~235.4 ng·L^-1,受纳河流下游的6 d OPEs平均浓度为130.3 ng·L^-1,高于上游来水中浓度(119.4 ng·L^-1),但低于污水处理厂出水平均总浓度(162.5 ng·L^-1).结果表明,污水处理厂不能完全去除OPEs,对磷酸三乙酯(TEP)和磷酸三(2-乙基己基)酯(TEHP)存在负去除现象,对其它OPEs的去除率在14.1%~84.9%之间,污水处理厂对总∑OPEs去除率为50.0%.污水处理厂出水中磷酸三苯酯(TPhP)存在中等风险(RQ>0.10),其他有机磷酸酯的环境风险较低(RQ受纳河流生态系统产生的生态危害不容忽视.

关键词：有机磷酸酯(OPEs) 固相萃取污水处理环境风险受纳水体

城市污水处理厂及其受纳水体中5种典型PPCPs的赋存特征和生态风险

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环境科学 2013年第3期34卷 927-932页

作者：温智皓段艳平孟祥周陈玲同济大学环境科学与工程学院污染控制与资源化研究国家重点实验室上海200092

以5种药品及个人护理用品(pharmaceuticals and personal care products,PPCPs)包括氯贝酸、酮洛芬、萘普生、双氯芬酸和布洛芬为目标物,初步研究了它们在上海某生活污水处理厂不同污水处理单元中的赋存特征和去除特性,探讨了污水处理... 详细信息

以5种药品及个人护理用品(pharmaceuticals and personal care products,PPCPs)包括氯贝酸、酮洛芬、萘普生、双氯芬酸和布洛芬为目标物,初步研究了它们在上海某生活污水处理厂不同污水处理单元中的赋存特征和去除特性,探讨了污水处理厂受纳河流中5种PPCPs的分布情况,并对其在受纳水体中的生态风险进行了初步评估.结果表明,5种PPCPs在污水处理厂进水中均被检出,表明生活污水是污水处理厂中PPCPs的来源之一.5种PPCPs在整个污水处理工艺中不能全部去除,微生物转化/降解是主要降解机制.受纳污水河流中5种PPCPs的分布特征与污水处理厂出水中的相似,且排污口下游水体中目标物浓度普遍高于上游,反映出污水处理厂排放可能是其受纳水体中PPCPs的主要来源之一.初步风险评估结果表明,受纳水体中双氯芬酸存在高生态风险,而酮洛芬、萘普生、氯贝酸和布洛芬的生态风险相对较低.

关键词：药品及个人护理用品污水处理厂受纳水体去除特性风险评价

污水处理厂出水受纳水体浮游植物群落结构及水质评价

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环境科学学报 2020年第9期40卷 3287-3297页

作者：钱磊颜志娇朱江张琪琪许文来刘静地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学) 成都610059 国家环境保护水土污染协同控制与联合修复重点实验室(成都理工大学) 成都610059 成都理工大学生态环境学院成都610059 四川省生态环境科学研究院成都610041

研究污水处理厂出水受纳水体浮游植物群落结构特征并进行水质评价,可为污水厂是否需要提标改造提供指导.基于2018年10月—2019年9月期间浮游植物和水质理化指标的监测数据,分析了成都市3个污水处理厂出水受纳水体浮游植物群落结构特征,... 详细信息

研究污水处理厂出水受纳水体浮游植物群落结构特征并进行水质评价,可为污水厂是否需要提标改造提供指导.基于2018年10月—2019年9月期间浮游植物和水质理化指标的监测数据,分析了成都市3个污水处理厂出水受纳水体浮游植物群落结构特征,通过相关性分析研究了理化指标与浮游植物细胞密度的关系,并采用综合营养指数法与藻类生物学法进行了水质评价.结果表明,3个采样点共鉴定出浮游植物7门49属,优势属为小环藻属与假鱼腥藻属.全年浮游植物细胞密度为2.78×105~2.28×106 cells·L-1.全年时间内污水处理厂出水受纳水体浮游植物的多样性指数和均匀度指数变化趋势基本一致.相关性分析结果表明,水温和溶解性磷酸盐是影响研究区域部分采样点浮游植物细胞密度的主要环境因子.水质评价结果得出研究区域处于贫营养状态,污水厂出水不会导致水体富营养化,污水厂的提标改造有待进一步讨论.

关键词：污水处理厂受纳水体浮游植物群落结构水质评价

珠三角工业废水与受纳水体的遗传毒性与雌激素效应

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中国给水排水 2021年第21期37卷 69-74页

作者：赵旭陈希超党垚胡国成任明忠刘芸生态环境部华南环境科学研究所国家环境保护环境污染健康风险评价重点实验室广东广州510655

采用SOS/umu方法与双杂交酵母体系检测了珠三角某地区1家污水处理厂进出水样品、7个工业企业废水和排水样品以及6个受纳水体样品共15个样品的遗传毒性与雌激素效应。结果表明,该区域污水厂进出水、工业企业废水和排水以及受纳水体均表... 详细信息

采用SOS/umu方法与双杂交酵母体系检测了珠三角某地区1家污水处理厂进出水样品、7个工业企业废水和排水样品以及6个受纳水体样品共15个样品的遗传毒性与雌激素效应。结果表明,该区域污水厂进出水、工业企业废水和排水以及受纳水体均表现出显著遗传毒性效应,且受纳水体的雌激素效应高于污水厂出水及工业企业排水。对于污水厂进出水及工业企业排水,在低浓度(1.57~12.5 mL/孔)暴露条件下,遗传毒性R值在3.03~4.18之间;受纳水体未表现出显著细胞毒性,低浓度(1.57~12.5 mL/孔)暴露条件下,其遗传毒性R值在1.67~5.13之间;污水厂进出水、工业企业废水和排水样品中只有染织厂废水和排水以及电路厂排水具有弱雌激素效应,诱导活性在0.026~0.041之间;6个受纳水体样品中则有4个样品具有显著雌激素效应,诱导活性在0.048~0.105之间。受纳水体仍存在大量具有遗传毒性与雌激素效应污染物,其遗传毒性水平基本与工业废水持平,雌激素效应则高于工业废水。

关键词：工业废水受纳水体遗传毒性雌激素效应珠三角地区

城市雨水管网降雨径流污染特征及对受纳水体水质的影响

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环境化学 2012年第2期31卷 208-215页

作者：荆红卫华蕾陈圆圆单文静时万新黄振芳焦忠志北京市环境保护监测中心北京100048 北京市城市排水监测总站北京100061 北京市水文总站北京100039

以北京市城区和近郊区选取的2个不同下垫面类型的汇水小流域为代表,在2008—2009年共进行了4场降雨过程的雨水管网出口和下游受纳水体水质同步监测.研究结果表明,分流制雨水管网降雨径流污染严重,其中悬浮物浓度高于城市污水,COD、氨氮... 详细信息

以北京市城区和近郊区选取的2个不同下垫面类型的汇水小流域为代表,在2008—2009年共进行了4场降雨过程的雨水管网出口和下游受纳水体水质同步监测.研究结果表明,分流制雨水管网降雨径流污染严重,其中悬浮物浓度高于城市污水,COD、氨氮、总磷和总氮浓度略低于城市污水,但明显高于《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)中的Ⅴ类标准,以及《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)中的一级B标准;木樨园小流域由于绿地面积比例小,道路面积比例大,城乡结合部地带环境卫生相对较差,雨水管网降雨径流各污染物的EMC浓度比西蒲小流域高21.4%—246.5%.雨水管网降雨径流存在一定程度的初期冲刷效应;雨水管网降雨径流中COD和总磷与悬浮物之间具有较强的相关性.管网降雨径流使受纳水体污染物浓度升高16.9%—541.7%,其中悬浮物、COD和氨氮升高幅度最大.增加城市绿地可明显降低降雨径流中的悬浮颗粒物及其携带的有机污染物的含量.

关键词：雨水管网降雨径流受纳水体