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上海市龙头水中有机磷酸酯的赋存特征和健康风险评价

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环境科学 2024年第10期45卷 6096-6103页

作者：马雯萱于雅琳常家郡仇雁翎张华朱志良王锐同济大学环境科学与工程学院长江水环境教育部重点实验室上海污染控制与生态安全研究院科兴(大连)疫苗技术有限公司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

为探究新污染物有机磷酸酯（OPEs）在上海市龙头水中的赋存特征及其健康风险水平,基于青草沙水库、陈行水库、东风西沙水库和黄浦江上游四大水源地的供水范围,选定了覆盖上海市所有行政区的52个大型商场作为龙头水采样点,利用固相萃取... 详细信息

为探究新污染物有机磷酸酯（OPEs）在上海市龙头水中的赋存特征及其健康风险水平,基于青草沙水库、陈行水库、东风西沙水库和黄浦江上游四大水源地的供水范围,选定了覆盖上海市所有行政区的52个大型商场作为龙头水采样点,利用固相萃取和气相色谱-三重四级杆质谱法测定了所采集商场龙头水中的8种OPEs,包括3种氯代OPEs、2种烷基OPEs和3种芳基OPEs,并在此基础上对检出频率和检出浓度较高的物质开展了健康风险评价.结果显示有6种OPEs普遍检出,2个季节所测8种OPEs（∑OPEs）浓度平均值分别为64.3 ng·L-1和60.5 ng·L-1;不同类型OPEs在龙头水中的浓度水平及检出率排序为:氯代OPEs>烷基OPEs>芳基OPEs;从水源地角度看,以黄浦江上游为水源的龙头水中ρ（OPEs）平均值最高(夏季为132 ng·L-1,冬季为170 ng·L-1),以东风西沙水库为水源的龙头水中ρ（OPEs）平均值最低(夏季为25.1 ng·L-1,冬季为6.62ng·L-1);只有氯代OPEs有显著季节差异,且夏季的浓度平均值(62.1 ng,L-1)高于冬季(53.9 ng·L-1);基于OPEs参考剂量,通过饮水暴露这一途径对各年龄段人群虽无健康风险,但相比其他国家和地区,上海市龙头水的OPEs暴露量偏高,需要进一步重视与研究.

关键词：有机磷酸酯(OPEs) 新污染物龙头水水源地健康风险

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厌氧膜生物反应器出水溶解甲烷回收研究进展

环境化学 2024年

作者：王朴淳吴瑒陈银广郑雄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污染控制与生态安全研究院

厌氧膜生物反应器（AnMBR）是一种能耗低、处理效率高的污水处理技术.然而，受温度、污泥龄、水力停留时间等工艺参数的影响，生成的甲烷大量溶解在出水中形成过饱和溶液，并随出水排放至环境中，造成了能源物质损失和温室气体排放.若... 详细信息

厌氧膜生物反应器（AnMBR）是一种能耗低、处理效率高的污水处理技术.然而，受温度、污泥龄、水力停留时间等工艺参数的影响，生成的甲烷大量溶解在出水中形成过饱和溶液，并随出水排放至环境中，造成了能源物质损失和温室气体排放.若将溶解甲烷有效回收，其可作为补充能源或脱氮碳源原位利用，具有重要的应用价值.为了实现AnMBR出水溶解甲烷有效回收或再利用，本文阐述了目前3种主流回收溶解甲烷技术（膜回收技术、反硝化厌氧甲烷氧化技术、微生物燃料电池）的原理、回收效能和局限性.在此基础上，评估了AnMBR处理污水全过程的碳足迹，并针对AnMBR出水溶解甲烷回收的未来研究进行了展望.本研究可为双碳背景下AnMBR技术实现能量盈余和资源回收提供理论依据和技术参考.

关键词：溶解甲烷厌氧膜生物反应器膜接触器反硝化厌氧甲烷氧化微生物燃料电池

土壤中Sb(Ⅲ)和Sb(Ⅴ)的有效提取与测定

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同济大学学报（自然科学版） 2024年第8期52卷 1270-1277页

作者：陈皓刘硕勋陈玲杨超同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室上海200092 同济大学环境科学与工程学院上海200092

锑的各种形态中三价锑和五价锑的毒性较高,在城市土壤锑组成中占比也较高。研究了萃取方式、萃取剂、萃取条件、色谱分离流动相条件等因素对土壤中价态锑提取和分析的影响,建立了完整的土壤价态锑萃取-分析方法。研究推荐以柠檬酸溶液... 详细信息

锑的各种形态中三价锑和五价锑的毒性较高,在城市土壤锑组成中占比也较高。研究了萃取方式、萃取剂、萃取条件、色谱分离流动相条件等因素对土壤中价态锑提取和分析的影响,建立了完整的土壤价态锑萃取-分析方法。研究推荐以柠檬酸溶液为萃取剂,70℃恒温振荡萃取的方式提取价态锑,萃取液以乙二胺四乙酸二钾+邻苯二甲酸为流动相,经色谱分离后利用电感耦合等离子体质谱仪对不同价态的Sb进行分析。所建立的方法检出限低,准确性精密度好,可用于实际土壤样品中价态锑的有效提取与测定。

关键词：价态锑道路土壤试剂萃取液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用法

磷酸化纳米铁去除水中Cd^(2+)、Zn^(2+)、Ni^(2+)的比较

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环境化学 2024年第6期43卷 1898-1909页

作者：王欣瑶盛杰邹云杰凌岚污染控制与资源化研究国家重点实验室同济大学环境科学与工程学院上海污染控制与生态安全研究院上海200092

重金属污染已成为全球关注的环境问题,镉、镍和锌是工业生产中常见的重金属污染.纳米零价铁是重金属污染控制的重要环境功能材料,其改性优化工作也备受关注.本文采用液相还原法在制备过程中添加KH_(2)PO_(4)合成磷酸化纳米铁(phosphoryl... 详细信息

重金属污染已成为全球关注的环境问题,镉、镍和锌是工业生产中常见的重金属污染.纳米零价铁是重金属污染控制的重要环境功能材料,其改性优化工作也备受关注.本文采用液相还原法在制备过程中添加KH_(2)PO_(4)合成磷酸化纳米铁(phosphorylated nanoscale zero-valent iron,P-nZVI),考察了磷酸化对纳米铁去除Cd^(2+)、Zn^(2+)、Ni^(2+)的效果的影响,评估了磷酸化对抗pH、干扰离子影响的效果,并结合XRD、SEM、S/TEM、XPS等表征手段比较了P-nZVI去除3种重金属的作用机制.研究表明,P-nZVI对Cd^(2+)、Zn^(2+)的去除效率均显著优于纳米零价铁(nanoscale zero-valent iron,nZVI),分别为79.6%、90.6%.吸附过程以P-nZVI表面磷酸基团的吸附为主,均可用准二级动力学描述.Ni^(2+)的去除包括吸附和还原作用,加剧了铁芯腐蚀,使其去除效率达到92.6%.因此,磷酸化修饰能通过累积零价铁表面负电荷以加速吸附过程;裂纹结构能降低金属离子跨越氧化铁层的阻碍,促进氧化还原,提高Fe0利用率.

关键词：纳米铁磷酸化修饰重金属吸附氧化还原

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水-苦草-沉积物系统对聚乙烯微塑料的响应

环境科学 2024年第8期45卷 4610-4618页

作者：李佳依鲁仙赵志淼韩浩宇张饮江上海海洋大学海洋生态与环境学院上海201306 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

水生态系统中的微塑料对生态安全和环境健康造成严重威胁,受到广泛关注.为了揭示水-苦草-沉积物系统对于微塑料暴露的响应,将苦草暴露于不同质量分数(1%~5%,沉积物湿重质量分数)的聚乙烯微塑料(PE-MPs)中,分别研究了PE-MPs对系统中水质... 详细信息

水生态系统中的微塑料对生态安全和环境健康造成严重威胁,受到广泛关注.为了揭示水-苦草-沉积物系统对于微塑料暴露的响应,将苦草暴露于不同质量分数(1%~5%,沉积物湿重质量分数)的聚乙烯微塑料(PE-MPs)中,分别研究了PE-MPs对系统中水质理化指标、沉水植物形态特征、生理性状、抗氧化系统和沉积物中微生物群落结构的影响.结果表明,PE-MPs处理组对于水体理化性质的改变不显著,PE-MPs处理组显著抑制了植株株高、氧化应激指标和抗氧化系统.1%PE-MPs处理组株高的增长仅为对照组的47.44%,叶绿素a含量为对照组的81.04%,过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性较对照组分别提高了233.70%、117.82%和61.62%.不同质量分数的PE-MPs对沉积物中的微生物群落结构存在一定的影响.上述结果有助于完善水-沉水植物-沉积物系统中PE-MPs生态风险的评价体系.

关键词：聚乙烯微塑料生态系统水质指标苦草微生物群落响应

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太阳能驱动膜蒸馏中光热疏水膜研究进展

水处理技术 2024年第2期50卷 1-6页

作者：田海碧于水利李平宁荣盛白成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污染控制与生态安全研究院上海200092

太阳能驱动膜蒸馏技术是目前膜蒸馏领域的研究热点,光热疏水膜的性能直接决定其光热转换效率和运行成本。本文综述了适用于太阳能驱动膜蒸馏技术的光热疏水膜制备方法及其脱盐效能;重点分析了不同种类光热疏水膜的渗透性能和光热转换性... 详细信息

太阳能驱动膜蒸馏技术是目前膜蒸馏领域的研究热点,光热疏水膜的性能直接决定其光热转换效率和运行成本。本文综述了适用于太阳能驱动膜蒸馏技术的光热疏水膜制备方法及其脱盐效能;重点分析了不同种类光热疏水膜的渗透性能和光热转换性能;指出了光热疏水膜结构和性质对其SMD性能的影响,并提出了其优化策略。

关键词：膜蒸馏太阳能光热疏水膜脱盐

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锑污染物对绿藻及蓝藻的急性毒性效应

纺织学报 2024年第4期45卷 169-179页

作者：李方张怡立王曼孟祥周沈忱思东华大学环境科学与工程学院上海201620 上海污染控制与生态安全研究院上海200092 同济大学环境科学与工程学院上海200092

为深入了解不同价态锑的水生生态毒性及其影响因素,选用2种绿藻(羊角月牙藻、莱茵衣藻)和2种蓝藻(聚球藻、水华鱼腥藻)作为模式生物,通过测定藻细胞抑制率、叶绿素a、抗氧化酶及观察细胞微观结构,对锑(Ⅲ)和锑(Ⅴ)进行毒性影响研究。结... 详细信息

为深入了解不同价态锑的水生生态毒性及其影响因素,选用2种绿藻(羊角月牙藻、莱茵衣藻)和2种蓝藻(聚球藻、水华鱼腥藻)作为模式生物,通过测定藻细胞抑制率、叶绿素a、抗氧化酶及观察细胞微观结构,对锑(Ⅲ)和锑(Ⅴ)进行毒性影响研究。结果表明:在2 mg/L锑(Ⅲ)或锑(V)暴露72 h后,锑(Ⅲ)对微藻的抑制率最高达76.6%,而锑(Ⅴ)对微藻的最高抑制率仅为41.0%,且绿藻较蓝藻受锑胁迫更为敏感;微藻的叶绿素a合成及可溶性蛋白含量变化表现出与生长抑制类似的响应规律,相较之下蓝藻的叶绿素a合成受到的影响较绿藻小;绿藻的超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性变化规律呈现出低浓度促进高浓度抑制的现象,而蓝藻则不具备统一的变化规律;从亚细胞结构来看,莱茵衣藻的细胞壁、细胞核、叶绿体及其它细胞器均受到了损伤,而聚球藻主要是光合系统受损。

关键词：锑污染蓝藻绿藻毒性效应废水处理

饮用水处理过程中天然有机物引起的超滤膜污染机制研究进展

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水处理技术 2024年第6期50卷 1-7,20页

作者：石皓天于水利侯立安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 上海污染控制与生态安全研究院上海200092

天然有机物(NOM)存在于地表水、地下水和土壤水中。超滤(UF)膜技术具有运行压力小、设备集成化程度高和占地面积小等优势,但NOM造成的复合污染使超滤膜在水处理的应用管理变得复杂。本文在概述NOM的来源、组成和化学性质的基础上,通过... 详细信息

天然有机物(NOM)存在于地表水、地下水和土壤水中。超滤(UF)膜技术具有运行压力小、设备集成化程度高和占地面积小等优势,但NOM造成的复合污染使超滤膜在水处理的应用管理变得复杂。本文在概述NOM的来源、组成和化学性质的基础上,通过分析不同结构特征的NOM间的相互作用机制,阐述了不同结构特征的NOM的复合膜污染。从离子与NOM络合的影响因素、络合对NOM理化性质的影响等,分析了离子与NOM的复合膜污染。最后,分析了目前研究面临的挑战,并对未来的发展方向进行了展望。

关键词：饮用水天然有机物超滤膜污染复合污染无机络合分子间相互作用

光合微生物在畜禽养殖废水资源化处理中的研究进展

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工业水处理 2024年第10期44卷 40-51页

作者：孙旭谢彤张超杰张亚雷周雪飞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 上海市污染控制与生态安全研究院上海200092

畜禽养殖废水成分复杂,具有污染物种类多和浓度高的特点。目前对畜禽养殖废水的处理方式已由传统的处理技术逐渐向资源化技术转移。鉴于畜禽养殖废水的水质特点和资源回收潜力,基于光合微生物的处理技术成为传统废水处理技术的一种成本... 详细信息

畜禽养殖废水成分复杂,具有污染物种类多和浓度高的特点。目前对畜禽养殖废水的处理方式已由传统的处理技术逐渐向资源化技术转移。鉴于畜禽养殖废水的水质特点和资源回收潜力,基于光合微生物的处理技术成为传统废水处理技术的一种成本效益高的极具潜力的替代方法。介绍了畜禽养殖废水的特点和资源化处理趋势,分析了传统处理技术的局限,并比较了传统处理技术与基于光合微生物的处理技术的优劣。从微藻和光合细菌两类光合微生物的角度解释了基于光合微生物的处理技术的作用原理。此外,还讨论了光合微生物技术在畜禽养殖废水处理中的几种复合处理技术,以及其可生产的生物燃料、生物塑料、生物饲料等增值产品。最后,提出了未来光合微生物处理技术应朝着规模扩大化、适用环境自然化、附加产品价值具体化的方向发展。

关键词：畜禽养殖废水微藻光合细菌资源化处理

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