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逸度模型在新污染物多介质归趋研究中的应用

环境工程技术学报 2025年

作者：吴家庆安锡鼎陶艳茹庞燕黄天寅苏州科技大学环境科学与工程学院湖泊水污染治理与生态修复技术国家工程实验室黄河流域生态保护和高质量发展联合研究中心

基于逸度方法的逸度模型不仅适用于预测新污染物在环境各介质中的浓度水平，还可以揭示区域内污染的空间分布特征，是新污染物管理中的重要工具。总结分析了逸度模型的发展历程及模型分级，将常用逸度模型依据不同区域尺度进行划分，归... 详细信息

基于逸度方法的逸度模型不仅适用于预测新污染物在环境各介质中的浓度水平，还可以揭示区域内污染的空间分布特征，是新污染物管理中的重要工具。总结分析了逸度模型的发展历程及模型分级，将常用逸度模型依据不同区域尺度进行划分，归纳了其研究应用，探讨了逸度模型的优缺点并展望了未来的改进方向。结果显示，逸度模型在模拟新污染物归趋方面具有良好适用性，其应用范围广泛，涵盖了从湖泊河流至区域大陆及全球范围内新污染物的多介质归趋，并通过改进开发出了不同版本型号应用于新污染物浓度模拟、长期停留、远距离迁移等方面，其预测结果较为可靠，为新污染的风险评估和控制管理提供了可靠的决策支持。当前逸度模型存在的问题包括输出结果高度依赖输入数据的可靠性、对环境条件的动态变化考虑不充足、性能验证过于依赖监测数据以及新污染物理化性质带来的不确定性较大。在未来的改进方向上需要提高污染物排放参数的准确性，并在模型参数及结构方面的进行优化，完善相关的质量保证数据以提高模型的可靠性，通过模型的耦合或联用以提升模型性能。

关键词：逸度模型新污染物模型应用多介质归趋

广西典型海湾表层沉积物重金属赋存形态及潜在生态风险

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海洋环境科学 2025年第1期44卷 35-46页

作者：赵淑雯苏琼源黄亮亮温彩霞朱祖浩郑晶贝卢佳妮李楠桂林理工大学环境科学与工程学院广西桂林541004 广西环境污染控制理论与技术重点实验室广西桂林541004 广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心广西桂林541004 广西壮族自治区环境保护科学研究院广西南宁530022 自然资源部第四海洋研究所广西北部湾海洋资源环境与可持续发展重点实验室广西北海536000 广东海洋大学海洋与气象学院近海海洋变化与灾害预警实验室广东湛江524088

本研究分析了广西典型海湾表层沉积物8种重金属(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn)的赋存形态,采用改进的三级连续提取法对不同形态的重金属进行提取,并探究沉积物重金属形态与理化性质之间的相关性,基于可利用形态重金属含量计算次生相... 详细信息

本研究分析了广西典型海湾表层沉积物8种重金属(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn)的赋存形态,采用改进的三级连续提取法对不同形态的重金属进行提取,并探究沉积物重金属形态与理化性质之间的相关性,基于可利用形态重金属含量计算次生相与原生相比值(ratio of secondary phase to primary phase,RSP)和风险评估编码(risk assessment code,RAC),进而对表层沉积物进行潜在生态风险评估。结果表明,广西近岸海湾表层沉积物中弱酸可提取态Cd最高(62.37%),其次是可还原态Pb(46.04%)和可氧化态Hg(49.79%),而As(88.90%)、Cr(63.82%)、Cu(52.05%)、Ni(52.90%)和Zn(43.65%)以残渣态为主,稳定性较好;弱酸可提取态Cu、Ni、Pb和Zn易于在富含氮、磷和总有机碳的环境下释放,生物可利用态Cu、Ni和Pb易于结合黏土质沉积物,而pH对各重金属赋存形态释放的影响较低;Zn和Ni的RAC值分别为17.16%和12.11%,处于低风险,Cd的RSP值和RAC值分别为8.24和62.37%,处于重度污染水平和高风险,应优先防控。

关键词：重金属赋存形态生态风险广西海湾

3种非甾体抗炎药对Q67的联合毒性效应及作用机理

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环境科学与技术 2025年第1期48卷 10-21页

作者：成潜张瑾张颖桂一心赵远帆申慧彦郭馨悦安徽建筑大学环境与能源工程学院安徽省水污染控制与废水资源化重点实验室安徽合肥230601 安徽省水污染控制与废水资源化重点实验室安徽合肥230601

随着非甾体抗炎药(NSAIDs)在环境中频繁检出,其对生物体的毒性效应成为研究的热点。文章以双氯芬酸钠(DIC)、布洛芬钠(IBU)、萘普生钠(NAP)等常见NSAIDs为目标污染物,以淡水发光菌青海弧菌Vibrio cyanobacteria sp.-Q67(Q67)为受试生物... 详细信息

随着非甾体抗炎药(NSAIDs)在环境中频繁检出,其对生物体的毒性效应成为研究的热点。文章以双氯芬酸钠(DIC)、布洛芬钠(IBU)、萘普生钠(NAP)等常见NSAIDs为目标污染物,以淡水发光菌青海弧菌Vibrio cyanobacteria sp.-Q67(Q67)为受试生物,采用直接均分和均匀设计射线法分别设计了3个二元混合物体系和1个三元混合物体系。采用浓度加和和绝对残差2种模型定性和定量分析混合物的毒性相互作用,并结合热图法分析其变化规律,用剂量减小指数(DRI)来评估混合物中各组分对整体毒性的贡献,同步测定Q67在实验暴露终点时的生理生化指标,以及扫描电镜观察NSAIDs及其混合物作用前后Q67细胞结构和形态的变化。结果表明,3种NSAIDs及其混合物对Q67的毒性具有一定的浓度和时间依赖性,浓度-效应曲线呈现为“S”型,3种NSAIDs在暴露时间12 h的毒性强弱的排序均为DIC>NAP>IBU,而混合物的毒性与各组分在混合体系中的浓度比密切相关,即混合物表现出组分比依赖的毒性。除少部分射线呈部分协同和加和作用外,其余混合射线均呈现出时间依赖性拮抗作用,最强的拮抗作用出现在暴露时间为12 h时的DIC-IBU-R1射线,d CA值为0.58。依据DRI,DIC、IBU和NAP三个组分对拮抗作用的贡献度可能为NAP>IBU>DIC。在NSAIDs及其代表性混合物的作用下,Q67细胞出现表面皱缩、黏连甚至破裂的现象,并且相较于单一药物,混合物对细胞结构的破坏程度更为明显。污染物通过诱导细胞内过氧化物的过量累积,过氧化物进一步导致细胞膜脂质过氧化,进而破坏生物膜的完整性,细胞内电导液外泄和蛋白质溶出量增加加剧了细胞损伤,最终引导致细胞死亡。

关键词：非甾体抗炎药微板毒性分析法毒性效应青海弧菌Q67 生理生化影响

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植物叶面吸收有机污染物机理研究进展

农业环境科学学报 2025年第1期44卷 15-21页

作者：刘宪斌衣新悦刘青天津科技大学海洋与环境学院天津300457 天津市海洋环境保护与修复技术工程中心天津300457

植物是有机污染物的重要储存体。有机污染物可以跨叶面进入植物体,并通过食物链的富集作用,造成潜在的环境和健康风险。气孔和角质层是叶面吸收有机污染物的两个主要途径,角质层作为典型的大气-植物体微界面,是植物和大气中有机污染物... 详细信息

植物是有机污染物的重要储存体。有机污染物可以跨叶面进入植物体,并通过食物链的富集作用,造成潜在的环境和健康风险。气孔和角质层是叶面吸收有机污染物的两个主要途径,角质层作为典型的大气-植物体微界面,是植物和大气中有机污染物的双向运输障碍。相对于气孔的直接吸收,有机污染物在角质层上的跨膜行为更加复杂。本文总结了有机污染物的叶面吸收途径,综述了有机污染物的叶面吸收机理及影响因素,重点阐述了有机污染物跨角质层的运输过程,并展望了未来的研究趋势和发展方向,为更好地了解有机污染物的叶面吸收机理及其在环境中的归趋行为提供理论基础。

关键词：叶面吸收角质层气孔有机污染物

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基于LEAP模型的西北地区能碳预测及低碳发展路径：以青海省某县域为例

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环境科学 2025年

作者：叶欣魏子杰沈群张念武姚艳霞黎刚刚张中申程杰郝郑平龙源(北京)碳资产管理技术有限公司中国科学院上海高等研究院中国科学院大学环境材料与污染控制技术研究中心

根据青海省某典型地区2016～2022年能源消费等统计数据，对该地区历史能源消费结构和二氧化碳排放情况进行核算。基于LEAP模型构建基准、节能和低碳这3种情景，进一步预测分析了不同情景下该地区2023～2035年的能源需求和碳排放情况。... 详细信息

根据青海省某典型地区2016～2022年能源消费等统计数据，对该地区历史能源消费结构和二氧化碳排放情况进行核算。基于LEAP模型构建基准、节能和低碳这3种情景，进一步预测分析了不同情景下该地区2023～2035年的能源需求和碳排放情况。结果表明在基准情景下，区域能源需求总量持续上升，碳排放量呈现先上升后下降的趋势，预计在2025年左右实现达峰；在充分挖掘区域节能减排潜力、加快推进产业和能源消费结构绿色转型的条件下，该区域能源需求及碳排放未来能够实现显著下降。综合考虑二级情景的贡献，无论是从短期还是长期，终端能源利用效率的提升都将是该地区控制能源需求总量的最有效选择，需求侧的节能潜力释放将有效降低单位生产总值的能耗强度，预计2035年的节能贡献率达到59.1%；能源消费结构的优化转型是控制碳排放总量持续下降的关键，需要利用自然资源禀赋大力发展清洁能源、提高电气化水平实现供给侧的清洁低碳化，低碳情景下2035年单位GDP碳排放强度较2020年下降70%左右。

关键词： LEAP模型能源消费碳排放情景分析青海省

海产养殖水体中复杂组分致光催化剂杀菌失活的机理研究

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生态环境学报 2025年第1期34卷 89-98页

作者：王艺霓蔡仪威孙彤李桂英 Wonyong Choi 安太成广东工业大学环境科学与工程学院/广东工业大学环境健康与污染控制研究院/环境催化与健康风险控制重点实验室/粤港澳污染物暴露与健康联合实验室广东广州510006

光催化技术在养殖水体净化方面具有很好的应用前景。然而,海水水产养殖水体组分复杂,造成光催化剂失活的机理鲜有研究。以典型近海养殖水体为研究对象,重点探讨以腐殖酸为典型天然有机物(NOM)组分,以细菌和真菌作为主要微生物,对光催化... 详细信息

光催化技术在养殖水体净化方面具有很好的应用前景。然而,海水水产养殖水体组分复杂,造成光催化剂失活的机理鲜有研究。以典型近海养殖水体为研究对象,重点探讨以腐殖酸为典型天然有机物(NOM)组分,以细菌和真菌作为主要微生物,对光催化剂TiO_(2)纳米管杀菌失活的影响机制进行研究。发现在汕头海水养殖水体中,0-8 h细菌(k=0.23 h^(-1))和真菌(k=0.32 h^(-1))具有较高的杀菌效率,在8-24 h阶段细菌杀菌效率(k=0.03 h^(-1))开始下降,在湛江海水养殖水体中也观察到同样的趋势;在珠海海水养殖水体中,前0-8h对细菌(k=0.14h^(-1))有较高的杀灭效率,在0-6h内对真菌也具备较高的杀灭效率(k=0.24 h^(-1)),细菌和真菌分别在8 h和6 h时杀菌效率变化明显。并且3个地点的水样分别在杀菌48、48、8h后菌体数量呈现增长的现象,这可能与菌体的VBNC状态有关。同时,通过微生物多样性测定发现在海水养殖水体中假单胞菌为优势菌种;衣原体,支原体和军团菌3种细菌菌属在杀灭过程中细菌的占比减少程度最大。通过使用稳态瞬态荧光光谱仪结合PARAFAC和荧光区域积分法(FRI)得到3个不同地区水体样品的腐殖酸的降解程度均在40%以上;最后通过ATR-FTIR、SEM-EDS等实验表征,验证了在杀菌过程中,腐殖酸中间产物以及菌体破裂泄漏的生物分子附着在TiO_(2)纳米管表面并堵塞部分微孔,堵塞了催化剂表面的活性位点,致使光催化剂加速失活。对光催化技术应用于环境复杂水体处理中的失活现象和机理进行研究,可填补此领域的空白。

关键词：光催化剂失活 TiO_(2)催化剂海水养殖水体微生物灭活腐殖质

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微生物固定化网状聚氨酯载体的研制

工程塑料应用 2007年第2期35卷 41-44页

作者：张启霞徐灏龙吴斌国家环境保护水污染控制工程技术(浙江)中心杭州310007

介绍微生物固定化网状聚氨酯泡沫塑料载体的制备工艺,着重讨论多元醇种类和用量、发泡剂用量和发泡工艺对泡沫孔径和密度等的影响,并对这种新型载体和陶粒载体的应用实验进行比较。结果表明,在污水处理中,网状聚氨酯泡沫塑料附着的菌量... 详细信息

介绍微生物固定化网状聚氨酯泡沫塑料载体的制备工艺,着重讨论多元醇种类和用量、发泡剂用量和发泡工艺对泡沫孔径和密度等的影响,并对这种新型载体和陶粒载体的应用实验进行比较。结果表明,在污水处理中,网状聚氨酯泡沫塑料附着的菌量多,是较好的新型微生物固定化载体。

关键词：聚氨酯固定化网状载体

印染企业集聚区综合污水厂升级改造工程的设计及运行

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中国给水排水 2011年第4期27卷 37-40页

作者：王付超梅荣武李欲如国家环境保护水污染控制工程技术<浙江>中心浙江杭州310007

介绍了湖州市某印染企业集聚区综合污水处理厂的升级改造工程概况,综合分析了调试运行效果,并针对调试中出现的一些问题给出相应的解决措施。该污水厂升级改造工程采用了水解酸化-A/O-混凝沉淀工艺,运行数据表明,该工艺运行稳定可靠,出... 详细信息

介绍了湖州市某印染企业集聚区综合污水处理厂的升级改造工程概况,综合分析了调试运行效果,并针对调试中出现的一些问题给出相应的解决措施。该污水厂升级改造工程采用了水解酸化-A/O-混凝沉淀工艺,运行数据表明,该工艺运行稳定可靠,出水水质能稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级B标准。

关键词：印染企业集聚区综合污水处理厂升级改造调试运行

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生物强化脱色处理印染废水的中试研究

中国给水排水 2010年第23期26卷 91-93页

作者：徐灏龙白俊跃章一丹王慧蓉国家环境保护水污染控制工程技术<浙江>中心浙江杭州310007

为解决印染废水生化处理效果差的难题，开发了复合水解酸化／悬浮生物滤池的印染废水生化处理工艺，并在此基础上投加专性脱色菌进行生物强化脱色处理。结果表明，在稳定运行条件下，系统对色度的去除率提高了10％～20％，对色度的总去... 详细信息

为解决印染废水生化处理效果差的难题，开发了复合水解酸化／悬浮生物滤池的印染废水生化处理工艺，并在此基础上投加专性脱色菌进行生物强化脱色处理。结果表明，在稳定运行条件下，系统对色度的去除率提高了10％～20％，对色度的总去除率达到80％以上，对COD的去除率达到90％左右。可见，通过生物强化技术提高生化处理的脱色能力是可行的。

关键词：印染废水复合水解酸化悬浮生物滤池脱色