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大气中全氟与多氟有机化合物研究进展

环境化学 2015年第8期34卷 1396-1407页

作者：祝玉杰陈来国高博叶芝祥环境保护部华南环境科学研究所城市生态环境研究中心广州510535 成都信息工程学院资源环境学院成都610225

全氟与多氟有机化合物(PFCs)作为表面活性剂被广泛应用于工业生产及生活家居领域,部分PFCs已被列为斯德哥尔摩公约受控持久性有机污染物(POPs).PFCs具有一些特殊的理化性质(如高表面活性、憎水憎油性等),使其采样、分析、环境迁移转化... 详细信息

全氟与多氟有机化合物(PFCs)作为表面活性剂被广泛应用于工业生产及生活家居领域,部分PFCs已被列为斯德哥尔摩公约受控持久性有机污染物(POPs).PFCs具有一些特殊的理化性质(如高表面活性、憎水憎油性等),使其采样、分析、环境迁移转化过程等都不同于"传统"POPs(如PCBs、PAHs等).相对于其它环境介质(水、沉积物和生物等)研究,大气中PFCs的研究相对较少.本文针对大气中PFCs的研究现状进行综述,内容涵盖了大气PFCs的样品采集、前处理、仪器分析、含量水平和迁移转化过程,其中重点概述了大气中PFCs的气-颗粒两相分配、长距离迁移、干湿沉降和大气降解,并提出了今后的重点研究方向建议.

关键词：全氟与多氟有机化合物大气采样技术分析方法气-颗粒两相分配

用尖晶石CoFe_(2)O_(4)磁性颗粒非均相芬顿氧化废水中的柠檬酸镍

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电镀与涂饰 2022年第21期41卷 1552-1557页

作者：贺框黄凯华胡小英任艳玲张明杨杜建伟温勇生态环境部华南环境科学研究所广东广州510530

采用溶胶-凝胶法制备了Fe_(3)O_(4)、CoFe_(2)O_(4)、CuFe_(2)O_(4)、NiFe_(2)O_(4)、MnFe_(2)O_(4)等5种尖晶石磁性颗粒,并研究了其作为催化剂非均相Fenton氧化柠檬酸镍的效果。结果表明CoFe_(2)O_(4)的催化活性明显高于其他4种磁性颗粒,且具有较好的循环稳定性。以CoFe_(2)O_(4)为催化剂,研究了非均相Fenton反应的最佳条件。对于含0.5 mmol/L柠檬酸镍的废水,在初始pH为3、催化剂投加量为0.3 g/L、30 mmol/L H_(2)O_(2)分3批次平均投加的情况下,柠檬酸镍的去除率可达97%,进一步加碱沉淀可去除废水中99%以上的镍。

关键词：尖晶石磁性颗粒非均相体系柠檬酸镍芬顿氧化废水处理

粤港澳大湾区典型城市遗留地块土壤污染特征研究

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环境科学研究 2021年第4期34卷 976-986页

作者：谭海剑黄祖照宋清梅陈敏毅吴文成广州市环境技术中心广东广州510180 生态环境部华南环境科学研究所广东广州510655

通过识别各类工业企业搬迁遗留地块的环境风险等级,可实现差异化的环境管理,在保障人居环境安全的同时,提高地块开发效率,纾解城市土地资源紧张的问题.该研究通过分析粤港澳大湾区某典型城市2013—2018年开展调查的93个遗留地块的土壤... 详细信息

通过识别各类工业企业搬迁遗留地块的环境风险等级,可实现差异化的环境管理,在保障人居环境安全的同时,提高地块开发效率,纾解城市土地资源紧张的问题.该研究通过分析粤港澳大湾区某典型城市2013—2018年开展调查的93个遗留地块的土壤污染风险、污染程度、污染类型及分布特征,探讨行业类型对地块土壤污染风险及污染特征的影响.结果表明:该城市金属表面处理及热加工业、化学原料及化学品制造业、金属冶炼及延压加工业等3个行业的污染地块占比超过85%,单位面积污染量(污染地块每平方米调查面积的污染土方量)超过0.32 m^(3),污染负荷指数大于0.5,为土壤高污染风险行业;其中,金属表面处理及热加工业地块表现为无机污染,主要污染物为重金属,化学原料及化学品制造业地块主要表现为有机污染,主要污染物为苯系物、石油烃和多环芳烃,金属冶炼及延压加工业地块主要表现为复合污染,主要污染物为多环芳烃、铅、砷、镍、锌;电气机械及器材制造业、装卸搬运和仓储业、商务服务业、纺织业、文教及工美体育和娱乐用品制造业、塑料制品业、农业和畜牧业等7个行业类型为土壤低污染风险行业.该市污染地块以复合污染为主,污染物类型主要为重金属、氰化物、氟化物和有机污染物,其中,砷和多环芳烃在污染地块中的出现频率最高,均接近50.0%.因此,遗留地块的土壤污染风险、污染特征与其区域特点、历史行业类型密切相关,在对关闭搬迁遗留污染地块进行环境调查和环境监管中,进一步对不同类型行业进行区别化监管具有重要意义.

关键词：粤港澳大湾区行业类型污染场地土壤污染特征

土地利用/覆盖对华南地区感潮河流碳分布格局的影响

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环境科学研究 2023年第6期36卷 1147-1155页

作者：徐娟李秋艳林巧云闫雨何姿莹陈仲晗生态环境部华南环境科学研究所海洋生态环境研究中心广东广州510655 中山大学海洋科学学院广东珠海519082

河流是陆海碳输送的主要通道,在全球碳循环中发挥着重要作用.随着城市化进程的加快,河流碳分布格局将会改变.本研究于2019年11月(枯水期)和2020年7月(丰水期)对珠江三角洲地区潭江流域干支流开展有机碳、无机碳等水质指标监测,基于土地... 详细信息

河流是陆海碳输送的主要通道,在全球碳循环中发挥着重要作用.随着城市化进程的加快,河流碳分布格局将会改变.本研究于2019年11月(枯水期)和2020年7月(丰水期)对珠江三角洲地区潭江流域干支流开展有机碳、无机碳等水质指标监测,基于土地利用数据划定流域分区和沿河岸不同距离(500、1000、1500、2000和2500m)缓冲区,采用差异性分析、Spearman相关性分析、冗余分析(RDA)等手段,分析土地利用格局对华南地区感潮河流碳浓度分布格局的影响.结果表明:①水体TOC(总有机碳)、TIC(总无机碳)平均值分别为(3.50±0.92)(2.61±2.10)mg/L,区域TOC、TIC浓度存在时空分布差异,丰水期TOC、TIC浓度均显著高于枯水期,感潮区TOC浓度显著高于非感潮区,建设用地占比高、林地占比低的核心城市生态区河流的TOC浓度较高.②1500m缓冲区是流域内景观格局对碳浓度变化作用最强的河岸带宽度,对碳的总解释率为20.03%;城市区域的排放对有机物浓度影响严重,耕地、林地的拦截吸附作用使得河流中的有机碳浓度相对较低,连片坑塘、养殖池等对河流中营养盐浓度的影响较大.③水体中碳、氮、磷等的正相关关系表明,水体污染与生活污水排放、养殖生产活动和农业面源污染等有关.因此,加强缓冲区坑塘、养殖池等的污染控制以及建成区与河流间绿化建设,是控制潭江等华南地区感潮河流中碳浓度以及入海碳通量的关键管理手段.

关键词：土地利用感潮河流总有机碳(TOC) 总无机碳(TIC)

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生物炭对三氯生的吸附热动力学研究

环境科学学报 2019年第6期39卷 1790-1800页

作者：王秀娟雷育涛曾经文赵涛林晓君蔡倩怡周志洪丘锦荣生态环境部华南环境科学研究所广州510655 四会市环境科学研究所肇庆526200 广州市环境监测中心站广州510030

以玉米秸秆、皇竹草和花生壳为原料制备成玉米秸秆生物炭(BCcs)、皇竹草生物炭(BCn)、花生壳生物炭(BCps),采用CEC、等电点滴定,表面官能团分析,元素分析、FT-IR、扫描电镜等方法对3种生物炭进行表征,采用单因素静态吸附实验方法考察了... 详细信息

以玉米秸秆、皇竹草和花生壳为原料制备成玉米秸秆生物炭(BCcs)、皇竹草生物炭(BCn)、花生壳生物炭(BCps),采用CEC、等电点滴定,表面官能团分析,元素分析、FT-IR、扫描电镜等方法对3种生物炭进行表征,采用单因素静态吸附实验方法考察了生物炭吸附三氯生的主要影响因素.结果表明:CEC和表面官能团数量排序为BCcs>BCn>BCps,BCcs极性和亲水性更强,孔结构发育更加完善,其次是BCn,BCps的极性和亲水性最弱,孔隙极少.3种生物炭对三氯生的吸附去除率均随着三氯生初始浓度的升高而升高,随着温度的升高而降低,酸性更有利于吸附实验的进行.低离子强度有利于BCcs和BCn吸附三氯生,BCps则相反.在10、25、40℃3种温度下,3种生物炭对三氯生的吸附均更符合准二级反应动力学,Freundilich等温方程和Langmuir等温方程都能描述这3种生物炭对三氯生的吸附行为,吸附反应属于自发、放热反应.吸附机制主要为物理吸附,生物炭与三氯生之间无化学键、配位基交换等强作用力.

关键词：生物炭三氯生吸附能力吸附动力学吸附热力学

太原秋季大气PM2.5中糖类物质的组成及来源解析

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环境科学学报 2020年第1期40卷 83-89页

作者：史乃金高博郭送军刘明卢清何秋生赵伟黄绪张智胜陶俊陈来国广西大学资源环境与材料学院南宁530004 生态环境部华南环境科学研究所国家环境保护城市生态环境模拟与保护重点实验室广州510655 太原科技大学环境与安全学院太原030024

糖类物质是一类重要的生物标志物,可用于大气颗粒物的来源识别.采用高效阴离子交换色谱-脉冲安培检测法(HPAEC-PAD)于2018年秋季对山西太原PM2.5中的糖类物质进行定量分析.结果表明,此次检测共检出8种糖类物质,包括4种糖醇(肌醇、赤藓... 详细信息

糖类物质是一类重要的生物标志物,可用于大气颗粒物的来源识别.采用高效阴离子交换色谱-脉冲安培检测法(HPAEC-PAD)于2018年秋季对山西太原PM2.5中的糖类物质进行定量分析.结果表明,此次检测共检出8种糖类物质,包括4种糖醇(肌醇、赤藓糖醇、阿拉伯糖醇、甘露糖醇)、3种脱水糖(左旋葡聚糖、甘露聚糖、半乳聚糖)和1种单糖(葡萄糖).3种脱水糖总浓度明显大于其他糖类,且与PM2.5之间呈显著相关性(r=0.74、0.59、0.99),表明生物质燃烧对太原地区PM2.5有明显贡献.应用正定矩阵因子分解模型(PMF5.0)进行源解析发现,太原秋季(9月)PM2.5中的糖类物质主要来源于生物质燃烧、花粉和植物碎屑、真菌孢子和土壤灰尘4类.同时应用特征分子比值并结合太原地区农业生产情况识别出太原市的生物质燃烧源主要为硬木和作物残渣的混合贡献.

关键词：太原秋季糖类物质 PM2.5 生物质燃烧

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共同固定化漆酶介体高效降解磺胺甲恶唑

水处理技术 2024年第12期50卷 22-27页

作者：周立强马骏黄大伟生态环境部华南环境科学研究所(生态环境部生态环境应急研究所) 广东广州510530 云南省生态环境应急调查投诉中心云南昆明650032

鉴于水环境中抗生素的污染问题,设计并开发了一种利用沸石咪唑框架-8(ZIF-8)共同固定化漆酶和丁香醇的固定化漆酶介体系统。采用正交设计方法优化了LMS@ZIF-8的合成条件,并通过多种表征技术验证了该材料的结构与功能。实验结果显示,与... 详细信息

鉴于水环境中抗生素的污染问题,设计并开发了一种利用沸石咪唑框架-8(ZIF-8)共同固定化漆酶和丁香醇的固定化漆酶介体系统。采用正交设计方法优化了LMS@ZIF-8的合成条件,并通过多种表征技术验证了该材料的结构与功能。实验结果显示,与游离漆酶相比,LMS@ZIF-8在磺胺甲恶唑(SMX)的降解过程中显著提高了效率。在重复使用性测试中,LMS@ZIF-8即使经多次循环使用仍保持高达90.9%的酶活性。此外,LMS@ZIF-8的合成和应用过程中减少了小分子介体和漆酶的直接使用,有助于降低环境污染和成本。本研究不仅揭示了基于MOF的固定化漆酶系统在水处理领域的潜在应用前景,还为漆酶在环境治理中的实际应用开辟了新策略。

关键词：漆酶介体生物降解磺胺甲恶唑金属有机框架

泡沫塑料鞋制造区VOCs污染特征及臭氧生成潜势

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中国环境科学 2020年第8期40卷 3260-3267页

作者：李婷婷梁小明卢清刘明陈志航王硕陆海涛穆桂珍郭送军何秋生陈来国广西大学资源环境与材料学院广西南宁530004 生态环境部华南环境科学研究所国家环境保护城市生态环境模拟与保护重点实验室广东广州510655 长江大学资源与环境学院湖北武汉434023 太原科技大学环境与安全学院山西太原030024

于泡沫塑料鞋制造集中区和周边设置了5个采样点,研究其大气VOCs的污染特征和对臭氧生成的潜在影响.结果显示泡沫塑料制鞋行业大气VOCs组成以烷烃(38.4%)、含氧挥发性有机物(33.5%)和芳香烃(19.5%)为主,80种VOCs浓度为137.1~169.0μg/m^3... 详细信息

于泡沫塑料鞋制造集中区和周边设置了5个采样点,研究其大气VOCs的污染特征和对臭氧生成的潜在影响.结果显示泡沫塑料制鞋行业大气VOCs组成以烷烃(38.4%)、含氧挥发性有机物(33.5%)和芳香烃(19.5%)为主,80种VOCs浓度为137.1~169.0μg/m^3(均值149.1μg/m^3).正戊烷、异戊烷、正丁烷、异丁烷、甲醛、甲苯、间/邻二甲苯、丙酮、丁酮、环己酮、甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙酯为泡沫塑料鞋制造行业的特征VOCs.总VOCs、特征VOCs类型(含氧挥发性有机物、芳香烃)和特征VOCs组分(甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、丁酮、乙酸乙酯)的浓度空间变化趋势依次为污染区>受影响区(下风向)>对照区(上风向).同时,采用最大增量反应活性(MIR)方法估算了VOCs的臭氧生成潜势(OFP),均值为544.6μg/m^3,表明泡沫塑料鞋制造导致了周边环境空气VOCs污染且对臭氧生成存在明显潜在影响.

关键词：泡沫塑料鞋 VOCs 污染特征臭氧生成潜势

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曝气生态滤池中微生物群落组成及物种多样性

中国环境科学 2020年第3期40卷 1075-1080页

作者：刘亚妮朱宏伟黄荣新郭志鹏魏东洋周雯兰州理工大学石油化工学院甘肃兰州730050 生态环境部华南环境科学研究所国家环境保护城市生态环境模拟与保护重点实验室广东广州510535 正业设计股份有限公司黑龙江哈尔滨150000

为研究曝气生态滤池滤料表面物种多样性及其净水机理,通过高通量测序和生物信息分析对曝气生态滤池(EAF)中2种填料的不同DO区域微生物丰度和多样性进行研究和分析.结果表明,在EAF运行过程中,变形菌门所占比例均在71%以上,具有绝对优势,... 详细信息

为研究曝气生态滤池滤料表面物种多样性及其净水机理,通过高通量测序和生物信息分析对曝气生态滤池(EAF)中2种填料的不同DO区域微生物丰度和多样性进行研究和分析.结果表明,在EAF运行过程中,变形菌门所占比例均在71%以上,具有绝对优势,优势菌群的大量增殖使装置具有较高的TN去除率(67%),其中好氧区海绵铁表面样本优势菌群比例最高,达到77.49%,表明海绵铁在曝气条件下更适合优势菌群变形菌门的繁殖;Alpha多样性分析发现EAF内填料表面生物膜中微生物菌落丰度均高于空白样,表明EAF较自然环境更适合微生物生长;Beta多样性分析发现装置由于曝气使优势菌群变形菌门在填料表面大量繁殖,限制了其他菌种繁殖,虽然生物多样性略有降低,但随着优势菌群大量增殖从而提升了对TN的去除能力.

关键词：铝污泥陶粒海绵铁曝气生态滤池高通量测序生物信息分析