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2008年, 第28卷, 第6期　
刊出日期：2008-06-01

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  天津冬季大气中PM2.5 及其主要组分的污染特征

  李伟芳;白志鹏*;魏静东;刘爱霞;赵玉洁;金陶胜

  中国环境科学. 2008, 28(6): 481-486.

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  研究了天津冬季中心城区、工业区和滨海区大气中PM_2.5 及其水溶性无机离子和含碳组分的污染特征.结果表明,天津冬季PM_2.5 污染严重,平均质量浓度为223µg/m³,其中有机物、SO₄^2-和元素碳是含量较高的3 种组分,分别占PM_2.5 总质量的23.4%, 13.1%,12.8%.PM2.5浓度及其化学组成空间分布较为均匀,但工业区受局部排放源的影响,含碳物质污染突出;SO₄^2-、NO₃^-、C_l^-、NH₄⁺和K⁺约占离子总量的90%,阴、阳离子未达到平衡状态,酸性阴离子过剩;有机碳与元素碳的浓度比为1.4,低于国内其他城市;有机碳主要来自污染源的直接排放,二次有机碳的含量约为27%∼37%;机动车尾气、燃煤是PM2.5 的主要排放源,海盐粒子的贡献甚微.
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  甲苯增溶吸收微乳液的制备及相行为

  田森林*;蒋 蕾;莫 虹;宁 平

  中国环境科学. 2008, 28(6): 487-490.

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  为选择适于甲苯增溶吸收微乳体系,研究了以甲苯为油相、以正丁醇或正辛醇为助表面活性剂分别与典型阳离子、阴离子、非离子表面活性剂形成的微乳液的相行为,用相图法分析了微乳体系的稳定性.以相图微乳区面积为指标,考察了影响微乳液增溶甲苯的因素.结果表明,在实验条件下6 种微乳液可以自发形成;以十六烷基三甲基溴化铵为表面活性剂、正辛醇为助表面活性剂、表面活性剂与助表面活性剂质量比为3:2、温度为30℃时,微乳区面积最大(64%),可作为甲苯增溶吸收微乳液.
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  长白山地区大气VOCs 的观测研究

  王 珊;王跃思*;张俊刚;毛 婷;王明星

  中国环境科学. 2008, 28(6): 491-495.

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  为了解我国东北内陆背景大气中挥发性有机物(VOCs)的浓度水平和变化形式,采用3 步冷冻浓缩和GC/MS 联用技术对长白山地区大气中VOCs 进行了为期1 年的采样分析.结果表明,长白山地区大气中总挥发性有机物(TVOCs)年平均浓度为(181.7±69.6)×10-9C(碳单位
  体积比),其中烷、烯、芳香和卤代烃4 类物质的百分含量依次为43%、22%、31%和4%.烷烃类物质中异戊烷、2-甲基戊烷、正戊烷和3-甲基戊烷等机动车尾气或汽油挥发特征性物质浓度最高;芳香烃类物质中苯/甲苯的特征比值略高于机动车尾气排放特征比值0.5;烯烃类
  物质以植物排放的蒎烯、异戊二烯为主.从高浓度VOCs 种类分析,长白山地区大气VOCs 受汽车污染和森林排放双重控制.TVOCs 浓度年度峰值出现在春季,为(206.0±58.9)×10-9C;谷值出现在冬季,为(152.3±53.9)×10-9C.根据等效丙烯浓度的计算,烯烃对该地区O3 生成贡献最大,而含量丰富的烷烃、芳香烃则在光化学反应中贡献较小.
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  我国人为源挥发性有机物排放清单的建立

  刘金凤;赵 静;李湉湉;白郁华*;刘兆荣

  中国环境科学. 2008, 28(6): 496-500.

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  以2000 年为基准年,使用排放因子法估算了75 种人为源挥发性有机物(VOC)的年排放量,建立了我国VOC 人为源的县级排放清单.研究表明,我国2000 年VOC 的排放总量为8273Gg,其中流动源排放2710Gg、溶剂使用排放2150Gg、固定燃烧源排放1600Gg、工艺过
  程排放1190Gg、石油精炼及运储排放量为498Gg、混杂源125Gg.排放量最高的5 个省依次为广东、山东、江苏、河北、河南.
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  壬基酚聚氧乙烯醚在MBR 与CASR 中的行为

  陈健华;周颖君;黄 霞*;津野洋

  中国环境科学. 2008, 28(6): 501-506.

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  对比研究了壬基酚聚氧乙烯醚(NPnEO, n 为1~4)在膜-生物反应器(MBR)和传统活性污泥反应器(CASR)中的去除效果和迁移行为.结果表明,在相同NPnEO 污泥负荷的条件下,采用不主动排泥的运行模式,2 种反应器均能有效去除NPnEO,去除率分别为99.2%和97.1%,MBR 的去除效果更稳定.前21d 中,2 种反应器中混合液NPnEO 浓度均呈现先增大后减小的趋势,但MBR 出水NPnEO 浓度小于其混合液浓度,而CASR 出水浓度则高于其混合液浓度;21d 后,2 种反应器混合液与出水浓度均趋于一致.活性污泥对NPnEO 具有吸附作用,但对去除NPnEO 的贡献很小;推测生物降解是去除NPnEO 的主导作用.
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  六氯苯污染源水的饮用水应急处理工艺研究

  楚文海;高乃云*;李青松;陈蓓蓓;姚娟娟;尚亚波;秦祖群

  中国环境科学. 2008, 28(6): 507-511.

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  针对长江水源地可能发生的六氯苯(HCB)突发污染事故,开展了应急处理工艺研究.考察了混凝剂聚合硫酸铁(PFS)投加量、KMnO₄预氧化和木质粉末活性炭(PAC)吸附预处理对HCB 去除效果的影响.根据静态试验,设计了三因素三水平正交试验,进一步考察了KMnO₄氧化与PAC 吸附联用预处理-混凝沉淀工艺去除HCB 的效果.结果表明,常规处理无法有效去除HCB;单独KMnO₄ 预氧化无法明显改善混凝沉淀对HCB的去除效果;PAC联用吸附预处理可明显提高去除效率.正交试验结果表明,在PAC,PFS,KMnO4投加量分别为40,5.0,0.5mg/L的最佳条件下,HCB 去除率为98.97%,但浊度在2NTU 以上.选取PAC 吸附预处理-混凝沉淀工艺进行中试试验,结果表明,在PFS 和PAC 投加量分别为15mg/L 和40mg/L 时,HCB 的去除率在98%以上,HCB 剩余浓度和浊度分别在1µg/L 和1NTU 以下.
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  SBR 反应器排水高度与直径比对污泥好氧颗粒化的影响

  高景峰*;郭建秋;陈冉妮;苏 凯;彭永臻

  中国环境科学. 2008, 28(6): 512-516.

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  采用实际生活污水,在排水高度与直径比(H/D)分别为1:1 和5:1 的SBR 反应器(编号分别为A 和B)中培养好氧颗粒污泥(AGS),考察H/D 对污泥好氧颗粒化的影响.结果表明, B 反应器仅用16d 便实现了污泥好氧颗粒化,而A 反应器用了36d 才实现污泥好氧颗粒化.2 个反应器均稳定运行了612 个周期(204d),硝化效果良好.粒径分布、污泥形态观察结果表明, B 反应器中所形成的AGS 比A 反应器的粒径更大,结构更密实,更稳定,形态更规则. B 反应器的AGS 多由球菌和杆菌组成,无丝状菌;而A 反应器的AGS 含有大量的丝状菌.在此基础上,探究了H/D、最小沉速、设计沉淀时间等因素之间的相关关系.
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  在线超声对膜生物反应器膜污染的控制

  刘 昕;陈福泰;黄 霞*;朱书全

  中国环境科学. 2008, 28(6): 517-521.

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  构建在线超声-膜生物反应器(US-MBR),利用间歇超声辐照控制膜污染.结合跨膜压差的上升和污染膜表面微观形态的变化,在不同超声间隔时间条件下对 US-MBR 中膜污染过程进行了分析.结果表明,超声时间 2min 和膜通量 12.0L/(h⋅m2)时,在超声间隔时间分别为8,12,16h 的条件下,US-MBR 的运行周期比未施加超声的普通膜生物反应器(Control-MBR)分别延长17,13,5d 左右,在线超声有效抑制了由上清液有机物导致的凝胶层污染.膜表面污染层阻力分布显示,超声可降低凝胶层阻力.场发射扫描电镜-能谱分析仪分析表明,超声通过减少有机物附着而延长膜运行时间.2 套反应器出水水质基本没有差别,超声未造成出水水质的恶化.
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  钯/泡沫镍电极对水体中2-氯联苯的电催化脱氯作用

  王 姝;杨 波;余 刚*

  中国环境科学. 2008, 28(6): 522-526.

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  采用两室流通式隔膜电解池,研究了钯修饰泡沫镍电极对纯水相中2-氯联苯(2-CB)的电催化还原脱氯作用,考察了电流密度、pH 值和溶液流速对2-CB 脱氯率的影响.结果表明,当电流密度为1.5mA/cm²、阴极液pH 值为5.5、阴极液流速为7.4mL/(min·cm²)时,脱氯反应
  30min,2-CB 脱氯率达91.4%.脱氯产物包括联苯和苯基环己烷,根据脱氯过程碳平衡关系可确定该过程为逐步氢化反应.
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  Fe-Si/Mg-Al 滤料电化学催化降解饮用水中氯仿的研究

  李天玉;陈咏梅;刘永康;周荣振;杨 扬;华岚英;万平玉*

  中国环境科学. 2008, 28(6): 527-530.

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  将Fe-Si 颗粒与Mg-Al 颗粒混合制成Fe-Si/Mg-Al 滤料,用于电化学催化降解饮用水中消毒副产物氯仿.结果表明,氯仿浓度为80µg/L 的水体以10m/h 流速一次性通过厚度为30cm、Fe-Si 质量分数为25%~90%的滤料时,氯仿降解率可保持在60%以上,其中Fe-Si质量分数为50%时降解率高达72.5%,且对水体色度、Fe3+和Al3+浓度等水质指标均无不良影响.2 种合金间的电偶作用可以显著活化Fe-Si 表面,且Mg-Al 颗粒表面的自钝化膜可以降低偶合后的腐蚀电流,使Mg-Al 颗粒消耗量、Fe3+和Al3+等溶出量减少.
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  聚合氯化铝对水体中双酚A 的混凝特征

  王梓松;谢更新*;曾光明;张 长;马晓莹;余 健

  中国环境科学. 2008, 28(6): 531-535.

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  以聚合氯化铝(PAC)作为混凝剂,探讨了双酚A(BPA)在模拟水体混凝过程中的去除效果和混凝特征.结果表明,在较低TOC 浓度和浊度条件下,随着PAC 投加量的增加,BPA 的去除率呈先上升后下降的趋势,本实验条件下最优的混凝剂投加量约为BPA/PAC=1:2.6(质量比).pH 值6.0~8.0 时,混凝对BPA 有相对较好的去除效果,此时水体中铝盐多核络合物的电中和是混凝的主要作用机理.原水中的腐殖酸类有机物和浊度物质对BPA 的混凝过程有较大的影响,较高浓度的腐殖酸类物质会削弱PAC 对BPA 的混凝效果,而随着浊度的提高,BPA 的去除率呈先上升后下降的趋势.
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  垃圾填埋场覆土层Ⅱ型甲烷氧化菌的群落结构

  郭 敏;何品晶*;吕 凡;邵立明

  中国环境科学. 2008, 28(6): 536-541.

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  采用基于16S rDNA 的变性凝胶梯度电泳(DGGE)技术研究了生活垃圾卫生填埋场和生物反应器填埋场覆土中Ⅱ型甲烷氧化菌群落结构,比较了不同填埋操作方式对Ⅱ型甲烷氧化菌的影响.结果表明,覆土铺有HDPE 膜、无填埋气体渗入的填埋覆土中未发现Ⅱ型甲烷氧化菌;而有填埋气体渗入时,进行渗滤液亚表面灌溉的生物反应器填埋场,无论是否同时进行层内回灌,其覆土中均检测到甲烷孢囊菌(Methylocystis).卫生填埋场填埋龄长达5a 的填埋覆土中发现了甲基弯菌(Methylosinus),填埋龄较低的填埋场覆土中未发现II 型甲烷氧化菌.渗滤液亚表面灌溉及长时间填埋气体驯化能促进Ⅱ型甲烷氧化菌的生长.有机质等营养物质丰富而NH4
  +-N浓度较低的填埋覆土有利于Ⅱ型甲烷氧化菌的生长.
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  人工模拟降雨条件下紫色土坡地生物可利用磷的输出

  高 扬;朱 波*;汪 涛;缪驰远;唐家良;周 培

  中国环境科学. 2008, 28(6): 542-547.

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  采用人工模拟降雨研究了不同坡度和降雨强度条件下紫色土坡地的磷素迁移方式和规律.结果表明,降雨强度和坡度越大, 颗粒态生物可利用磷(BPP)输出值越大.壤中流BPP 浓度为地表径流BPP 输出浓度的30%~45%;壤中流可在一定程度上减缓地表径流和生物可利用磷(BAP)的输出;地表径流和壤中流水溶性磷(DP)输出无显著差异, BPP 与BAP 浓度比在80%以上; BPP 主要通过泥沙以径流方式迁移,壤中流的少量泥沙是壤中流BPP 迁移的主要途径; BAP 输出浓度和径流量的关系显著相关.暴雨易引起BAP 和泥沙的大量迁移,表明强度大的降雨可能给水体环境带来更大的压力.
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  川西北至重庆市土壤剖面中有机氯农药的组成特征

  王向琴;祁士华*;邢新丽;李 杰;李 军

  中国环境科学. 2008, 28(6): 548-551.

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  用 GC-ECD 气相色谱仪对川西北至重庆市土壤剖面中的有机氯农药进行了分析.结果表明,总有机氯农药浓度为0.71~28.94ng/g,HCHs 和 DDTs 的浓度分别为0.06~2.10ng/g 和0.12~27.04 ng/g. 分析推测,部分地区有新的HCHs 和DDTs 输入. DDTs 的残留水平随着
  高程的增加呈跳跃式下降的趋势,而HCHs 的浓度分布则比较均匀.高海拔地区有机氯农药的大量残留证明了大气传输和山风作用是造成有机氯农药迁移、聚集的重要因素.
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  水华期间太湖梅梁湾微囊藻原位生长速率的测定

  吴晓东;孔繁翔*

  中国环境科学. 2008, 28(6): 552-555.

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  2007 年8 月太湖发生水华期间采用细胞分裂频率法(FDC)对太湖梅梁湾蓝藻的原位生长速率进行了测定.结果表明,微囊藻的细胞分裂频率有明显的日变化规律,即白天高,最大值约为20%;夜晚低,最小值约为5%.计算得到4 个采样点蓝藻原位生长速率分别为0.23,0.19,0.37,0.26d-1.实验同时测定了水体的营养盐水平和叶绿素a 的含量,表明较高的细胞分裂频率可能与水体中较高的营养盐水平、叶绿素a 含量有关.
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  太湖水体中胶体相痕量金属浓度的季节变化

  张战平;;朱广伟*;孙小静;池俏俏

  中国环境科学. 2008, 28(6): 556-560.

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  利用切向流超滤技术分离了太湖梅梁湾与贡湖湾2 个不同生态类型湖区水体中Cd、Cu、Pb、Fe、Mn 和Zn 等痕量金属的胶体相(1kD~1µm),研究了其浓度在不同季节的变化.结果表明,除了胶体Cd,太湖水体中胶体Cu、Pb、Fe、Mn 和Zn 的浓度均有显著或极显著季
  节变化(P<0.05 或P<0.01),其中胶体Cu、Fe、Mn 和Zn 浓度在冬季较高,胶体Pb 浓度在春季最高,在冬季也保持在较高水平.太湖水体中各痕量金属的总量是影响其胶体相浓度的主要直接因素,而季节变化则是一个重要的间接因素.
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  H₂O₂ 存在下冰相中对氯苯酚的光转化

  康春莉*;高红杰;郭 平;唐晓剑;张歌珊

  中国环境科学. 2008, 28(6): 561-565.

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  以125W 高压汞灯为光源,在低温(-14~-12℃)条件下,研究了紫外光作用下,冰相中有H2O2 存在时对氯苯酚(4-CP)的光转化反应.考察了各种因素对冰相中4-CP 光转化的影响以及冰相中4-CP 光转化的动力学和机理.结果表明,4-CP 初始浓度、H2O2 初始浓度、pH值和光强对冰相中4-CP 光转化都有较大影响.在本实验条件下,4-CP 和TOC 的转化率分别达到97%和40%,H2O2 的存在能够改变4-CP在冰相中光转化的产物和反应机理.
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  四环素类抗生素对小麦种子芽与根伸长的影响

  鲍艳宇;周启星*;谢秀杰

  中国环境科学. 2008, 28(6): 566-570.

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  在水溶液和土壤(褐土)培养条件下,测定了四环素和土霉素对小麦种子发芽、根伸长和芽伸长的影响(抑制率).结果表明,在不同介质中,发芽率、根伸长和芽伸长对四环素和土霉素的生态毒性敏感顺序依次为根伸长>发芽率>芽伸长,其中根伸长抑制率是评价2 种抗生素生态毒性较好的指示指标.土壤对四环素类抗生素有很大的缓冲性,对土霉素的缓冲能力高于四环素.小麦的根伸长抑制率(或芽伸长抑制率)与抗生素的浓度之间均存在明显的剂量-效应关系,四环素和土霉素在水溶液中对根伸长10%抑制浓度(IC10)分别为25.88,24.22mg/kg,在土壤中分别为377.80,717.60mg/kg.
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  济南城区空气污染对呼吸道疾病门诊量的影响

  王 艳*;张宜升;李欣鹏

  中国环境科学. 2008, 28(6): 571-576.

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  为探讨空气污染对人群呼吸道健康的影响,调查了2002~2005 年济南市历城区空气质量状况及医院每日呼吸道疾病门诊量,采用时间序列方法的非参数广义相加模型(GAM),在控制门诊量变化的长期趋势、“星期几效应”、气象因素等混杂因素的基础上,分析了空气污染对呼吸道疾病日门诊量影响的最佳滞后时间及暴露-反应关系.结果表明,空气污染对呼吸道疾病日门诊量有影响.单污染物模型中,PM₁₀ 和NO₂ 分别滞后0d 和3d 及SO₂ 滞后0~3d 的移动平均值对人群呼吸道健康的影响具有统计学意义.PM₁₀、SO₂ 和NO₂ 日均浓度增加10µg/m³,呼吸道疾病日门诊相对危险度分别为1.004, 1.015,1.008.女性比男性对空气污染更为敏感.