基于费效优化模型的小清河流域入海总氮污染物治理措施初步研究

本文以小清河流域的源区计量单元为研究对象,在分析每个源区计量单元的类型及超压情况的基础上,以费用最小化为目标函数、水质达标为约束条件,建立水污染治理措施费效优化模型,并应用于小清河流域。最终实现小清河流陆源TN污染物治理措施优化,既达到水质目标又兼顾公平、效率原则。计算结果表明,小清河流域需减少施肥量2 900t,污水处理系统需扩建6 300万m~3,从而小清河入海口总氮排放量可减少3 613t,其中通过施肥管理使污染物产生量减少2 916t,通过公共污水处理系统扩建增加工程削减量697t,所需的最低总工程投资15亿元。     

海水中微量元素—固体粒子—有机物之间相互作用研究新进展

海水中微量元素—固体粒子—有机物之间相互作用研究对于海水中元素含量、分布和运移变化规律,海水中悬浮颗粒和沉积物组成,海洋环境污染与治理等方面都有重大意义。因此,八十年代以来,该研究成为继海水化学模型之后又一海洋化学最热门的内容,并且推动了海水化学模型的发展。其主要进展有以下几个方面。 1.一种新的等温线分类法——Gills-张正斌等温线分类法:自七十年代末以来,张正斌     

基于活体荧光的藻类识别测定技术

以研制使用单色发光二极管为光源的浮游植物荧光自动监测仪为目标,针对12种我国近海常见浮游植物种,选取12个激发波长点(400、430、450、460、470、480、490、510、525、550、570、590nm)的浮游植物活体叶绿素荧光激发光谱作为特征谱,建立多元线性回归模型,采用非负最小二乘法加以解析.实现了各门类浮游植物的识别测定,特别是硅藻和甲藻的识别测定.所测样品中,单门类浮游植物样晶共有79个,识别正确率为96%,回收率≥68%,其中85%的浮游植物样品回收率≥80%;多门类浮游植物的混合样品共有17个,识别正确率为76%,回收率≥74%.     

海水中氨基酸-氧化物之间的相互作用研究——Ⅰ.氨基酸交换率(%)-pH曲线

本文研究了8种氨基酸与γ-MnOOH和针铁矿之间相互作用的交换率(％)-pH曲线,该曲线为双峰型。在一定pH条件下,一定形态的氨基酸与氧化物表面基团M—O~-,M—OH或M—O进行离子交换、质子转移等反应。这些反应与氨基酸形态pH分布特点和氧化物表面基团的酸碱两性相关,由此产生了双峰型pH曲线。对于γ-MnOOH体系,出现第一个峰值的pH_(max(1))值按以下次序增大:组氨酸<天冬氨酸<赖氨酸～谷氨酸～苏氨酸<丝氨酸<甘氨酸～丙氨酸。pH_(max(2))值的大小序列是:天冬氨酸<谷氨酸<组氨酸<赖氨酸<苏氨酸<丝氨酸<甘氨酸～丙氨酸。该pH_(max(1))和pH_(max(2))值序列与氨基酸形态pH分布中pH_a和PH_b(或pH_(sum(2)))值序列一致。氨基酸与针铁矿之间的离子交换作用不如与γ-MnOOH是因为,在实验pH范围内针铁矿表面以M—OH为主,而γ-MnOOH以M—O~-为主。     

Si在胶州湾沉积物-海水界面上的交换速率和通量研究

本文应用实验室培养法研究了 Si O3 - Si在胶州湾 1 6个站位沉积物 -海水界面上的交换速率。考虑培养时间、取样时间和间隔等因素 ,采用连续函数的方法计算了 Si O3 - Si交换速率。结果表明 ,Si O3 - Si在胶州湾沉积物 -海水界面上的交换表现为由沉积物向水体的释放 ,交换速率一般在因为 1～5mmol·m-2· d-1范围内 ,平均为 3.3mmol·m-2· d-1。高含量有机质沉积物 ,特别是生物扰动作用可以增大 Si O3 - Si交换速率。考虑胶州湾各种沉积物类型占胶州湾总面积的权重 ,Si O3 - Si在胶州湾沉积物 -海水界面上的交换通量为 1 .0 6× 1 0 9mmol·d-1 ,是河流输入量的 5.3倍 ,可提供浮游植物生长所需硅的 58%。     

海洋固体颗粒主要无机组份表面羟基形态分布特征

本文根据海洋固体颗粒主要无机组份表面羟基的酸碱特性，描述了其表面羟基存在形态随ＰＨ变化特征，并研究了据零电荷点定义直接由表面羟基分布曲线测定颗粒零电荷点ＰＨｐｚｃ的新方法。     

海水中氨基酸-Cd(Ⅱ),Zn(Ⅱ)-δ-MnO2体系的表面离子交换作用

本文研究了海水中氨基酸对金属离子M(Ⅱ)-δ-MnO_2离子交换的影响。实验结果表明,在pH=1—8.5时,较高浓度(20.00ppm)谷氨酸、甘氨酸和丙氨酸以及低浓度(0.20ppm)组氨酸对Cd(Ⅱ),Zn(Ⅱ)-δ-MnO_2离子交换没有影响,而较高浓度(20.00ppm)组氨酸则有较大影响,其影响程度是Cu(Ⅱ)>Cd(Ⅱ)>Zn(Ⅱ),该序列与胺抑制影响因子F_A(ψ)序列相同。这进一步证明氨基酸在δ-MnO_2表面脱羧成胺,然后胺通过与M(Ⅱ)络合和表面吸附来抑制M(Ⅱ)-δ-MnO_2离子交换。加入氨基酸时的M(Ⅱ)-δ-MnO_2离子交换等温线仍为L-F-3型,且可用表面分级离子交换理论之等温式描述。     

石油烃污染物对海洋浮游植物生长的影响--实验与模型

本文应用 1次培养实验方法 ,研究了 No.0柴油石油烃污染物对 6种海洋浮游植物生长的影响 ,结果表明 ,高浓度石油烃污染物 (CPH>1.0 5 mg· dm-3 )对裸甲藻 ,新月菱形藻 ,三角褐指藻 ,小球藻和亚心形扁藻的生长有抑制作用 ,对于中肋骨条藻 ,石油烃污染物浓度在高于 1.96 mg· dm-3 时抑制其生长。但低浓度石油烃污染物则易促进赤潮藻类 (裸甲藻 ,新月菱形藻 ,中肋骨条藻 )的生长。在 Logistic生长模型的基础上 ,结合 L orentz方程和 Exponential方程 ,引入石油烃污染物浓度项 ,建立石油烃污染物条件下的海洋浮游植物生长的模型。Lorentz方程可描述石油烃污染物对浮游植物生长速率参数的影响 ,Exponential方程可描述石油烃污染物对浮游植物生物量的影响 ,并且实验验证了该模型     

海水中有机物存在下铜(Ⅱ)-氧化物离子交换反应体系的微电泳

实验结果表明,氧化物表面物种决定了氧化物体系电泳淌度。由于δ-MnO_2表面交换位置以R-O~θ为主,针铁矿在低pH时以R—OH为主,故铜(Ⅱ)使δ-MnO_2电泳淌度增大,而使针铁矿电泳淌度变得更负。由于组氨酸-针铁矿之间的阳离子交换,组氨酸使针铁矿或铜(Ⅱ)-针铁矿电泳淌度变得更负。而在δ-MnO_2表面组氨酸可脱羧成为组胺,组胺-δ-MnO_2之间的阳离子交换使δ-MnO_2或铜(Ⅱ)-δ-MnO_2电泳淌度增大。但甘氨酸脱羧产物甲胺对铜(Ⅱ)-δ-MnO_2电泳淌度无影响。电泳实验进一步证明δ-MnO_2能将氨基酸氧化为胺,而针铁矿则不能。     

海水化学资源综合利用浅议——大力开发氢氧化镁系列产品

本刊在1997年第2期刊登了周仲怀等撰写的“我国海水化学资源综合利用技术研究与开发”一文[1],希望对这一问题展开讨论。该文指出,镁资源的开发已成为海水化学资源综合利用技术研究与开发中最簿弱的环节。本文仅就其中一个方面即氢氧化镁系列产品的开发谈几点认识和建议。1　充分认识开发氢氧化镁系列产品的重要性1.1　海水和卤水中的镁资源以各种化学形式被开发利用,氢氧化镁虽只是其中之一,由于性质的独特、溶度积小,相对于烧碱、纯碱、石灰等碱类物质是较弱的碱,具有一定的缓冲能力,改性处理技术又能赋予它特殊的性能,因而在众多领域得到…