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咖啡渣生物炭与钼酸银复合可见光催化剂制备及其光催化性能研究
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作者 李冬梅 吴汉杰 +7 位作者 蒋树贤 贺帅 孔悦颖 李弈锴 朱俊宇 刘子业 王欣玲 戴自强 《环境科学学报》 北大核心 2026年第1期71-84,共14页
以废咖啡渣(SCG)为主要材料,经煅烧后获得咖啡渣生物炭(CGC).采用化学沉淀法将CGC与钼酸银(Ag_(2)MoO_(4),简称AM)复合形成CGC@AM可见光催化剂.通过改变CGC与AM的质量比,探究CGC@AM的最佳合成条件及其对罗丹明B(RhB)的光催化活性与降解... 以废咖啡渣(SCG)为主要材料,经煅烧后获得咖啡渣生物炭(CGC).采用化学沉淀法将CGC与钼酸银(Ag_(2)MoO_(4),简称AM)复合形成CGC@AM可见光催化剂.通过改变CGC与AM的质量比,探究CGC@AM的最佳合成条件及其对罗丹明B(RhB)的光催化活性与降解性能.结果表明:(1)CGC是一种介体大孔吸附剂,具有层状的不定形碳结构和芳香结构,表面带有C=O、C-O、OH-等活性官能团.同时,CGC具有半导体特性,导带和价带分别为-0.41 eV和1.72 eV.但因CGC表面具有大量的陷阱态,使其光生载流子平均寿命短(仅为0.38 ns),导致光催化活性弱.(2)CGC∶AM质量比为10∶9时,CGC与AM复合形成的光催化剂活性最强(CGC@AM_(OPT)).CGC@AM_(OPT)最大光吸收带为472 nm,带隙能量为2.63eV.其对罗丹明B的降解率高达99.7%(可见光照时长40 min);(3)CGC@AM致密的芳香结构,使其电子转移效率和电子存储能力显著提升,电子-空穴复合率下降明显;另外,CGC@AM具有开放式的蜂窝状结构,可见光利用率增强.(4)CGC@AM_(OPT)光催化稳定性高,经过5次循环实验后,其对RhB的光降解率仍能达到88.91%;(5)CGC与AM复合后生成大量氧空位(OVs),诱导AM表面产生缺陷,促进光生电子-空穴对的分离,最终促进以·O_(2)^(-)为主、·OH为辅的活性自由基生成. 展开更多
关键词 炭化咖啡渣 CGC@AM复合光催化剂 表面缺陷 可见光催化活性 降解性能
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低渗岩体渗流与溶质迁移超重力试验及数值模拟研究进展
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作者 詹良通 王浩 +2 位作者 胡英涛 徐文杰 陈长杰 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期70-78,共9页
高放废物地质处置的长期安全性高度依赖于地质屏障对核素迁移的有效阻隔,针对核素迁移过程的大时空尺度特征,超重力试验与多尺度数值模拟已成为研究裂隙介质中长历时渗流与溶质迁移行为的重要手段。本文综述了裂隙岩体渗流与溶质迁移超... 高放废物地质处置的长期安全性高度依赖于地质屏障对核素迁移的有效阻隔,针对核素迁移过程的大时空尺度特征,超重力试验与多尺度数值模拟已成为研究裂隙介质中长历时渗流与溶质迁移行为的重要手段。本文综述了裂隙岩体渗流与溶质迁移超重力试验技术、裂隙岩体超重力试验相似性及地质屏障长期安全性评价等方面的研究进展,针对当前面临的微米级基质-裂隙一体化制备、复杂粗糙裂隙相似性理论以及热-水-力-化多场耦合等挑战,未来应在微细裂隙-孔隙结构的一体化打印、天然粗糙裂隙结构的超重力试验相似性理论、多过程响应机制及万年历时全过程模拟等方向开展进一步研究。 展开更多
关键词 低渗岩体 裂隙 溶质迁移 高放废物 地质处置 超重力试验 数值模拟
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单原子位点电催化硝酸盐还原合成氨研究进展
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作者 孙彭亮 赵铮铮 +3 位作者 郑雄 赵红颖 郑广宏 陈银广 《中国环境科学》 北大核心 2026年第1期120-137,共18页
氨(NH_(3))是支撑现代社会可持续发展的关键化工原料,但传统的哈伯-博施工艺等合成法仍面临高能耗与高碳排放的严峻挑战.近年来,基于可再生能源驱动的电催化硝酸盐还原反应(NO_(3)RR)因其在温和条件下可同步实现废水净化与高附加值产品... 氨(NH_(3))是支撑现代社会可持续发展的关键化工原料,但传统的哈伯-博施工艺等合成法仍面临高能耗与高碳排放的严峻挑战.近年来,基于可再生能源驱动的电催化硝酸盐还原反应(NO_(3)RR)因其在温和条件下可同步实现废水净化与高附加值产品合成,逐渐成为学科交叉的新兴研究热点.本综述系统总结了单原子位点催化剂在电化学NO_(3)RR领域的最新研究进展.首先阐述硝酸盐还原合成氨的作用机制,并探讨与机理研究相关的原位表征技术;其次系统评述单原子位点催化剂用于硝酸盐还原的研究进展,深入解析构效关系以指导高效催化剂设计;最后总结现有研究成果并展望该领域的未来发展方向.本综述旨在为环境友好型氨合成及硝酸盐资源化利用提供新思路,推动“双碳”目标要求下绿色催化技术的创新应用. 展开更多
关键词 电催化硝酸盐还原 单原子位点催化剂 电合成氨 构效关系
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环境中微塑料富集抗生素抗性基因的影响因素及其机制
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作者 吴欣欣 李玉倩 +1 位作者 黄彩红 朱琳 《环境科学》 北大核心 2026年第1期629-639,共11页
微塑料(MPs)和抗生素抗性基因(ARGs)都是近年来重点关注的新污染物,在大气、土壤、水体和沉积物等多种环境介质中广泛存在.微塑料表面可以富集细菌病原体和抗生素抗性基因,影响抗生素抗性基因在环境中的赋存和传播.目前针对微塑料在不... 微塑料(MPs)和抗生素抗性基因(ARGs)都是近年来重点关注的新污染物,在大气、土壤、水体和沉积物等多种环境介质中广泛存在.微塑料表面可以富集细菌病原体和抗生素抗性基因,影响抗生素抗性基因在环境中的赋存和传播.目前针对微塑料在不同环境中对ARGs传播的影响已有较多研究,但微塑料本身(包括微塑料种类及其表面性质)对微塑料表面抗生素抗性基因的富集和水平转移影响及其影响机制还未得到充分研究与总结.通过在不同环境介质中微塑料对ARGs的富集情况,综述了微塑料的种类与表面性质对ARGs富集和进一步传播的影响,并总结了微塑料影响ARGs水平转移的内在机制,展望了针对微塑料和抗生素抗性基因两种污染物的未来研究方向,可为污染物的控制相关研究提供参考. 展开更多
关键词 微塑料(MPs) 抗生素抗性基因(ARGs) 富集 水平基因转移 传播
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互花米草治理对滨海湿地土壤活性碳组分和酶活性的影响
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作者 丁中浩 马景胜 +8 位作者 蒋永参 黄佳芳 李慧 林啸 刘翼 苏丽妃 罗敏 郭萍萍 王义祥 《亚热带资源与环境学报》 2026年第1期43-54,共12页
入侵种互花米草广泛分布于中国滨海湿地,近年来大范围的治理工作对滨海湿地碳循环过程产生重要影响。为探究互花米草治理及其复萌对滨海湿地土壤有机碳库的影响,采用深翻法和旋耕法两种治理方式,分析互花米草治理及其复萌对土壤活性有机... 入侵种互花米草广泛分布于中国滨海湿地,近年来大范围的治理工作对滨海湿地碳循环过程产生重要影响。为探究互花米草治理及其复萌对滨海湿地土壤有机碳库的影响,采用深翻法和旋耕法两种治理方式,分析互花米草治理及其复萌对土壤活性有机碳(LOC)组分和土壤胞外酶活性的影响。结果表明,深翻法治理下,未复萌裸滩的DOC、MBC含量和BG、CBH和PHO活性显著降低,互花米草(复萌)的DOC、MBC含量和CBH、 PHO活性显著提高。旋耕法治理下,未复萌裸滩的DOC、MBC和LOC含量和BG、CBH、PHO和PEO活性显著降低,互花米草(复萌)的DOC、MBC和LOC含量和PEO活性显著提高。相关性分析表明深翻法治理下,土壤LOC组分和胞外酶活性受Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)影响,SOC、DOC和MBC共同调控胞外酶活性;旋耕法治理下,土壤LOC组分和胞外酶活性受Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)和含水率共同影响,MBC含量调控胞外酶活性。结果表明,两种治理方式下,未复萌裸滩和复萌的互花米草均因植物根系泌氧和有机质的输入差异,影响LOC组分和胞外酶活性。但两种治理方式对土壤扰动不同,造成LOC组分和胞外酶活性的响应存在差异。综上,治理后未复萌裸滩存在土壤碳库功能减弱的风险;互花米草治理后复萌虽然促进土壤LOC组分的积累,但土壤胞外酶活性的显著增强,可能加速有机碳矿化分解,不利于土壤碳库的积累与稳定。 展开更多
关键词 互花米草治理 活性有机碳组分 土壤胞外酶活性 滨海湿地
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硫化纤铁矿对As(Ⅲ)的固定机制研究
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作者 杨馨渝 任美慧 +3 位作者 蔡海明 邓燕萍 郭楚玲 党志 《环境科学学报》 北大核心 2026年第1期321-331,共11页
在氧化还原条件波动的环境中,铁矿物受到氧化还原活性物质(如硫化物和O_(2))扰动时,会因发生还原或氧化反应而影响污染物的迁移转化行为.本研究选取典型的铁氧化物——纤铁矿制备成硫化纤铁矿,探讨了硫化纤铁矿对三价砷(As(Ⅲ))的固定... 在氧化还原条件波动的环境中,铁矿物受到氧化还原活性物质(如硫化物和O_(2))扰动时,会因发生还原或氧化反应而影响污染物的迁移转化行为.本研究选取典型的铁氧化物——纤铁矿制备成硫化纤铁矿,探讨了硫化纤铁矿对三价砷(As(Ⅲ))的固定能力及可能的作用机制.结果表明,纤铁矿通过硫化过程生成了新的矿物相,包括针铁矿和黄铁矿,且硫化产物的形貌和组成受S/Fe物质的量的比的影响.硫化纤铁矿具有明显的As(Ⅲ)固定能力,且固定量随着S/Fe物质的量的比的升高而增加.S/Fe物质的量的比为0.1、0.5和1的硫化纤铁矿对总As的固定量分别为19.24、29.49和66.83 mg·g^(-1).动力学模型拟合结果表明,硫化纤铁矿对As的固定过程属于化学吸附.结合固相表征(XRD、FTIR、SEM、XPS)结果表明,硫化纤铁矿及其氧化形成的铁氧化物通过吸附和表面沉淀方式固定As(Ⅲ).As(Ⅲ)的氧化主要发生于矿物固相表面.本研究揭示了硫化纤铁矿对As(Ⅲ)的固定作用,这对于预测As(Ⅲ)在氧化还原条件波动环境中Fe-S循环介导的地球化学行为以及制定有效的治理策略具有重要意义. 展开更多
关键词 硫化纤铁矿 As(Ⅲ)固定 表面氧化
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富铁载硫生物炭固定稻田土壤镉砷的效果和机制
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作者 许垂堃 曾鸿鹄 +9 位作者 梁延鹏 张学洪 林华 涂志红 周自坚 李华伟 谭智宇 梁子豪 张雨喆 陈功宁 《环境科学学报》 北大核心 2026年第1期385-400,共16页
稻田镉、砷环境行为差异大,生物炭在降低镉有效性的同时提高了砷在土壤中的移动性.本研究通过硫铁化改性合成了富铁载硫生物炭(FSBC),并探明其固定稻田土壤镉、砷的效果和机制.通过吸附等温实验发现,25℃条件下,FSBC对Cd(Ⅱ)和As(Ⅲ)的... 稻田镉、砷环境行为差异大,生物炭在降低镉有效性的同时提高了砷在土壤中的移动性.本研究通过硫铁化改性合成了富铁载硫生物炭(FSBC),并探明其固定稻田土壤镉、砷的效果和机制.通过吸附等温实验发现,25℃条件下,FSBC对Cd(Ⅱ)和As(Ⅲ)的最大吸附容量分别为152.7 mg·g^(-1)(pH=6)和134.8 mg·g^(-1)(pH=4),FSBC主要通过共沉淀和表面络合固定水溶液中的Cd(Ⅱ)和As(Ⅲ).通过水稻盆栽试验发现,与对照组(CK)相比,添加1%(m/m)FSBC使土壤中高生物有效性的Cd和As分别减少了13.9%和11.6%,使籽粒中Cd和As含量分别降低了28.9%和61.1%,其中,As(Ⅲ)含量减少了16.0%.其主要机制包括:(1)提升土壤pH;(2)促进无定型铁氧化矿物的形成与分散,增加其对土壤镉、砷的截留贮存作用;(3)硫铁纳米材料通过共沉淀固定土壤Cd和As;(4)促进了水稻根表铁膜形成及其对镉、砷的固定;(5)增强了土壤耐镉耐砷的微生物群落.该研究成果可以拓展生物炭的环境应用,为稻田镉、砷复合污染的治理提供新的理论依据和技术支持. 展开更多
关键词 同步阻控 水稻 富铁载硫生物炭
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盐度变化对干旱区湖泊湿地氮素归趋的影响
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作者 姜星宇 胡洋 +2 位作者 邵克强 汤祥明 高光 《中国环境科学》 北大核心 2026年第1期319-328,共10页
为探究水体盐分组成、浓度变化对干旱区湖泊关键氮素归趋过程的影响机制,对我国西北干旱区博斯腾湖和相思湖湿地开展了野外调查和盐度受控实验.野外调查结果表明,博斯腾湖及周边相思湖湿地反硝化速率的变化范围为7.2~131.4µmol/(kg... 为探究水体盐分组成、浓度变化对干旱区湖泊关键氮素归趋过程的影响机制,对我国西北干旱区博斯腾湖和相思湖湿地开展了野外调查和盐度受控实验.野外调查结果表明,博斯腾湖及周边相思湖湿地反硝化速率的变化范围为7.2~131.4µmol/(kg·h),盐度是影响反硝化速率的关键环境因子;异化硝酸盐还原为铵(DNRA)速率的变化范围为2.6~19.9µmol/(kg·h),其主要受到水体溶解态有机碳和硝酸盐比值的影响.在受控实验中,盐度增加(0.2‰~6.6‰)对反硝化速率产生明显的抑制效应:随着硫酸钠浓度增加,博斯腾湖和相思湖反硝化速率分别下降25.7%和21.0%;随着氯化钠浓度增加,其速率分别下降36.7%和31.1%.在受控实验中,盐度变化同样对DNRA速率产生显著影响:随着硫酸钠浓度增加,博斯腾湖和相思湖DNRA速率均呈现先增加后降低的变化趋势;随着氯化钠浓度增加,其速率则分别下降26.1%和27.8%.与DNRA相比,盐度增加对反硝化作用具有更强的抑制效应,导致DNRA速率在总的硝酸盐异化还原速率中所占比重呈现不断增加的趋势.总的来说,盐度增加会通过抑制反硝化速率增加湖泊的氮素浓度;通过增强DNRA占比提高湖泊的氮保留潜力,进而加重湖泊的氮污染风险. 展开更多
关键词 反硝化 硝酸盐还原为铵(DNRA) 博斯腾湖 硫酸盐 氮污染
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碳酸盐岩发育土壤重金属高背景:形成因素和风险特征
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作者 李雅男 夏学齐 +2 位作者 杨忠芳 卢新哲 黄春雷 《中国环境科学》 北大核心 2026年第1期11-19,共9页
从空间分布、元素组合、高背景范围、元素富集程度的控制因素,以及形成原因和风险特征等方面,系统梳理碳酸盐岩有关的土壤重金属高背景研究进展.当前普遍认为,该类高背景形成的主要因素是母岩风化过程中的“次生富集”,即钙等常量元素... 从空间分布、元素组合、高背景范围、元素富集程度的控制因素,以及形成原因和风险特征等方面,系统梳理碳酸盐岩有关的土壤重金属高背景研究进展.当前普遍认为,该类高背景形成的主要因素是母岩风化过程中的“次生富集”,即钙等常量元素淋失造成镉等微量元素的相对富集,在此过程中,铁锰矿物对这些元素的原地富集发挥了重要作用.从宏观角度,湿热的气候更有利于形成更高的背景含量.总体上,碳酸盐岩残积背景下镉等元素具有“高背景,低活性”特征,而在以其为物源的冲积区,存在酸溶态较高的现象,在土壤酸化等特定条件下,存在被活化风险.在中小尺度空间变异复杂的情况下,如何对该类高背景下自然背景与人为污染进行区分,开展相关风险定量识别,以及制定相关管控措施,是未来研究的重要方向. 展开更多
关键词 土壤 重金属 地质高背景 碳酸盐岩 形成原因 风险特征
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基于结构方程模型的酚类流域化学完整性评估
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作者 王旭升 王晓南 刘征涛 《中国环境科学》 北大核心 2026年第2期963-971,共9页
本研究通过分析长江流域84个地表水采样点168个样品的理化参数和酚类污染物浓度,构建可推广的结构方程模型(SEM),量化酚类污染物对化学完整性的直接与间接影响路径.通过整合常规水质参数、酚类及重金属数据,使用主成分分析(PCA)构建化... 本研究通过分析长江流域84个地表水采样点168个样品的理化参数和酚类污染物浓度,构建可推广的结构方程模型(SEM),量化酚类污染物对化学完整性的直接与间接影响路径.通过整合常规水质参数、酚类及重金属数据,使用主成分分析(PCA)构建化学压力指数,SEM建模分析环境调节因子的中介效应.结果表明,酚类污染通过直接毒性(路径系数β=-0.55)和环境控制的间接路径(β=-0.14)削弱化学完整性,重金属协同效应显著.本研究提出了化学完整性指数(ICI)的计算公式,为流域污染管控提供定量工具. 展开更多
关键词 酚类化合物 长江流域 化学完整性 环境浓度 风险评价
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铜渣衍生制备CTAB-Fe_(3)O_(4)@GM吸附剂及其吸附Cr(Ⅵ)性能
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作者 黄婷 单书月 +3 位作者 罗中秋 周新涛 陆艳 蔡秀楠 《化学工程》 北大核心 2026年第1期7-12,19,共7页
以铜渣为原料、NaOH和水玻璃溶液为活化剂合成Fe_(3)O_(4)@GM(铁基地聚合物),通过CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)对Fe_(3)O_(4)@GM进行表面功能化构筑CTAB-Fe_(3)O_(4)@GM,并将其作为吸附剂高效去除水体中的Cr(Ⅵ)。重点探究初始溶液pH值、... 以铜渣为原料、NaOH和水玻璃溶液为活化剂合成Fe_(3)O_(4)@GM(铁基地聚合物),通过CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)对Fe_(3)O_(4)@GM进行表面功能化构筑CTAB-Fe_(3)O_(4)@GM,并将其作为吸附剂高效去除水体中的Cr(Ⅵ)。重点探究初始溶液pH值、CTAB-Fe_(3)O_(4)@GM投加量对Cr(Ⅵ)吸附性能的影响,通过吸附动力学、热力学以及Zeta、XPS、BET等表征手段对吸附机理进行解析。结果表明:CTAB-Fe_(3)O_(4)@GM对Cr(Ⅵ)的吸附过程更符合拟二级动力学模型(R^(2)=0.99)和Langmuir等温线模型(R^(2)=0.99),在pH=1和0.1 g/L投加量下,吸附量为156.50 mg/g。CTAB-Fe_(3)O_(4)@GM对Cr(Ⅵ)的去除过程以化学吸附为主,包括络合作用、静电吸引、氧化还原、孔隙沉淀等作用机制。研究遵循“以废治废”的环保理念,对利用固体废弃物合成高效吸附剂的资源化利用和污水净化处理都具有良好的经济效益和环境效应。 展开更多
关键词 铜渣 地聚合物 十六烷基三甲基溴化铵 Cr(Ⅵ) 吸附机理
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南京大气PM_(2.5)中羟甲基磺酸季节变化特征及其驱动因素
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作者 边思宇 徐溶霜 +4 位作者 李翰宇 吴长流 俞浩然 曹芳 章炎麟 《地球化学》 北大核心 2026年第1期131-143,共13页
羟甲基磺酸(HMS)的生成是大气SO_(2)转化的重要途径之一,也是大气硫化学的重要过程,对霾污染事件中含硫气溶胶的快速形成与积累具有重要贡献。为厘清城市HMS浓度变化特征及其驱动因素,本研究于2023年4月~2024年1月在长三角典型城市南京... 羟甲基磺酸(HMS)的生成是大气SO_(2)转化的重要途径之一,也是大气硫化学的重要过程,对霾污染事件中含硫气溶胶的快速形成与积累具有重要贡献。为厘清城市HMS浓度变化特征及其驱动因素,本研究于2023年4月~2024年1月在长三角典型城市南京采集并分析94个PM_(2.5)有效样品,利用离子色谱法测定大气HMS浓度,探讨不同季节HMS生成的影响因素。结果表明,南京大气HMS浓度呈显著季节差异,冬季最高(0.30±0.10μg/m^(3)),其次为秋季(0.14±0.05μg/m^(3))和夏季(0.12±0.03μg/m^(3))。相关性分析表明,冬季高HMS浓度归因于低氧化剂浓度环境下更多SO_(2)参与HMS生成过程。同时,冬季大气污染加剧通过影响颗粒物吸湿增长,促进气态前体物(如SO_(2)与甲醛)液相溶解,从而促进HMS生成与积累。夏季HMS浓度较低与O_(3)等氧化剂浓度升高及较高温度导致气态前体物溶解度降低有关。此外,各季节中HMS均与气溶胶液态含水量(ALWC)呈显著正相关性,表明气溶胶液态水是南京大气HMS生成的重要场所。本研究通过报道我国城市大气HMS浓度的季节变化特征,为HMS研究提供数据支撑。 展开更多
关键词 羟甲基磺酸 大气硫化学 生成机制 季节特征
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溶解性有机质和磷驱动多形态镉在灰钙土中迁移机制研究
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作者 孙艺璇 赵俊英 +4 位作者 马杰 霍莉莉 张潇雨 刘勇 冯冰聪 《环境科学学报》 北大核心 2026年第1期375-384,共10页
土壤中镉(Cd)活性较强,其迁移机制研究对土壤Cd环境风险评估及污染修复治理具有重要意义.为探讨溶解性有机质(DOM)和磷(P)等带负电的土壤要素驱动Cd迁移的影响机制,本研究通过土柱淋溶试验,以甘肃农田灰钙土为研究对象,考察胶体态硫化镉... 土壤中镉(Cd)活性较强,其迁移机制研究对土壤Cd环境风险评估及污染修复治理具有重要意义.为探讨溶解性有机质(DOM)和磷(P)等带负电的土壤要素驱动Cd迁移的影响机制,本研究通过土柱淋溶试验,以甘肃农田灰钙土为研究对象,考察胶体态硫化镉(CdS_(C))及其溶解产生的溶解态镉(Cd_(D))在不同DOM及P驱动下的迁移能力;基于DLVO理论,结合DOM和P的胶体稳定性及迁移特征,讨论Cd的迁移能力,并采用Tessier五步连续提取法分析Cd的滞留结合形态.结果表明:(1)Cd_(D)迁移能力大于CdSC,其中,Cd-FA(富里酸)处理中Cd_(D)占比高达89.92%,而Cd-HA(胡敏酸)处理中Cd_(D)占比为80.77%.(2)FA、HA和P在土壤中的单独迁移能力呈显著差异,其强弱顺序为FA>HA>P.FA和HA对土壤中Cd迁移表现为促进作用,且FA的促进能力强于HA;而P通过与Cd形成难溶性络合物,抑制Cd迁移.(3)对重金属赋存形态的研究表明,HA、FA存在下可促使Cd向铁锰结合态和有机结合态Cd转化,而P则通过固定活性态Cd形成难溶沉淀,导致其在局部滞留累积.本研究结果可为胶体促进下Cd淋失风险评估提供理论和数据支撑. 展开更多
关键词 胶体态镉 迁移 溶解性有机质 DLVO理论
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Cl^(-)对UV/H_(2)O_(2)和UV/PDS体系降解苯酚的影响及氯代有机副产物的形成研究
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作者 王潇宇 房飞燕 李启彬 《环境科学学报》 北大核心 2026年第1期105-114,共10页
针对Cl^(-)共存条件下UV/H_(2)O_(2)与UV/PDS体系降解苯酚(PH)的效能差异及氯代有机副产物(Cl^(-)OBPs)生成规律展开研究.结果表明,与UV/H_(2)O_(2)体系相比,Cl^(-)对UV/PDS体系降解PH的影响更明显,且其对PH降解的影响呈现出低促进([Cl^... 针对Cl^(-)共存条件下UV/H_(2)O_(2)与UV/PDS体系降解苯酚(PH)的效能差异及氯代有机副产物(Cl^(-)OBPs)生成规律展开研究.结果表明,与UV/H_(2)O_(2)体系相比,Cl^(-)对UV/PDS体系降解PH的影响更明显,且其对PH降解的影响呈现出低促进([Cl^(-)]/[PDS]=0~5)、高抑制([Cl^(-)]/[PDS]>5)的特点.两体系Cl^(-)OBPs的形成也存在差异:UV/PDS体系检测到的Cl^(-)OBPs总浓度(48.67μg·L^(-1),[Cl^(-)]=100 mmol·L^(-1))明显高于UV/H_(2)O_(2)体系(11.11μg·L^(-1)),且UV/PDS体系中卤代乙醛(HALs,65%)为主要组分,而UV/H_(2)O_(2)体系中卤代乙酸(HAAs,92%)为主要组分.活性物种鉴定结果表明,Cl^(-)主要通过与UV/H_(2)O_(2)和UV/PDS体系的HO·、SO_(4)·^(-)反应生成Cl·及Cl_(2)·^(-)等活性氯物种(RCSs),RCSs通过取代、加成等途径形成ClOBPs.此外,UV/PDS和UVH_(2)O_(2)体系中Cl^(-)OBPs的加和细胞毒性主要由DCAL贡献(其贡献率最高达90%和100%),且UV/PDS体系Cl^(-)OBPs的加和细胞毒性是UV/H_(2)O_(2)体系的24.77~34.52倍.本研究结果可为优化含酚废水处理工艺提供科学依据,同时对有效控制氯代有机物的生成提供理论支撑. 展开更多
关键词 高级氧化体系 氯代有机物 活性氯物种 形成机理 苯酚
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水环境中典型抗生素的光降解 被引量:1
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作者 李先国 兰宇宇 +1 位作者 孙雨 张大海 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期1-15,共15页
抗生素作为一种预防和治疗人和动物细菌感染的药物被广泛应用于医疗、水产养殖和畜牧业中。未被生物体吸收的抗生素会被排放进入水环境,并赋存于水体和沉积物中,由于其抗菌性,光降解成为抗生素在天然水环境中重要的降解方式,包括直接光... 抗生素作为一种预防和治疗人和动物细菌感染的药物被广泛应用于医疗、水产养殖和畜牧业中。未被生物体吸收的抗生素会被排放进入水环境,并赋存于水体和沉积物中,由于其抗菌性,光降解成为抗生素在天然水环境中重要的降解方式,包括直接光解、自敏化光解和间接光解。天然水环境中抗生素的光解受诸多环境因素的影响,溶解物质(溶解性有机质DOM、卤离子、HCO_(3)^(-)^(-)/CO _(3)^(2-)、NO_(3)^(-)/NO_(2)^(-)以及Fe ^(3+)等)对其间接光解有双重作用:一方面它们可能通过促进活性中间体(包括三重激发态溶解有机质^(3) DOM^(*)、其他活性氧物种等)的生成而促进抗生素的间接光解;另一方面它们又有可能通过光屏蔽、猝灭或清除活性氧(ROS)以及阻碍电子传递等方式抑制间接光解,pH主要通过影响抗生素的质子形态及ROS的稳态浓度影响光降解。不同类型的抗生素其光解途径差异较大,可能发生羟基化、去甲基化、脱水(或脱胺、脱氟、脱羧、脱SO _(2)、脱氢等),也有可能直接裂解断键、重排和开环。最后,本文对抗生素在水环境中光降解的研究提出了建议:应进一步加强沉积物中、环境浓度下和多因素作用下的抗生素光降解过程研究,并开发更加绿色的方法处理环境中的抗生素。 展开更多
关键词 抗生素 水环境 光降解动力学 光降解途径 光降解产物
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中国多环境介质中邻苯二甲酸酯类(PAEs)的浓度分布与健康风险评估 被引量:4
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作者 杜青平 陈洽 +5 位作者 陈希超 李潍 赵旭 高伟 涂铿 刘芸 《环境科学》 北大核心 2025年第5期2684-2693,共10页
目前,针对邻苯二甲酸酯(PAEs)的研究主要集中于水、土、气等单一环境介质,缺乏对中国人群多环境介质PAEs暴露健康风险的了解.因此通过整合2010~2023年间公开发表的PAEs暴露数据,探讨全国尺度下的PAEs污染分布格局,评估多介质PAEs暴露介... 目前,针对邻苯二甲酸酯(PAEs)的研究主要集中于水、土、气等单一环境介质,缺乏对中国人群多环境介质PAEs暴露健康风险的了解.因此通过整合2010~2023年间公开发表的PAEs暴露数据,探讨全国尺度下的PAEs污染分布格局,评估多介质PAEs暴露介导的健康风险,量化中国PAEs健康风险的主要贡献因子.共收集了32个省份的3457条PAEs暴露数据,结果显示各介质中邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)和邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)均高于其它PAEs,是主要污染物.浙江(120 ng·m^(-3))、黑龙江(6800 ng·L^(−1))和广西(0.298 mg·kg^(−1))分别是大气、水体和土壤PAEs中位浓度和含量最高的省份.风险评估结果显示,我国各省份PAEs介导的非致癌风险均小于1,但黑龙江省、浙江省和山西省儿童面临着PAEs多介质暴露导致的致癌风险.DEHP是导致PAEs健康风险的主要污染物(贡献率为71%~72%),水体和饮水摄入分别是最主要的暴露介质和暴露途径,分别贡献了总风险的48%~59%和49%~59%.基于建立的PAEs暴露数据库揭示了中国人群面临的PAEs多介质健康风险现状,有助于制定针对性策略以削减人群面临的PAEs暴露健康风险. 展开更多
关键词 邻苯二甲酸酯(PAEs) 健康风险 分布特征 多介质 暴露
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基于可解释性机器学习的芬顿工艺降解有机污染物速率的研究 被引量:1
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作者 于林堂 陈咚咚 +1 位作者 陶翠翠 朱腾义 《中国环境科学》 北大核心 2025年第8期4294-4302,共9页
采用机器学习模型,包括多元线性回归(MLR)和轻量级梯度提升机(LGB)算法,预测芬顿工艺中57种有机污染物的降解效率.通过SHAP方法对模型进行机理解释,识别了影响降解效率的关键因素.研究结果表明,LGB模型在预测精度上(R_(adj)^(2)=0.969, ... 采用机器学习模型,包括多元线性回归(MLR)和轻量级梯度提升机(LGB)算法,预测芬顿工艺中57种有机污染物的降解效率.通过SHAP方法对模型进行机理解释,识别了影响降解效率的关键因素.研究结果表明,LGB模型在预测精度上(R_(adj)^(2)=0.969, Q^(LOO)^(2)=0.925, R_(ext)^(2)=0.844)优于MLR模型(R_(adj)^(2)=0.831, Q_(LOO)^(2)=0.802, R_(ext)^(2)=0.861).SHAP分析揭示了温度、分子三维结构和原子电离能力是影响降解效率的主要因素.本研究为优化芬顿工艺的操作条件和提升降解效率提供了科学依据,对水处理领域的研究和实践具有重要的指导意义. 展开更多
关键词 芬顿氧化工艺 污染物降解速率常数log K 有机污染物 机器学习模型 SHAP分析
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某电镀加工企业原场地土壤污染状况初步调查实例分析
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作者 闻皓轩 王舒欣 +3 位作者 周玉玹 冯清怡 刘思怡 杨晓庆 《广东化工》 2026年第1期114-116,136,共4页
随着我国城市化进程的推进以及产业结构的深度调整,工业用地的使用性质发生了显著变化,导致部分地块遗留下潜在的污染问题。这些污染地块不仅可能对周边环境产生负面影响,还可能对居民生活带来潜在的安全隐患。因此,需对企业遗留地块开... 随着我国城市化进程的推进以及产业结构的深度调整,工业用地的使用性质发生了显著变化,导致部分地块遗留下潜在的污染问题。这些污染地块不仅可能对周边环境产生负面影响,还可能对居民生活带来潜在的安全隐患。因此,需对企业遗留地块开展土壤污染调查工作。本研究以某电镀加工企业原场地为例,通过资料收集与分析、现场踏勘、人员访谈,对电镀加工企业场地用途变化后存在的土壤环境风险进行排查,明确企业遗留场地土壤污染情况,强化土壤环境风险管理。 展开更多
关键词 电镀 土壤污染 金属 调查分析
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聚苯乙烯微塑料对铜和四环素复合污染物的吸附作用及机理 被引量:4
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作者 赵保卫 潘江龙 +3 位作者 张鑫 张印 武文雄 曲自超 《兰州交通大学学报》 2025年第4期21-31,57,共12页
微塑料(microplastics,MPs)指直径小于5 mm的塑料颗粒,其在水体中可通过吸附作用负载污染物形成复合污染,威胁水生态健康。目前,尚缺乏微塑料对重金属和有机物复合污染物的吸附作用研究。以聚苯乙烯微塑料(PS-MPs)为目标微塑料,通过PS-... 微塑料(microplastics,MPs)指直径小于5 mm的塑料颗粒,其在水体中可通过吸附作用负载污染物形成复合污染,威胁水生态健康。目前,尚缺乏微塑料对重金属和有机物复合污染物的吸附作用研究。以聚苯乙烯微塑料(PS-MPs)为目标微塑料,通过PS-MPs对Cu(Ⅱ)和四环素(TC)的吸附实验,研究了PS-MPs在单一污染体系和复合污染体系中对Cu(Ⅱ)和TC的吸附行为,并探讨了相关吸附机理。结果表明:与单一污染体系相比,复合污染体系中PS-MPs对水中Cu(Ⅱ)的饱和吸附量降低,对TC的饱和吸附量增加。复合污染体系中,TC与Cu(Ⅱ)相互作用形成络合物[TC-Cu],有利于PS-MPs对TC的吸附;Cu(Ⅱ)和TC亦可借助桥接作用实现相互间的协同吸附;Cu(Ⅱ)和TC的共存也会引起相互之间的竞争,对吸附作用产生影响。PS-MPs对水中Cu(Ⅱ)和TC的吸附用准二级动力学模型描述更为适宜,吸附过程包括边界层扩散和内扩散,边界层扩散速率大于内扩散。在单一体系中,Langmuir模型适合描述Cu(Ⅱ)和TC在Ps-MPs上的吸附,而复合体系中用Freundlich模型适合。在水体中,pH对Cu(Ⅱ)和TC在PS-MPs上的吸附行为有显著影响,盐度没有明显影响;溶解性有机质(DOM)对Cu(Ⅱ)在PS-MPs上的吸附没有明显影响,但在复合体系下对TC在PS-MPs上饱和吸附量有显著影响,随着DOM浓度的升高,饱和吸附量明显降低(p<0.05)。研究结果将有助于为探究微塑料对共存污染物的影响和其潜在的生态风险提供理论依据。 展开更多
关键词 聚苯乙烯 微塑料 四环素 复合污染 吸附
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2019—2021年秦皇岛市冬季PM_(2.5)传输规律研究
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作者 张翔 刘亚非 +8 位作者 刘新罡 赵江伟 王建国 强杰 王鹏 安清贤 张强 王津 侯冬利 《河北师范大学学报(自然科学版)》 2026年第1期88-95,共8页
根据2019—2021年秦皇岛市空气质量监测数据,计算了秦皇岛市冬季气流后向轨迹、PM_(2.5)潜在污染来源和潜在源区.结果表明,2019—2021年PM_(2.5)年平均质量浓度分别为41、34、34μg/m^(3);秦皇岛市冬季以PM_(2.5)为首要污染物的天数为32... 根据2019—2021年秦皇岛市空气质量监测数据,计算了秦皇岛市冬季气流后向轨迹、PM_(2.5)潜在污染来源和潜在源区.结果表明,2019—2021年PM_(2.5)年平均质量浓度分别为41、34、34μg/m^(3);秦皇岛市冬季以PM_(2.5)为首要污染物的天数为32~36 d,该时段是秦皇岛市PM_(2.5)防控的关键时段.冬季污染物传输以西北方向长距离路径为主,西南方向短距离传输气团对PM_(2.5)质量浓度影响显著;静稳天气下,本地污染物累积是PM_(2.5)污染的重要成因之一.PSCF和CWT分析结果较为一致,污染潜在源区主要分布在河北省东南部、山东省中北部以及两省的交界区域,表明冬季PM_(2.5)质量浓度除受本地排放影响外,还受周边区域传输影响,需要加强对西南方向唐山、天津、滨州等市短距离气团传输的预警预报,同时建立区域联防联控机制. 展开更多
关键词 PM_(2.5) 后向轨迹 潜在源区
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