检索结果-内蒙古大学图书馆

环境科学 2025年第4期46卷 2135-2144页

作者：张子寒陈星李海彬谢发之付心怡马天启董想何茜郑刘根安徽大学资源与环境工程学院合肥230601 安徽省矿山生态修复工程实验室合肥230601 安徽建筑大学环境与能源工程学院合肥230601

溶解性有机质(DOM)参与许多生物地球化学过程,在水生生态系统扮演重要角色.长江上中下游土地利用类型差异显著,在长距离运移中,DOM的分布特征和光学特性及其对自然和人为活动的响应差异较大.基于此,系统采集长江流域上中下游84个水体样... 详细信息

溶解性有机质(DOM)参与许多生物地球化学过程,在水生生态系统扮演重要角色.长江上中下游土地利用类型差异显著,在长距离运移中,DOM的分布特征和光学特性及其对自然和人为活动的响应差异较大.基于此,系统采集长江流域上中下游84个水体样品,采用紫外-可见光谱(UV-vis)、三维荧光光谱结合荧光区域积分(FRI)和平行因子分析(PARAFAC)解析了长江流域DOM的分布和组分特征,并探讨了DOM对自然和人为活动的响应.结果表明:①长江流域ρ(DOC)平均值为3.17 mg·L^(−1),上、中、下游ρ(DOC)平均值分别为2.75、3.24、4.83 mg·L^(−1),呈上升趋势;②FRI显示,长江流域DOM中类腐植酸(PⅤ)相对丰度最高,平均值为60.77%,PARAFAC解析出3种荧光组分,分别为C1(UAC类腐殖质)、C2(类色氨酸)和C3(UV类腐殖质);③长江流域DOM总体受微生物源和陆源共同输入影响,上游DOM生物源指数(BIX)较低,以陆源输入为主;中游DOM中芳香物质、疏水性组分较多,表现为强腐殖质和微弱新进自生源特征;下游DOM相对分子质量小,自生源特征明显,受微生物活动影响显著.研究结果有助于在区域尺度上准确识别DOM的生物地球化学循环,为长江流域水资源管理和水环境保护提供依据.

关键词：溶解性有机质(DOM) 三维荧光光谱紫外-可见光谱长江流域平行因子法(PARAFAC) 区域积分法

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生物炭耦合Bacillus cereus YJ-2强化降解废水中苯系物研究

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工业水处理 2025年第4期45卷 53-61页

作者：龚玉华沈莺朱玲张亚维徐雯雯李昆阳武超安徽大学资源与环境工程学院安徽合肥230601 安徽省矿山生态修复工程实验室安徽合肥230000

以苯为唯一碳源,从受污染场地驯化、筛选出一株高效苯降解菌Bacillus cereus YJ-2,并利用生物炭耦合微生物技术强化降解含苯废水。通过对YJ-2降解条件进行优化,研究了YJ-2对不同底物的降解效果,确定生物炭的最适投加量,并考察耦合体系... 详细信息

以苯为唯一碳源,从受污染场地驯化、筛选出一株高效苯降解菌Bacillus cereus YJ-2,并利用生物炭耦合微生物技术强化降解含苯废水。通过对YJ-2降解条件进行优化,研究了YJ-2对不同底物的降解效果,确定生物炭的最适投加量,并考察耦合体系对苯的降解能力,期望获得具有应用前景的生物材料。结果显示,在pH=8,OD_(600)=0.2,温度为30℃,苯初始质量浓度为500 mg/L的最优条件下,YJ-2对苯具有最佳的降解效果,同时对甲苯、乙苯、氯苯、邻二氯苯的降解率分别为77.5%、59%、72.3%、61.8%。在此基础上,确定了耦合体系中生物炭的最适投加量为0.5 g/L,对于1 000 mg/L苯的降解率可达100%,且将YJ-2降解1 500、2 000 mg/L苯的能力提升20%以上。将该体系应用于模拟实际废水中,降解效率显著优于单独使用YJ-2的情况,其中,在添加1 000、1 500、2 000 mg/L的高质量浓度苯组分的实验组中,YJ-2的降解活性大大降低,分别降低了26.8%、21.5%、4.95%,而耦合体系增加了31.7%、12.65%、15.55%。这一结果表明,生物炭耦合YJ-2技术为解决环境中苯污染问题提供了良好的生物修复材料。

关键词：生物炭耦合微生物苯降解

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典型煤矸石堆积区土壤重金属特定源健康风险评价及优先控制源分析

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环境科学 2025年第2期46卷 1098-1106页

作者：赵吉洋陈星郑刘根陈永春陶鹏飞安徽大学资源与环境工程学院合肥230601 安徽省矿山生态修复工程实验室合肥230601 安徽建筑大学环境与能源学院合肥230093 深部煤炭开采与环境保护国家重点实验室淮南232001

煤矸石含有的重金属在长期堆积过程中可通过多种途径释放到周边环境中,对人体健康造成潜在威胁.为有效控制和预防煤矸石堆积区土壤重金属对人体的健康风险,选择淮南潘一煤矸石堆积区为研究对象,采集并测定土壤中Cd、Zn、Cu、Fe、Mn、Cr... 详细信息

煤矸石含有的重金属在长期堆积过程中可通过多种途径释放到周边环境中,对人体健康造成潜在威胁.为有效控制和预防煤矸石堆积区土壤重金属对人体的健康风险,选择淮南潘一煤矸石堆积区为研究对象,采集并测定土壤中Cd、Zn、Cu、Fe、Mn、Cr、Ni和Pb的含量;基于正定矩阵因子分解模型(PMF)定量解析土壤重金属污染源贡献,耦合源解析结果和健康风险评价模型评估特定源的健康风险,并进一步明确了不同来源健康风险贡献率的空间分布特征.结果表明,土壤重金属Cd和Zn含量平均值分别为土壤背景值的4.65倍和2.16倍,其余重金属含量平均值均低于背景值,其中Zn受人类活动影响最大.源解析表明,研究区土壤重金属受煤矸石堆积污染源、交通活动污染源、自然母质成土来源和农业活动污染源的影响,贡献率分别为27.5%、16.4%、30.4%和25.6%.土壤重金属对儿童的非致癌风险需要引起重点关注,特定源-健康风险评估模型分析表明农业活动对儿童非致癌风险的贡献最大(59.3%),为优先控制源.基于不同来源健康风险空间分布特征,建议加强煤矸石的资源化利用,对煤矸石淋滤液进行收集处理,并采取相应的环境管理措施减少农药和化肥的使用.

关键词：煤矸石重金属源解析健康风险空间分布

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采煤沉陷区表层水及沉积物中微塑料的赋存特征

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环境监测管理与技术 2025年第2期37卷 51-56页

作者：王尧王宁张宇郑刘根潘晓雪安徽大学资源与环境工程学院安徽合肥230601 安徽省矿山生态修复工程实验室安徽合肥230601

以淮南市采煤沉陷区为研究对象,分析表层水和沉积物中微塑料的分布特征、来源和风险。结果表明:研究区表层水中微塑料丰度为833个/m^(3)~2750个/m^(3),粒径以0.5 mm~1 mm为主,占比为33.53%,形状以纤维状为主,占比为72.17%,颜色以蓝色为... 详细信息

以淮南市采煤沉陷区为研究对象,分析表层水和沉积物中微塑料的分布特征、来源和风险。结果表明:研究区表层水中微塑料丰度为833个/m^(3)~2750个/m^(3),粒径以0.5 mm~1 mm为主,占比为33.53%,形状以纤维状为主,占比为72.17%,颜色以蓝色为主,占比为61.38%;沉积物中微塑料丰度为30个/kg~91个/kg,粒径以1 mm~2 mm为主,占比为32.19%,形状以纤维状为主,占比为89.99%,颜色以蓝色为主,占比为70.37%。研究区微塑料主要成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(37.23%)和聚酰胺(30.98%),可能来源于纤维类生产、生活用品;沉陷湖泊微塑料的污染风险等级不高于Ⅱ级,风险较小。

关键词：微塑料分布特征风险等级表层水沉积物采煤沉陷区

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基于水化学与氯、锶同位素揭示矿区地下水水岩相互作用

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环境监测管理与技术 2025年第2期37卷 77-82页

作者：李昊志郑刘根陈星傅先杰杜少能吴东蒋召静安徽大学资源与环境工程学院安徽合肥230601 安徽省矿山生态修复工程实验室安徽合肥230601 中煤新集能源股份有限公司安徽淮南232000

以淮南矿区口孜东矿为研究对象,系统采集25组地下水样品,通过水化学特征分析,Cl、Sr同位素示踪及piper三线图解析等方法揭示地下水水岩作用机理及盐分演化规律。结果表明:砂岩水、混合水与太灰水分别呈Cl-Na型、过渡型与HCO_(3)-Na型特... 详细信息

以淮南矿区口孜东矿为研究对象,系统采集25组地下水样品,通过水化学特征分析,Cl、Sr同位素示踪及piper三线图解析等方法揭示地下水水岩作用机理及盐分演化规律。结果表明:砂岩水、混合水与太灰水分别呈Cl-Na型、过渡型与HCO_(3)-Na型特征,总溶解固体(TDS)均值达1582 mg/L,水化学环境复杂;δ_(37)Cl值为-0.41‰~0.58‰,同位素分馏特征表明浅层地下水补给、硅酸盐矿物(如钠长石)溶解及蒸发浓缩是控制盐渍化的关键过程;^(87)Sr/^(86)Sr值(0.70955~0.71216)与Sr^(2+)-Ca^(2+)/Na^(+)值协同演化揭示Sr主要来源于碳酸盐岩(方解石、白云石)溶蚀及硅酸盐岩(钾长石、伊利石)风化作用。

关键词：氯同位素锶同位素水化学特征水岩作用矿区地下水

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工程扰动下某钢铁厂地下水流场及污染物变化特征

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环境监测管理与技术 2025年第1期37卷 76-81页

作者：丁冉徐超丁浩然田德金吴腾陈成郑刘根安徽大学资源与环境工程学院安徽省矿山生态修复工程实验室安徽合肥230601 北京建工环境修复股份有限公司北京100020 合肥东新建邦环境修复有限公司安徽合肥230011

以安徽省某废弃钢铁厂为例,分别使用GMS软件和反距离权重插值法(IDW)构建相应的地下水数学模型,开展研究区土壤修复工程对地下水流场的扰动影响及区域污染物空间变化特征的研究。结果表明:在工程施工完毕初期,研究区阻隔墙2右侧的基坑... 详细信息

以安徽省某废弃钢铁厂为例,分别使用GMS软件和反距离权重插值法(IDW)构建相应的地下水数学模型,开展研究区土壤修复工程对地下水流场的扰动影响及区域污染物空间变化特征的研究。结果表明:在工程施工完毕初期,研究区阻隔墙2右侧的基坑降水使得周边地下水位出现了一定程度的降低,阻隔墙上游地下水位出现0 m~0.25 m的壅高,下游地下水位出现0 m~0.40 m的下降;工程完成半年后,工程施工对地下水流场的影响逐渐减小,地下水流向没有发生明显改变;土壤修复后地下水中Fe、Cu、Pb和As含量明显降低,污染物空间分布也发生了相应的变化。

关键词：工程扰动地下水流场数值模拟地下水环境

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海相烃源岩吸附水中重金属的机理及行为研究

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环境监测管理与技术 2025年第2期37卷 67-71页

作者：张顶郑刘根丁丹单士锋罗传华安徽大学资源与环境工程学院安徽合肥230601 安徽省矿山生态修复工程实验室安徽合肥230601 安徽省一般工业固废处置与资源化利用工程研究中心安徽铜陵244000

选用铜陵二叠系栖霞组灰岩(海相烃源岩)制备吸附材料,去除废水中的Cu^(2+)、Pb^(2+)、Zn^(2+)和Cd^(2+),并通过SEM、FT-IR、XRD、XPS等测试手段对其吸附前后的微观结构进行表征,分析其吸附过程中的影响因素及吸附机理。结果表明,制备的... 详细信息

选用铜陵二叠系栖霞组灰岩(海相烃源岩)制备吸附材料,去除废水中的Cu^(2+)、Pb^(2+)、Zn^(2+)和Cd^(2+),并通过SEM、FT-IR、XRD、XPS等测试手段对其吸附前后的微观结构进行表征,分析其吸附过程中的影响因素及吸附机理。结果表明,制备的海相烃源岩吸附材料对废水中的Cu^(2+)、Pb^(2+)、Zn^(2+)和Cd^(2+)去除率分别达到98.7%、99.0%、96.8%和97.9%,吸附主要发生在前30 min;Cu^(2+)、Pb^(2+)和Zn^(2+)3种重金属离子的吸附偏向于准一级动力学模型,Cd^(2+)的吸附在准一级动力学模型和准二级动力学模型都能较好拟合;海相烃源岩矿物材料对Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附符合Langmuir模型,而对Pb^(2+)和Cd^(2+)的吸附则更符合Freundlich模型。

关键词：重金属离子海相烃源岩吸附机理吸附动力学废水处理

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采煤沉陷区建筑地基稳定性分析方法对比研究

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煤炭科学技术 2022年第4期50卷 229-235页

作者：李宇宸朱晓峻刘辉安徽大学资源与环境工程学院安徽合肥230601 安徽省矿山生态修复工程实验室安徽合肥230601

近年采煤沉陷区土地被广泛用作建设用地,建筑地基的稳定性直接决定沉陷区新建建筑物的可行性,而稳定性分析方法的选取是建筑地基稳定性分析的重要一环。为筛选出适用于采煤沉陷区建筑地基稳定性分析的最优方法,以淮北中湖采煤沉陷区为... 详细信息

近年采煤沉陷区土地被广泛用作建设用地,建筑地基的稳定性直接决定沉陷区新建建筑物的可行性,而稳定性分析方法的选取是建筑地基稳定性分析的重要一环。为筛选出适用于采煤沉陷区建筑地基稳定性分析的最优方法,以淮北中湖采煤沉陷区为研究对象,针对沉陷区新建建筑物的地基稳定性分析问题,探讨了影响地基稳定性的主要因素,总结了地基稳定的评价标准,分别使用概率积分法、力学解析法和经验公式法对研究区地基进行了稳定性分析,并综合分析过程中的工作量、准确性、适用条件和模型构建因素对各方法进行了对比分析,指出了采煤沉陷区建筑地基稳定性分析的最适方法。研究表明:经验公式法在实际的地基稳定性分析中工作量小、准确性高、适用性强,模型可调性高,更适用于采煤沉陷区建筑地基稳定性分析的实际工程应用,力学解析法其次,概率积分法再次;概率积分法、力学解析法和经验公式法对研究区的地基稳定性评价结果与工程实际基本一致,研究区地基处于稳定状态;概率积分法实现了研究区未来十年的地表残余变形预计,今后研究区仍处于缓慢移动的状态,最大残余下沉量441 mm,最大残余倾斜1.6 mm/m,最大残余曲率0.02 mm/m^(2),最大残余水平变形1.5 mm/m,最大残余水平移动110 mm。

关键词：采煤沉陷区地基稳定性建筑物荷载扰动深度 “两带”高度

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基于自然电位的充填裂隙溶质运移特征试验研究

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工程科学与技术 2020年第4期52卷 89-96页

作者：姜春露汪根强郑刘根徐康程桦安徽大学资源与环境工程学院安徽合肥230601 安徽省矿山生态修复工程实验室安徽合肥230601

为精细描述充填裂隙溶质运移过程及其特征,设计加工了充填裂隙溶质运移试验模型,开展了不同流速条件下溶质运移试验,研究了充填裂隙溶质运移特征,结合不同测点自然电位(SP)实时动态监测数据,研究充填裂隙内部溶质运移过程。结果表明:1)... 详细信息

为精细描述充填裂隙溶质运移过程及其特征,设计加工了充填裂隙溶质运移试验模型,开展了不同流速条件下溶质运移试验,研究了充填裂隙溶质运移特征,结合不同测点自然电位(SP)实时动态监测数据,研究充填裂隙内部溶质运移过程。结果表明:1)在试验流速0.0733~0.9630 mm/s范围内,充填裂隙渗透系数为1.85 mm/s,与充填多孔介质渗透系数1.79 mm/s较为接近,水流符合达西定律。2)试验过程中,水流实际平均流速为0.247、0.431、0.661 mm/s时,取样口处溶质峰值浓度分别为5.14、5.50、5.78 g/L,溶质初始到达和峰值到达时间均减少,其中初始到达时间分别为4640、2640、1560 s,峰值到达时间分别为5480、3360、2040 s。3)3种水流实际流速条件下,溶质运移过程中SP响应呈现出相似特征,沿水流方向从1^#到6^#测量电极处峰值SP绝对值逐渐减小,且峰值前SP响应曲线陡峭程度逐渐降低;此外,溶质弥散前锋与溶质弥散峰值浓度点随水流动均呈匀速运移状态,其中溶质弥散前锋相应的平均流速分别为0.214、0.396、0.685 mm/s,溶质弥散峰值相应的平均流速为0.189、0.347、0.571 mm/s。4)基于峰值SP计算的水流实际平均流速与采用溶质峰值浓度计算结果基本一致,但基于峰值SP计算结果更接近实际平均流速(流量计算结果),准确度提高1.5%;随着流速不断增加,采用峰值SP计算的宏观平均流速误差降低9.9%。5)试验发现,与峰值SP值相比,采用初始SP值计算的充填裂隙水流宏观平均流速更接近由流量数据计算的水流宏观平均流速。

关键词：充填裂隙溶质运移自然电位平均流速示踪试验

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潘谢矿区地下水稀土元素地球化学特征及控制因素

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中国稀土学报 2021年第6期39卷 962-972,I0004页

作者：汤之铭姜春露安士凯郑刘根陈永春安徽大学资源与环境工程学院安徽省矿山生态修复工程实验室安徽合肥230601 煤矿生态环境保护国家工程实验室安徽淮南232011

为揭示煤矿区地下水稀土元素地球化学特征,采集潘谢矿区松散层、太原组灰岩(太灰)和奥陶系灰岩(奥灰)3个含水层共65个水样,进行稀土元素测试,探讨不同含水层稀土元素的含量特征及控制因素。结果表明:研究区地下水整体呈弱碱性,水质类型... 详细信息

为揭示煤矿区地下水稀土元素地球化学特征,采集潘谢矿区松散层、太原组灰岩(太灰)和奥陶系灰岩(奥灰)3个含水层共65个水样,进行稀土元素测试,探讨不同含水层稀土元素的含量特征及控制因素。结果表明:研究区地下水整体呈弱碱性,水质类型整体为Cl-Na,Cl·HCO_(3)-Na型。地下水稀土元素含量总体较低,轻稀土元素亏损,中重稀土元素富集。奥灰水中稀土总量最低,可能与金属氧化物(如铁、锰)吸附或与碳酸岩(如方解石)发生共沉淀有关。3个含水层地下水均表现为明显的Eu正异常,可能与含水介质中富Eu矿物(如长石)的优先化学风化溶解有关。太灰水和奥灰水Ce负异常明显,松散层水Ce负异常较弱,研究区地下水Ce负异常与其继承母岩密切相关。pH对水体中的稀土元素总量的控制与碱度有关,碱度较低时控制作用显著。碳酸根的络合反应、铁的胶体或氧化物与稀土元素的吸附/络合反应是稀土元素分异的重要控制因素。

关键词：稀土元素地下水潘谢矿区络合作用

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