PARAFAC和FRI解析ISI中DOM分布 被引量：20

1

作者 吕晶晶 龚为进 +6 位作者 窦艳艳 段学军 刘海芳 张列宇 席北斗 于水利 侯立安 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期2039-2047,共9页

利用平行因子分析(PARAFAC)和荧光区域积分(FRI)的方法解析三维荧光光谱(3D-EEMs),结合主成分分析、相关性分析、聚类分析和多元线性回归分析,研究了曝气预处理改良土壤渗滤系统(ISI)处理生活污水时溶解性有机物(DOM)的垂直分布特征.根... 利用平行因子分析(PARAFAC)和荧光区域积分(FRI)的方法解析三维荧光光谱(3D-EEMs),结合主成分分析、相关性分析、聚类分析和多元线性回归分析,研究了曝气预处理改良土壤渗滤系统(ISI)处理生活污水时溶解性有机物(DOM)的垂直分布特征.根据FRI分析,ISI中DOM可以分为5个荧光区域,包括3个类蛋白物质区域(Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ)和2个类腐殖质物质区域(Ⅲ、Ⅴ).沿着垂直方向向下,ISI中DOM有溶出的现象,导致总荧光区域积分体积(TOT)与TN、TP、NH_4^+-N、COD、TOC等都呈现显著负相关的关系,而与EC呈现显著正相关关系,其中荧光区域Ⅴ与NO_3^--N浓度呈显著正相关的关系,氮素去除与DOM组成之间关系密切.通过进一步做PARAFAC分析表明,可以从DOM中识别出四种荧光组分,分别为C1类富里酸类物质和C2、C3、C4类蛋白类物质.荧光组分浓度得分值F_(max)表明,ISI对物质降解由易到难依次为C2>C4>C1、C3,即类酪氨酸最易降解,其次为类色氨酸类物质和类富里酸类物质.根据多元线性回归分析,可以用F_(max)间接表征TN、TP和COD等水质指标的浓度. 展开更多

关键词 溶解性有机物 改良土壤渗滤 三维荧光光谱 荧光区域积分 平行因子分析

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水化学离子对溶解有机物三维荧光光谱影响及分类预处理方法 被引量：1

2

作者 雷宏军 杨光 +6 位作者 潘红卫 王逸飞 易军 王珂珂 王国豪 童文彬 史利利 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期134-140,共7页

三维荧光光谱在水环境原位监测领域具有广阔的应用前景。但由于其预处理方法简单,不能完全排除水环境中水化学离子的干扰,会降低水质识别结果的准确性。目前尚无相关研究对这种干扰情况进行分类。为定量解释天然水环境中水化学离子对溶... 三维荧光光谱在水环境原位监测领域具有广阔的应用前景。但由于其预处理方法简单,不能完全排除水环境中水化学离子的干扰,会降低水质识别结果的准确性。目前尚无相关研究对这种干扰情况进行分类。为定量解释天然水环境中水化学离子对溶解性有机质(DOM)荧光特性的干扰,本研究以腐殖酸为研究对象,设置不投加离子为对照,其他样品中分别投加3种离子浓度(1-100mg·L^(-1))的9种水化学离子(Na^(+)、 Cl^(-)、 NO_(3)^(-)、 Ca^(2+)、 Mg^(2+)、 K^(+)、 CO_(3)^(2-)、 HCO_(3)^(-)、 SO_(4)^(2-))。通过平行因子法和区域积分法对不同离子浓度下DOM荧光光谱数据进行解析,得到水化学离子对DOM荧光特性(荧光区域积分、组分最大荧光强度、荧光参数)的影响。根据对荧光特性的影响程度,采用系统聚类分类方法,将水化学离子的干扰作用分为三类:第一类(10、 100 mg·L^(-1)CO_(3)^(2-)),增强;第二类(10、 100 mg·L^(-1)SO_(4)^(2-)和100 mg·L^(-1)NO_(3)^(-)),减弱;第三类(1、 10 mg·L^(-1)NO-3、未添加离子、 1 mg·L^(-1)CO_(3)^(2-)、SO_(4)^(2-)和1、 10、 100 mg·L^(-1)Ca^(2+)、 Mg^(2+)、 K^(+)、 HCO_(3)^(-)、 Na^(+)、 Cl^(-)),无显著影响。结果表明,当天然水环境中的水化学离子属于第三类离子时,可采用三维荧光光谱进行水环境监测。在其他情况下,应优先考虑在预处理过程中去除水化学离子干扰的方法,例如离子回旋共振质谱法等;或者加强三维荧光光谱技术与其他技术的联合,在减少单一技术局限性的同时,获得更全面的信息。该研究为还原真实荧光光谱提供了数据基础,为三维荧光与其他技术的联合应用提供科学依据。 展开更多

关键词 溶解性有机质 三维荧光光谱 水化学离子 荧光区域积分 平行因子分析

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海拔梯度上川西高山土壤溶解性有机质(DOM)光谱特征 被引量：17

3

作者 秦纪洪 王姝 +3 位作者 刘琛 孙辉 唐翔宇 刘堰杨 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期4321-4328,共8页

采用三维激发发射矩阵荧光光谱、平行因子分析(EEM-PARAFAC)和荧光区域积分方法(FRI),研究川西高原3200~4000m高寒土壤DOM特征及其在海拔梯度上变化规律.结果表明,高寒土壤DOC含量为0.47~0.81g/kg,随着海拔梯度的升高而呈增加趋势,表层... 采用三维激发发射矩阵荧光光谱、平行因子分析(EEM-PARAFAC)和荧光区域积分方法(FRI),研究川西高原3200~4000m高寒土壤DOM特征及其在海拔梯度上变化规律.结果表明,高寒土壤DOC含量为0.47~0.81g/kg,随着海拔梯度的升高而呈增加趋势,表层土中含量多高于亚表层土;土壤中DOM组分均呈5个组分,即芳香蛋白类物质I(酪氨酸类,Peak I)、芳香蛋白类物质II(BOD5,Peak II)、富里酸类(Peak III)、微生物代谢产物(色氨酸类,Peak IV)和腐殖酸类(大分子腐殖酸,Peak V);高山土壤DOM中以富里酸类有机质和腐殖酸类有机质组分为主,FRI值均随着海拔的升高而降低..川西高山土壤DOM荧光特征参数(荧光指数FI、自生源指数BIX、腐殖化指数HIX、新鲜度指数β:α)表明,土壤DOM的稳定性随着海拔升高而降低,生物有效性随着海拔升高而升高.因此,气候变暖可能将导致高海拔土壤DOM分解加剧而含量降低,但稳定性升高. 展开更多

关键词 高寒土壤 三维荧光 溶解性有机质 平行因子分析 荧光区域积分

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光谱校正对溶解有机物三维荧光光谱特征影响 被引量：9

4

作者 吴华勇 周泽宇 +2 位作者 王洪涛 陆文静 孙晓杰 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期3044-3048,共5页

在三维荧光光谱(EEM)测定中,由仪器直接记录的光谱(称为未校正光谱)由于受荧光光度计光源灯或探测器等波长特性的影响,并不是荧光物质本身的真实光谱,研究了光谱校正对腐殖酸和色氨酸EEM光谱特征以及传统寻峰法和新兴FRI分析法结果的影... 在三维荧光光谱(EEM)测定中,由仪器直接记录的光谱(称为未校正光谱)由于受荧光光度计光源灯或探测器等波长特性的影响,并不是荧光物质本身的真实光谱,研究了光谱校正对腐殖酸和色氨酸EEM光谱特征以及传统寻峰法和新兴FRI分析法结果的影响,结果表明:校正后,Ex/Em=220～450/250～500nm范围内荧光强度降低,Em<250nm范围内荧光强度增大,腐殖酸荧光峰明显"蓝移"。基于寻峰法的荧光指数(FI)和腐殖化指数(HIX)明显减小,自生源指数(BIX)略增;基于FRI分析法的反映各区域标准体积百分比PⅠ,n,PⅡ,n和PⅢ,n明显上升,而PⅣ,n和PⅤ,n显著下降。因此,进行光谱校正是获得真实光谱谱图及光谱特征不可或缺的一部分。 展开更多

关键词 溶解性有机物 三维荧光光谱 光谱校正 荧光指数 fri分析法

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人工湿地中水溶性有机物三维荧光光谱特性的分析 被引量：15

5

作者 吕晶晶 张列宇 +2 位作者 席北斗 侯立安 李明 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2212-2216,共5页

采用三维荧光技术,结合荧光区域一体化积分的分析方法,研究了一个表面流+垂直流复合人工湿地处理两条污染河流废水中水溶性有机物的荧光特征变化,结果表明:(1)该人工湿地中水溶性有机物腐殖质的主要来源为生物代谢输入而非陆源输入;(2)... 采用三维荧光技术,结合荧光区域一体化积分的分析方法,研究了一个表面流+垂直流复合人工湿地处理两条污染河流废水中水溶性有机物的荧光特征变化,结果表明:(1)该人工湿地中水溶性有机物腐殖质的主要来源为生物代谢输入而非陆源输入;(2)在表面流人工湿地的后段,部分类蛋白类物质转化为类富里酸类物质,表明经过表面流人工湿地处理之后,水溶性有机物的组成成分发生显著变化,并且有机物结构趋于稳定。而垂直流人工湿地对类腐殖酸物质峰具有明显的削弱作用;(3)表面流人工湿地对水溶性有机物的结构转化意义重大,可以显著提高水溶性有机物的稳定性。表面流+垂直流的复合人工湿地工艺对水溶性有机物具有良好的去除效果。 展开更多

关键词 水溶性有机物 三维荧光技术 复合人工湿地 荧光区域一体化积分

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溶解性有机物对土壤中农药残留与分布影响的光谱学研究(英文) 被引量：4

6

作者 雷宏军 潘红卫 +2 位作者 韩宇平 刘鑫 徐建新 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1926-1932,共7页

溶解性有机物(DOM)通过吸附、竞争吸附、增溶、加速降解等作用影响着农药在土壤环境中的行为,对土壤生态系统及地下水环境的污染与风险产生重要影响。目前多数研究集中在高浓度DOM对农药残留的短效影响。因此,对天然土壤中DOM及其组分... 溶解性有机物(DOM)通过吸附、竞争吸附、增溶、加速降解等作用影响着农药在土壤环境中的行为,对土壤生态系统及地下水环境的污染与风险产生重要影响。目前多数研究集中在高浓度DOM对农药残留的短效影响。因此,对天然土壤中DOM及其组分对农药环境行为的研究具有重要的现实意义。该研究通过对具有较长农药使用年限的污染场地调查,利用三维激发-发射荧光光谱矩阵技术,结合荧光区域积分方法对天然土壤DOM进行定量化表征,在此基础上分析低浓度天然DOM对农药残留的长期影响。结果表明:(1)天然DOM组分对大多数有机氯农药在土壤中的环境行为影响较小,但对γ-HCH、p,p’-DDE等少数农药的影响较为显著。(2)不同DOM组分对不同种类的农药影响机制不同。其中,代表DOM组分中的酪氨酸含量的荧光区域积分与γ-HCH,p,p’-DDE之间均呈显著的负相关性(p<0.05),代表DOM中微生物降解副产物组分的荧光区域积分与七氯以及代表DOM中胡敏酸大分子组分含量的荧光区域积分与环氧七氯之间均呈显著正相关性(p<0.05),表明在土壤中长期作用过程中,DOM不同组分对不同种农药的影响不同。(3)土壤有机质的腐殖化程度对土壤中农药残留的影响较小。本研究首次利用三维荧光谱与区域积分技术研究了土壤中溶解性有机物不同组分对农药的环境行为的影响作用,对研究农药在土壤和地下水环境中的迁移转化机制提供了一种新的研究思路。 展开更多

关键词 土壤 DOM 农药残留 三维荧光光谱 荧光区域积分

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地下土壤渗滤系统中溶解性有机物组成及变化规律研究 被引量：8

7

作者 王丽君 刘玉忠 +3 位作者 张列宇 席北斗 夏训峰 刘亚茹 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期2123-2127,共5页

研究采用直径为30cm,高200cm的土柱模拟地下土壤渗滤系统,在水力负荷为4cm.d-1的运行条件下,综合利用三维荧光光谱技术(3D-EEM)及区域一体化(FRI)分析法研究取自地下土壤渗滤系统中不同深度处的溶解性有机物的组成及结构变化规律发现:(1... 研究采用直径为30cm,高200cm的土柱模拟地下土壤渗滤系统,在水力负荷为4cm.d-1的运行条件下,综合利用三维荧光光谱技术(3D-EEM)及区域一体化(FRI)分析法研究取自地下土壤渗滤系统中不同深度处的溶解性有机物的组成及结构变化规律发现:(1)不同深度处的溶解性有机物(DOM)组成不同,进水及0.50m处的DOM主要由类蛋白质组成,而其余DOM中占主导地位的物质是类腐殖酸。(2)在有机污染物降解的过程中,DOM稳定性逐渐增强,而且在此过程中部分难降解有机物可以被去除。(3)增加地下土壤渗滤系统的深度不仅可以有效降低有机污染物浓度,而且可以提高出水DOM的稳定性。 展开更多

关键词 三维荧光光谱 区域一体化分析法 溶解性有机物 地下土壤渗滤系统

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洱海水-陆界面溶解性有机氮组成结构及生物有效性-以永安江为例 被引量：6

8

作者 李艳平 王圣瑞 +2 位作者 赵海超 张莉 张蕊 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期1189-1197,共9页

利用紫外与三维荧光光谱技术,研究了洱海水-陆界面溶解性有机氮(DON)组成结构及生物有效性特征,并探讨了其对湖泊水质影响。结果表明:(1)水-陆界面经由永安江输入洱海DON浓度在0.25~1.39mg·L^(-1)之间,从河流到湖内以夏秋两季DON... 利用紫外与三维荧光光谱技术,研究了洱海水-陆界面溶解性有机氮(DON)组成结构及生物有效性特征,并探讨了其对湖泊水质影响。结果表明:(1)水-陆界面经由永安江输入洱海DON浓度在0.25~1.39mg·L^(-1)之间,从河流到湖内以夏秋两季DON浓度较高;经由永安江输入洱海DON负荷量在0.48~2.34t之间,其中以夏季DON负荷量最高,表明经由入湖河流输入洱海的DON对洱海水质影响潜在风险较大,尤其夏季明显。(2)水-陆界面经由永安江输入洱海的DON组成主要以类腐殖质物质为主,永安江沿程到湖内衰解特征明显且生物有效性为15.27%,而类蛋白和可溶性微生物代谢产物则出现不同程度累积,累积率分别为42.00%和20.68%;DON组分的分子腐殖化程度经由永安江到洱海湖内呈渐降趋势且降低了14.97%。同时,分子芳香环取代基从以脂肪链为主逐渐向以羰基、羧基、羟基、酯类为主转变,尤其在夏季表现明显。(3)水-陆界面经由永安江输入洱海DON组成特征参数(P_((Ⅲ+Ⅴ,n))/P_((Ⅰ+Ⅱ,n))和A_(253)/A_(203)值)与其不同形态氮含量显著相关(R^2=0.64~0.74,P<0.1,P<0.05),即永安江输入洱海DON结构影响其生物有效性;水-陆界面DON不同结构特征参数与水质呈显著正相关(R=0.82~0.96,p<0.05,p<0.01),表明水-陆界面经由永安江入湖DON组成结构及生物有效性对洱海水污染有一定贡献,尤其在夏季受陆源等人类活动影响较大时,影响更为突出;由此可见,洱海水-陆界面经由永安江入湖DON组成结构变化(如P_((Ⅲ+Ⅴ,n))/P_((Ⅰ+Ⅱ,n)),A_(253)/A_(203))可在一定程度上反映洱海水质状况。 展开更多

关键词 洱海水-陆界面 溶解性有机氮 生物有效性 荧光区域积分

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溶解性有机物研究中三维荧光光谱分析的应用 被引量：61

9

作者 陈诗雨 李燕 李爱民 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期64-68,73,共6页

三维荧光光谱广泛应用于溶解性有机物(DOM)的表征,然而,荧光图谱中多种荧光组分相互重叠使得荧光激发发射矩阵数据难以进一步处理,导致对相应的荧光组分定性定量表征、来源追溯及与特定环境行为之间相关关系的分析造成困难。综述了传统... 三维荧光光谱广泛应用于溶解性有机物(DOM)的表征,然而,荧光图谱中多种荧光组分相互重叠使得荧光激发发射矩阵数据难以进一步处理,导致对相应的荧光组分定性定量表征、来源追溯及与特定环境行为之间相关关系的分析造成困难。综述了传统峰值法、荧光区域积分法及平行因子分析法等三维荧光光谱的数据分析方法,并对近年来发展的高效液相色谱/高效体积排阻色谱与平行因子联用的方法进行了介绍,在此基础上比较总结了各方法的优缺点及适用范围,展望了三维荧光光谱分析的发展方向。 展开更多

关键词 三维荧光光谱 溶解性有机物 区域积分 平行因子分析

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污水厂二级出水中THMs前体物卤代活性荧光光谱分析 被引量：12

10

作者 赵庆良 贾婷 +2 位作者 魏亮亮 王琨 薛爽 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1164-1170,共7页

通过分析城市污水处理厂二级出水中溶解性有机物(DOM)及其XAD树脂分级组分的荧光光谱,研究了DOM的结构特性以及DOM中的THMs前体物在加氯消毒过程中的反应特性与荧光强度之间的相关性.三维荧光光谱显示DOM分级组分中均存在富里酸类、腐... 通过分析城市污水处理厂二级出水中溶解性有机物(DOM)及其XAD树脂分级组分的荧光光谱,研究了DOM的结构特性以及DOM中的THMs前体物在加氯消毒过程中的反应特性与荧光强度之间的相关性.三维荧光光谱显示DOM分级组分中均存在富里酸类、腐殖酸类、芳香性蛋白质类及微生物沥出物类荧光特征峰,且以芳香性蛋白质类和富里酸类荧光物质为主.荧光光谱区域积分法(FRI)定量分析结果表明,4类荧光物质在DOM各分级组分中的累计荧光强度(ΦT,n)分布与其在二级出水中的分布趋势较相似,总体上呈现疏水性有机酸(HPO–A)>过渡亲水性有机酸(TPI-A)>过渡性亲水性中性物质(TPI-N)>疏水性有机中性物质(HPO-N)>亲水性物质(HPI).此外,ΦT,n与单位浓度DOC在紫外254nm处的吸光度值(SUVA)及三氯甲烷生成活性(STHMFP)有较好的相关性,但与DOC相关性较差.同步荧光光谱结果表明,在单位DOC条件下,总DOM中稠环类芳香性物质的含量高于DOM各分级组分,而DOM各分级组分中稠环类芳香性物质的含量少于腐殖酸类物质的含量. 展开更多

关键词 溶解性有机物 三维荧光光谱 fri分析法 THMs前体物

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渤海有色溶解有机物的三维荧光光谱特征 被引量：7

11

作者 闫丽红 苏荣国 +2 位作者 段亚丽 宋志杰 王修林 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1162-1169,共8页

本文采用三维荧光光谱(FEEMs)技术,结合FEEMs特定光谱区荧光区域积分(FRI)法,测定了2010年9月中旬渤海23个站位不同层次的有色溶解有机物(CDOM)样品,以探讨渤海CDOM组分的水平和垂直分布特征以及控制因素。FEEMs的总累计积分和各荧光团... 本文采用三维荧光光谱(FEEMs)技术,结合FEEMs特定光谱区荧光区域积分(FRI)法,测定了2010年9月中旬渤海23个站位不同层次的有色溶解有机物(CDOM)样品,以探讨渤海CDOM组分的水平和垂直分布特征以及控制因素。FEEMs的总累计积分和各荧光团的荧光区域积分比例可作为表征海域CDOM分布特征的一个良好指标,且优于常规的单点荧光法。结果表明,渤海CDOM中含有类腐殖质荧光团A、B、C,类色氨酸荧光团M,以及类酪氨酸荧光团N。从沿海至外海,CDOM总累计积分值不断减小。其中紫外区类腐殖质A的荧光区域积分比例无显著变化;可见区陆源类腐殖质B的荧光区域积分比例也不断减小,表明陆源输入为沿海区域CDOM的主要来源;而可见区海源类腐殖质C、类蛋白质荧光团M、N的荧光区域积分比例和叶绿素浓度不断升高,显示了生物活动的贡献。从层次来看,沿海CDOM的总累计积分为:表层>底层>中层;而外海CDOM的总累计积分呈相反趋势。其中,紫外区类腐殖质A的荧光区域积分比例在整个海域最小,垂直分布无明显变化;可见区陆源类腐殖质B的荧光区域积分比例与沿海CDOM总累计积分相一致;可见区海源类腐殖质C、类蛋白质M和N的荧光区域积分比例与外海CDOM总累计积分相一致,这反映了CDOM的垂直分布是由光化学反应、生物作用和沉积物再悬浮共同控制的特性。 展开更多

关键词 有色溶解有机物(CDOM) 三维荧光光谱 荧光团 区域积分比例 渤海

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城市污水厂活性污泥胞外聚合物的三维荧光特性分析 被引量：26

12

作者 姚萌 罗红元 +3 位作者 谢小青 戴兰华 吴伟 张凯松 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期94-99,共6页

对厦门5个城市污水处理厂活性污泥溶解性有机物SMP,松散型胞外聚合物LB-EPS和紧密结合型胞外聚合物TB-EPS的三维荧光光谱分析表明,SMP,LB-EPS和TB-EPS都有3个明显的特征峰,其中Peak A（Ex/Em=225~230/335~350nm）和Peak B（Ex/Em=275~28... 对厦门5个城市污水处理厂活性污泥溶解性有机物SMP,松散型胞外聚合物LB-EPS和紧密结合型胞外聚合物TB-EPS的三维荧光光谱分析表明,SMP,LB-EPS和TB-EPS都有3个明显的特征峰,其中Peak A（Ex/Em=225~230/335~350nm）和Peak B（Ex/Em=275~280/330~350nm）都为类蛋白荧光物质,Peak C（Ex/Em=320~350/420~445nm）为腐殖酸类荧光物质.LB-EPS和TB-EPS荧光峰强度同其对应的TOC浓度有一定相关性.荧光强度综合指数FRI分析表明,微生物副产物更多的存在于TB-EPS中,其FRI总和同TOC浓度呈一定相关性. 展开更多

关键词 胞外聚合物 三维荧光光谱 荧光强度综合指数 活性污泥

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三维荧光光谱法解析光电-Fenton降解印染废水有机物的过程 被引量：3

13

作者 刘松 孙梅香 +2 位作者 张利 刘会应 戴捷 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第34期174-179,共6页

采用三维荧光光谱技术结合荧光区域积分(FRI)法,研究光电-Fenton在处理印染废水过程中有机污染物的降解规律。结果表明,印染废水光谱图中芳香蛋白类物质荧光峰、可见区类富里酸荧光峰和类色氨酸荧光峰,经光电-Fenton处理30 min后,荧光... 采用三维荧光光谱技术结合荧光区域积分(FRI)法,研究光电-Fenton在处理印染废水过程中有机污染物的降解规律。结果表明,印染废水光谱图中芳香蛋白类物质荧光峰、可见区类富里酸荧光峰和类色氨酸荧光峰,经光电-Fenton处理30 min后,荧光强度有明显的降低;60 min后全部消失。类腐殖酸物质较难处理,90 min后其特征荧光峰才消失;且废水COD值与荧光峰强度下降趋势一致。荧光区域积分标准体积也在不断变化;最具特殊性质的区域Ⅲ,其积分标准体积由原水的8 888 932.286 au·nm^2,经30 min处理后增长为11 228 985.07 au·nm^2;60 min后却降为9 015 566.765 au·nm^2,150 min后降到6 016 494.599 au·nm^2,总体呈先增后降的变化规律,推测为部分高分子难降解污染物在处理过程中存在被转化为小分子物质的过程。区域积分标准体积组成代表同一时刻出水中各类有机物所占比例的情况,与区域Ⅱ具有相同变化趋势的区域Ⅰ由原水0.103 4的占比先上升到0.153 0;而后下降,150 min后降为0.076 5;而区域Ⅴ则由原水中0.120 1的占比先下降到90 min后的0.098 5,而后增加,150 min后增加到0.119 6。 展开更多

关键词 光电-Fenton 印染废水 三维荧光光谱 荧光区域积分(FIR)

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基于分子量分布的生活污水荧光光谱研究 被引量：3

14

作者 刘文 严小东 +3 位作者 吴曼 孙梅香 刘会应 戴捷 《湖北农业科学》 2016年第4期872-876,954,共6页

采用超滤及微滤膜法对生活污水进行分级,以荧光光谱为基本分析手段,结合荧光区域积分（FRI）法研究不同分子量区间组分的荧光特性。结果表明,不同分子量区间水样的同步荧光光谱图（SFS）中均含有3类荧光峰,分别为类蛋白质峰、类富里酸... 采用超滤及微滤膜法对生活污水进行分级,以荧光光谱为基本分析手段,结合荧光区域积分（FRI）法研究不同分子量区间组分的荧光特性。结果表明,不同分子量区间水样的同步荧光光谱图（SFS）中均含有3类荧光峰,分别为类蛋白质峰、类富里酸峰及类腐殖酸峰,其中类蛋白质峰荧光最强;类蛋白质、类腐殖酸及类富里酸的SFS区间积分强度大小顺序为类蛋白质区域〉类腐殖酸区域〉类富里酸区域,表明生活污水中蛋白质含量最高,腐殖酸次之,富里酸最少;各水样三维荧光光谱（EEM）图中主要存在4类荧光峰,分别为Peak T1、Peak T2、Peak A、Peak C,其中类蛋白质峰强度明显强于类腐殖酸;荧光区域积分（FRI）分析表明,类蛋白质占总标准体积60%~70%,进一步表明蛋白质为水体有机物的主要成分;膜孔径越小,类腐殖酸含量越高,腐殖化程度越高。 展开更多

关键词 有机物 分子量分布 荧光光谱 荧光区域积分

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超声对垃圾渗滤液中溶解性有机物的影响 被引量：2

15

作者 查甫更 张建树 +4 位作者 姚多喜 王兴明 胡友彪 高良敏 杨健 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期138-143,共6页

采用三维荧光光谱(EEM)和荧光区域指数分析法研究了垃圾渗滤液的荧光光谱特性。渗滤液经不同超声频率处理后,位于λ_(Ex)/λ_(Em)=270/345 nm和240/449 nm的特征峰消失,位于λ_(Ex)/λ_(Em)=330/430 nm(峰a)和280/391 nm(峰b)的特征峰在... 采用三维荧光光谱(EEM)和荧光区域指数分析法研究了垃圾渗滤液的荧光光谱特性。渗滤液经不同超声频率处理后,位于λ_(Ex)/λ_(Em)=270/345 nm和240/449 nm的特征峰消失,位于λ_(Ex)/λ_(Em)=330/430 nm(峰a)和280/391 nm(峰b)的特征峰在80 k Hz时峰强增加幅度和位移变化最大,但两峰强度之比r(a,b)和EEM的P_(Ⅲ,n)与P_(Ⅴ,n)增加幅度最低;不同初始p H渗滤液经超声处理后,特征峰位移出现明显差别,除p H为11时P_(Ⅲ,n)有所下降外,其余P_(Ⅴ,n)和P_(Ⅲ,n)都呈上升趋势,pH为3时P_(Ⅴ,n)增加幅度最显著;提高渗滤液初始浓度后,发现P_(Ⅲ,n)和P_(Ⅴ,n)升幅增大,P_(i,n)的变化规律显示对超声的敏感程度是色氨酸类有机物>酪氨酸类有机物>微生物沥出物>富里酸类有机物>腐殖酸类有机物;GC/MS分析结果表明超声处理后渗滤液中芳烃和烷烃有机物相对含量减少,醇类、羧酸和酯类有机物相对含量增加。 展开更多

关键词 垃圾渗滤液 超声 三维荧光光谱 荧光区域指数分析法

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三维荧光光谱解析城市污水有机物的去除特征 被引量：14

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作者 李海波 孙晨 +4 位作者 刘晓玲 田智勇 向连城 王思宇 周北海 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期2371-2379,共9页

利用荧光区域积分结合物料平衡计算及多元直接梯度分析,考察强化除磷-硫自养系统对低COD/TN比市政污水中有机物、氮和磷污染物的去除特性.结果表明,在进水COD/TN比为4.5~6.0的条件下,强化除磷-硫自养系统出水中的TN、NH4＋-N和TP浓度分... 利用荧光区域积分结合物料平衡计算及多元直接梯度分析,考察强化除磷-硫自养系统对低COD/TN比市政污水中有机物、氮和磷污染物的去除特性.结果表明,在进水COD/TN比为4.5~6.0的条件下,强化除磷-硫自养系统出水中的TN、NH4＋-N和TP浓度分别降至1.31、1.11和0.23mg/L,其去除率分别达到了96.3%、96.0%和86.9%.强化除磷-硫自养系统对荧光区域Ⅰ~Ⅴ标准积分体积的去除率分别为73.7%、64.3%、50.6%、61.3%和28.1%.物料平衡计算表明,非曝气区对荧光区域Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ的物质有明显的去除效果;好氧区对荧光区域Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的物质有明显的去除效果.多元直接梯度分析表明,磷的释放过程可能与溶解性微生物代谢产物荧光区中的有机物相关,而自养的硝化反应、吸磷过程和有机物的去除可在好氧区达到统一. 展开更多

关键词 低COD/TN比市政污水 溶解性有机物 荧光区域积分 物料平衡 多元直接梯度分析

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水分梯度下若尔盖高寒泥炭地土壤可溶性有机质光谱特征 被引量：6

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作者 王姝 秦纪洪 +4 位作者 谢冰心 刘琛 陈玉雯 唐翔宇 孙辉 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2020年第4期676-685,共10页

川西高寒泥炭地是中国乃至全球最大的高寒土壤碳库之一,目前正经历着干旱化和植被退化的影响。水溶性有机质(DOM)是有机碳中活性较高的组分,对土壤碳动态平衡乃至源汇转换具有重要意义,同时也是联系陆地土壤和水生生态系统之间碳交换的... 川西高寒泥炭地是中国乃至全球最大的高寒土壤碳库之一,目前正经历着干旱化和植被退化的影响。水溶性有机质(DOM)是有机碳中活性较高的组分,对土壤碳动态平衡乃至源汇转换具有重要意义,同时也是联系陆地土壤和水生生态系统之间碳交换的主要载体,对水环境质量有重要影响。为了解干旱化对若尔盖高寒泥炭地土壤可溶性有机质含量及结构特征的影响,以四川省阿坝藏族羌族自治州若尔盖县高寒泥炭地不同水分环境下表层土壤(0-10cm)水溶性有机质(DOM)为对象,采用三维激发发射矩阵荧光光谱、平行因子分析(EEM-PARAFAC)以及荧光区域积分(FRI)等方法,对其数量和光谱学特征进行了比较研究。结果表明:(1)随着土壤干旱化程度加深,若尔盖泥炭地土壤总有机碳和水溶性有机碳含量而显著降低,降低程度分别为55.36%、28.77%;(2)川西高寒泥炭地DOM的荧光光谱特征参数表明,DOM的芳香性与腐殖化程度随着水分的增加而降低,土壤DOM稳定性降低,微生物可利用性降低;(3)平行因子分析结果显示若尔盖泥炭地土壤DOM中以小分子类腐殖质组分载荷最高,微生物活动和转化过程中蛋白物质类组分最低;(4)高原泥炭地土壤DOM中富里酸类有机质和腐殖酸类有机质占比最高,漫岗草甸土壤中腐殖酸占比高于湿地土壤,而湿地土壤富里酸组分占比高于漫岗草甸土壤。总之,若尔盖湿地干旱化将导致泥炭地土壤碳含量显著性降低,可能导致土壤有机碳将大规模排放。 展开更多

关键词 高寒泥炭地 三维荧光 可溶性有机质 平行因子分析 荧光区域积分 若尔盖湿地

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三维荧光分析O_3和UV-C处理铜绿微囊藻过程 被引量：9

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作者 王昊 高乃云 +3 位作者 欧桦瑟 戎文磊 周圣东 陆纳新 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期763-768,共6页

采用三维荧光色谱(EEM)研究O3和UV-C处理铜绿微囊藻(Microcystic Aeruginosa)过程中胞外溶解性有机物(EDOM)及胞内溶解性有机物(IDOM)的荧光特性变化,并对其进行定性和定量分析。研究结果表明:未处理的铜绿微囊藻的胞外荧光物质以类蛋... 采用三维荧光色谱(EEM)研究O3和UV-C处理铜绿微囊藻(Microcystic Aeruginosa)过程中胞外溶解性有机物(EDOM)及胞内溶解性有机物(IDOM)的荧光特性变化,并对其进行定性和定量分析。研究结果表明:未处理的铜绿微囊藻的胞外荧光物质以类蛋白质物质为主,胞内以类蛋白质和类氨基酸物质为主;定量分析采用区域积分方法,经过处理之后,胞内、外类蛋白质峰和类腐殖质峰强度均有变化,不同氧化剂处理过程中各个特征荧光峰的变化趋势不同,存在不同的反应机理,其中,中等强度UV-C对藻类荧光有机物降解效果显著,低浓度的O3对藻类荧光有机物降解效果不佳。 展开更多

关键词 三维荧光色谱 铜绿微囊藻 UV-C 臭氧氧化 藻类控制 区域积分

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中试改良A^2O工艺中溶解性有机物的去除特性 被引量：1

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作者 李海波 王思宇 +4 位作者 孙晨 田智勇 向连城 刘晓玲 周北海 《河北科技大学学报》 CAS 2016年第3期294-301,共8页

为了保证国电沈阳北部污水处理厂的运行效果,基于三维荧光光谱技术,结合荧光区域积分及物料平衡计算,考察了中试改良A2O工艺中溶解性有机物的降解规律。结果表明,改良A2O工艺进水中的荧光物质主要以类蛋白物质为主,并含有少量的类富里... 为了保证国电沈阳北部污水处理厂的运行效果,基于三维荧光光谱技术,结合荧光区域积分及物料平衡计算,考察了中试改良A2O工艺中溶解性有机物的降解规律。结果表明,改良A2O工艺进水中的荧光物质主要以类蛋白物质为主,并含有少量的类富里酸物质。经荧光区域积分分析,改良A2O工艺对荧光区域Ⅰ,Ⅱ,Ⅳ标准积分体积的去除率分别为81.5%,54.0%和63.4%,而荧光区域Ⅲ,Ⅴ的标准积分体积去除率相对较小,分别为30.2%和27.8%。物料平衡计算表明,预缺氧区和厌氧区主要对荧光区域Ⅰ,Ⅳ所代表的物质有去除效果;缺氧区对荧光区域Ⅰ所代表的物质有去除效果;而好氧区则对各荧光区域所代表的物质均有去除效果。此外,荧光区域Ⅳ的标准积分体积与溶解性化学需氧量(SCOD)具有良好的线性相关性,其相关性系数为0.991 1,荧光区域Ⅳ的变化最能有效代表改良A2O系统中SCOD的变化趋势。 展开更多

关键词 环境保护工程 市政污水 三维荧光(EEM) 区域积分(fri) 物料平衡 改良A2O

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C/N对以消化污泥为碳源的反硝化效果影响 被引量：5

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作者 郭亮 刘元军 +2 位作者 赵悦 韩英越 郭一丁 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期93-98,共6页

利用初沉池污泥发酵液作为反硝化碳源可实现污泥减量化和资源化,同时可解决污水处理中碳源不足的问题。本研究在C/N为9,8,7,6,5,4,3的条件下,探究了NO-3—N和NO-2—N浓度在反硝化进程中的变化,以及SCOD、VFAs、蛋白质和总糖的利用效率,... 利用初沉池污泥发酵液作为反硝化碳源可实现污泥减量化和资源化,同时可解决污水处理中碳源不足的问题。本研究在C/N为9,8,7,6,5,4,3的条件下,探究了NO-3—N和NO-2—N浓度在反硝化进程中的变化,以及SCOD、VFAs、蛋白质和总糖的利用效率,同时采用三维荧光光谱技术(EEM)结合积分区域法(FRI),分析进出水中各类有机物组分所占比例及利用情况。结果表明,最佳C/N为5,此时NO-3—N的去除率为98.7%,出水中NO-2—N浓度仅为0.2mg/L,SCOD浓度仅为38.2mg/L。初沉污泥发酵液含有大量的VFAs,利用率达96%以上。 展开更多

关键词 初沉污泥 反硝化 有机碳源 发酵 脱氮 积分区域法

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