某印染废水的水质指纹特征 被引量：13

1

作者 王士峰 吴静 +4 位作者 程澄 杨林 赵宇菲 吕清 付新梅 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期3440-3443,共4页

水质指纹携带了水样的发光有机物组成的信息,可以作为一种新方法来弥补COD和TOC等传统理化参数只能给出有机物总量信息的不足。印染废水是我国水量最大的工业废水之一,其特点是水量大、污染重,含有大量发光有机物质,且难降解,其对自然... 水质指纹携带了水样的发光有机物组成的信息,可以作为一种新方法来弥补COD和TOC等传统理化参数只能给出有机物总量信息的不足。印染废水是我国水量最大的工业废水之一,其特点是水量大、污染重,含有大量发光有机物质,且难降解,其对自然水体的危害尤为明显。对我国某印染废水处理厂废水进行了连续采样,对水样的水质指纹特征进行了研究。结果表明,该厂印染废水水质指纹特征比较明显,水质指纹上主要有激发波长/发射波长分别为230/340和280/310nm左右的两个峰,其中230/340nm处的强度最强,280/310nm处的强度次之,各峰波长和强度比较稳定。该印染废水的两个水纹峰的峰强呈正相关关系,线性相关系数为0.910 8,斜率为1.506。激发波长/发射波长为280/310nm的强度与230/340nm强度比值的平均值为0.777,范围为0.712~0.829。对该印染污水水质指纹的可能荧光物质进行分析,结果表明生活污水和苯胺类物质的水质指纹与该印染污水的水质指纹不同,而几种大量使用的染料的水质指纹与该印染污水的水质指纹大致相同,所以染料的大量使用可能是导致印染废水产生上述典型水质指纹特征的主要原因。水质指纹可以用于水体水质预警。 展开更多

关键词 水质指纹 印染废水 染料 水体 预警

在线阅读 下载PDF 职称材料

某头孢制药废水的水质指纹特征 被引量：8

2

作者 吴静 赵宇菲 +3 位作者 曹炯准 杨林 李中华 汤久凯 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期1075-1079,共5页

荧光光谱与水样一一对应,被称为"水质指纹"。水质指纹可指示污染的出现,是新型水质预警方法。头孢类抗生素是国内外使用最多的抗感染药物,环境危害较大。我国头孢类药物的生产量在逐年增加。因此,研究头孢类废水的荧光指纹特... 荧光光谱与水样一一对应,被称为"水质指纹"。水质指纹可指示污染的出现,是新型水质预警方法。头孢类抗生素是国内外使用最多的抗感染药物,环境危害较大。我国头孢类药物的生产量在逐年增加。因此,研究头孢类废水的荧光指纹特征对监测该类废水的排放、保护水生生态环境具有重要的意义。本文研究了某头孢制药废水的水质指纹特征。该废水的水纹上有6个峰,按发射波长可以分为两组,第一组峰的激发波波长/发射波波长分别在230/350,275/350,315/350nm附近,第二组分别在225/405,275/410和330/420nm附近。激发波波长/发射波波长在230/350nm处的水纹峰强度最强。在同一组中,激发波长越小的峰的强度越大。pH明显影响头孢废水水纹中峰的位置和强度。随pH上升,第一组峰的强度会减少,产生荧光淬灭;第二组峰的强度增大,属于荧光增敏现象。这可能与废水中含有带碱性基团和酸性基团的荧光有机物有关。因为有机弱酸或弱碱的分子及其相应的离子就会在水中同时存在,而这两种形式由于空间结构的差异,发光性能上也可能差异显著。当pH变化时,造成了水中这两种型体的比例会发生变化,从而导致荧光光谱的形状和强度的改变。综上所述,该头孢制药废水具有独特的水质指纹特征。该水质指纹特征可作为水体中快速识别该制药废水存在的新方法。 展开更多

关键词 头孢制药废水 水质指纹 pH 荧光增敏 荧光猝灭

在线阅读 下载PDF 职称材料

某半合成青霉素制药废水的水质指纹特性 被引量：5

3

作者 汤久凯 吴静 +4 位作者 程澄 李中华 赵宇菲 王士峰 王勇军 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期3602-3607,共6页

近年来,地表水中时有抗生素检出,且浓度较高,因此加强抗生素废水的监管势在必行。三维荧光技术快速、简便且灵敏度高,可以反映有机物组成,其光谱被称为水质指纹。选取某典型半合成青霉素制药废水进行水质指纹特性研究。该废水共有4个主... 近年来,地表水中时有抗生素检出,且浓度较高,因此加强抗生素废水的监管势在必行。三维荧光技术快速、简便且灵敏度高,可以反映有机物组成,其光谱被称为水质指纹。选取某典型半合成青霉素制药废水进行水质指纹特性研究。该废水共有4个主要水纹峰,分别位于激发波长/发射波长为360/445,255/445,275/305和230/300nm附近。在一定浓度范围内,各峰强度与污染物浓度呈现良好的线性关系。该废水的两个峰275/305和230/300nm可能源于产品中间体左旋对羟基苯甘氨酸邓钾盐、产品阿莫西林和水解产物左旋对羟基苯甘氨酸等。pH对水质指纹有明显影响,这显示出某些荧光污染物可能具有酸碱基团。水质指纹能够用于该种抗生素制药废水的监测。 展开更多

关键词 半合成青霉素制药废水 荧光 水质指纹 PH

在线阅读 下载PDF 职称材料

某兽药抗生素废水的荧光水质指纹特征 被引量：2

4

作者 胡远 柴一荻 +4 位作者 刘博 王文霞 汤久凯 付新梅 吴静 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期3144-3147,共4页

以某兽药抗生素废水为例,研究了基于三维荧光光谱的水质指纹(简称水纹)技术用于揭示废水有机成分性质的可行性。该废水具有4个典型水纹峰,峰的激发波长/发射波长分别为225/345,275/345,325/405和405/470nm,编号A,B,C和D,各峰强度关系B&g... 以某兽药抗生素废水为例,研究了基于三维荧光光谱的水质指纹(简称水纹)技术用于揭示废水有机成分性质的可行性。该废水具有4个典型水纹峰,峰的激发波长/发射波长分别为225/345,275/345,325/405和405/470nm,编号A,B,C和D,各峰强度关系B>A>C>D。其中A峰和B峰的荧光强度较高,分别为(0.64±0.21)和(0.99±0.30)R.U,线性相关系数为0.95,且发射波长相同,很可能是同一种物质产生的。各水纹峰强度与COD都有明显的正相关性,线性相关系数R2达到0.66~0.70。C峰对应的有机物部分降解或降解速率较低,而其余3个水纹峰对应的有机物可以被较好降解。出水中新出现的荧光峰260/425nm可能是废水微生物处理过程中新生成的腐殖质。上述研究表明,该兽药抗生素制药废水具有独特的水纹特征,水质指纹鉴别技术可以作为水体中识别该废水存在的新方法,水纹信息还可以反映废水有机物总量和有机成分的性质,对难降解废水的处理设计和运行均有一定价值。 展开更多

关键词 抗生素废水 三维荧光光谱 水质指纹 有机物 难降解废水

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于水质荧光指纹技术的复合污染河道溯源研究 被引量：3

5

作者 熊秋燃 沈鉴 +5 位作者 胡远 柴一荻 顾意琴 冷晓婷 程澄 吴静 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1773-1780,共8页

复合污染水体的污染源组成解析是当前水污染溯源领域难题,基于三维荧光光谱的水质荧光指纹技术是解决该难题的关键方法。采用水质荧光指纹技术对苏南地区Y河开展溯源分析。通过平行因子分解与水质荧光指纹比对有效识别Y河中印染废水荧... 复合污染水体的污染源组成解析是当前水污染溯源领域难题,基于三维荧光光谱的水质荧光指纹技术是解决该难题的关键方法。采用水质荧光指纹技术对苏南地区Y河开展溯源分析。通过平行因子分解与水质荧光指纹比对有效识别Y河中印染废水荧光信号来自上游河道异地输入。利用氨氮浓度划分重污染区域,依托水质荧光指纹对Y河流域内109个排口开展筛查,通过污染路径溯源法精准定位35家主要责任单位。落实整改要求后,Y河水质由劣Ⅴ类迅速提升至Ⅲ类,并持续稳定达标。Y河河道治理工程取消,降本增效效果显著。针对复合污染河道提出了以水质荧光指纹技术为抓手的精准溯源与微创治理新模式,对实现精准治污、科学治污、依法治污具有重要指导意义。 展开更多

关键词 三维荧光光谱 水质荧光指纹 复合污染溯源 污染路径溯源法 精准治污

在线阅读 下载PDF 职称材料

南方某河水质荧光指纹特征及污染溯源 被引量：20

6

作者 刘传旸 柴一荻 +5 位作者 徐宪根 周俊 陆森森 沈鉴 何苗 吴静 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期2142-2147,共6页

基于三维荧光光谱随荧光有机物的种类和浓度的不同与水体或污染排放源呈现对应关系的特性,水质荧光指纹溯源技术能够通过水体的三维荧光信号追溯污染排放源。以我国南方C市地表水A河为主要研究对象,利用水质荧光指纹溯源技术对A河及其... 基于三维荧光光谱随荧光有机物的种类和浓度的不同与水体或污染排放源呈现对应关系的特性,水质荧光指纹溯源技术能够通过水体的三维荧光信号追溯污染排放源。以我国南方C市地表水A河为主要研究对象,利用水质荧光指纹溯源技术对A河及其上游来水方向J河进行了水质荧光指纹特征解析和污染排放源溯源。A河水质荧光指纹主要包括三个特征荧光峰,其[激发波长,发射波长]分别为[280,320],[235,345]和[255,460]nm,其上、中、下游水质指纹之间相似度均大于99%,具有典型的印染废水污染特征。A河上游由J河分流汇入,J河水质荧光指纹与A河相似度低于60%,且强度不超过A河的40%。J河对A河水质荧光指纹形成过程的影响较小,A河的荧光强度主要由A河上游区域贡献。溯源结果表明,A河河水与A河上游印染纺织工业园区的印染废水水质荧光指纹相似度为94%,A河污染很可能来自其上游未经处理的印染废水的排放。A河和J河河水水质荧光指纹各荧光峰强度与高锰酸盐指数的线性相关系数R 2分别达到0.9564,0.9375和0.9854,而水质荧光指纹法感知污染的灵敏度更高。与其他三维荧光光谱相似度算法的结果对比表明,水质荧光指纹溯源技术是一种可靠的水环境监管技术,能够为进一步实现污染源头治理和环境精细化管理提供有力的技术支撑。 展开更多

关键词 水质荧光指纹 地表水 污染溯源 三维荧光

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于水质荧光指纹法的湖泊污染溯源研究——以太湖流域滆湖为例 被引量：8

7

作者 巢波 蔡永久 +2 位作者 徐宪根 李明宝 胡国仲 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1330-1342,共13页

随着社会经济和城市化进程的快速发展,湖泊水环境污染问题日益突出,加剧了湖泊原有功能的退化和丧失,因此污染治理成为了湖泊功能恢复和可持续发挥的必要条件,但如何实现污染精准溯源又是污染治理的重要前提。为此,本文以太湖流域滆湖为... 随着社会经济和城市化进程的快速发展,湖泊水环境污染问题日益突出,加剧了湖泊原有功能的退化和丧失,因此污染治理成为了湖泊功能恢复和可持续发挥的必要条件,但如何实现污染精准溯源又是污染治理的重要前提。为此,本文以太湖流域滆湖为例,采用一种新兴技术——水质荧光指纹法开展湖泊污染溯源。于2021年累计采集滆湖周边70个农业、13个生活、3个企业排口的瞬时出水构建污染源荧光指纹库,连续12个月采集滆湖湖体8个样点水样分析水体荧光组分。通过平行因子分析共解析出4种污染源指纹和滆湖5种水体组分,经荧光相似度(塔克同余系数)分析进一步明确滆湖主要受到种植业面源、生活源和工业源的影响。此外,荧光强度与叶绿素a浓度和藻密度的强相关性表明藻类繁殖活动也会影响滆湖。从不同污染源对滆湖的时空影响特征来看,种植业面源主要在春、夏季影响西部、中部水域,生活源主要在夏、冬季影响西部、北部水域,工业源主要在特定月份(34月、1012月)影响西部水域,藻类繁殖活动主要在夏季影响湖体。通过荧光组分与水质参数的时空相关性分析得到农业源和总磷、总氮,生活源和氨氮、有机物参数(BOD 5、COD Cr、COD Mn),藻类繁殖活动和Chl.a、藻密度,工业源和Cu、Zn分别呈现出强相关性,表明荧光指纹法在水质溯源方面也有一定潜力。研究结果既可为滆湖当地的环境管理部门提供有价值的污染源信息,也可为其他湖泊开展污染溯源工作提供技术参考。 展开更多

关键词 水污染溯源 滆湖 水质荧光指纹法 污染源类型 污染源时空影响特征 时空相关性

在线阅读 下载PDF 职称材料

长江入海口段水质荧光指纹特征解析 被引量：2

8

作者 张毅 刘传旸 +6 位作者 程澄 沈鉴 柴一荻 李芳 陈重军 梅娟 吴静 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期3948-3953,共6页

水质荧光指纹技术是近年来新兴的水体污染检测技术,它可以展现水体有机物组成信息,弥补传统常规水质参数的不足。长江入海口段沿江地带是我国的产业密集带,区域内城市化程度高,工业发达,在此区域内,水环境质量变化会直接影响经济发展和... 水质荧光指纹技术是近年来新兴的水体污染检测技术,它可以展现水体有机物组成信息,弥补传统常规水质参数的不足。长江入海口段沿江地带是我国的产业密集带,区域内城市化程度高,工业发达,在此区域内,水环境质量变化会直接影响经济发展和民众身体健康,因此,研究长江入海口段的水质变化具有重要的意义。长江入海口段的pH、电导率、NH_(3)-N、COD_(Mn)、TP、TN和TOC等指标变化趋势不尽相同,但是从电导率、TN、COD_(Mn)、TOC这四个指标,反映出沿着长江入海口段从上游至下游的过程中具有一定的污染积累,尤其在下游的CJ-11和CJ-12采样点,可能受到了较大的污染源影响。从常规指标和TOC的结果并不能直接体现污染信息,只能反映污染总量从上游至下游的增加。长江入海口段水质荧光指纹主要包含三个荧光峰,记作峰A、峰B、峰C,它们的[激发波长,发射波长]分别为[275,335]nm,[230,345]nm和[250,450]nm,其中峰A和峰B荧光强度的变化趋势同步,相关性较高,相关系数为0.9948,表明两峰很可能来自相同污染源。通过水质荧光指纹比对,在长江入海口段CJ-11和CJ-12两点的水质荧光指纹与支流HPJ-1的水质荧光指纹相似度分别达到86%和88%,而与CJ-10的相似度<60%。由此可见,长江入海口段下游水质荧光指纹(CJ-11和CJ-12)发生变化,可能是由支流HPJ汇入长江入海口段造成的。支流HPJ的水质荧光指纹信号与印染行业水质荧光指纹数据库相似度约90%,表明支流HPJ的水质荧光指纹信号可能与当地的印染废水排放有关。基于长江入海口段峰A和峰B的强度与NH_(3)-N浓度呈现良好的线性正相关性(相关系数为0.8855),水质荧光指纹具有作为指示长江入海口段NH_(3)-N浓度的潜力。水质荧光指纹技术可以展现水体有机物质组成和来源,在污染示踪以及水质状况评价方面具有重要的应用价值。 展开更多

关键词 水质荧光指纹 长江入海口段 有机物 污染源

在线阅读 下载PDF 职称材料

水纹预警溯源技术在地表水水质监测的应用 被引量：24

9

作者 吕清 顾俊强 +1 位作者 徐诗琴 吴静 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期152-156,共5页

针对地表水对污染预警和溯源技术的迫切需求,在南方某水体开展水质指纹预警溯源技术的应用研究。结果表明,该水体的水纹在激发波长230 mm、发射波长340 nm和激发波长280 nm、发射波长320 nm处有2个代表性荧光峰。2个峰的荧光强度与氨氮... 针对地表水对污染预警和溯源技术的迫切需求,在南方某水体开展水质指纹预警溯源技术的应用研究。结果表明,该水体的水纹在激发波长230 mm、发射波长340 nm和激发波长280 nm、发射波长320 nm处有2个代表性荧光峰。2个峰的荧光强度与氨氮呈线性正相关。枯水期的荧光强度较高。清华大学已将水纹溯源技术仪器化。在长期在线监测过程中,污染预警溯源仪检测到水情异常并快速确定了污染类型,为环境监管提供了有力的技术支撑。 展开更多

关键词 水质指纹 污染溯源 预警 地表水

在线阅读 下载PDF 职称材料

好氧处理后城市污水荧光指纹的变化 被引量：22

10

作者 吴静 崔硕 +3 位作者 谢超波 曹知平 陈茂福 律严励 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3302-3306,共5页

传统有机物参数如COD和BOD等只能表示总量,无法展示有机物成分。荧光光谱可以展现有机物组成,如同指纹与水样一一对应,被称为水质荧光指纹。该文研究了以生活污水为主的城市污水三维荧光光谱在典型活性污泥法处理前后的变化,识别出该类... 传统有机物参数如COD和BOD等只能表示总量,无法展示有机物成分。荧光光谱可以展现有机物组成,如同指纹与水样一一对应,被称为水质荧光指纹。该文研究了以生活污水为主的城市污水三维荧光光谱在典型活性污泥法处理前后的变化,识别出该类污水荧光指纹中可生物降解和难降解有机物的分布区域:城市污水的激发波长/发射波长=280/340nm与225/340nm附近的荧光主要由可生物降解的物质产生,而激发波长大于300nm和激发波长小于300nm且发射波长大于400nm的两个区域的荧光主要由难降解物质产生。结果表明荧光指纹可以检测污水处理工程的运行效果并指导反应器设计和运行。 展开更多

关键词 三维荧光光谱 水质荧光指纹 城市污水 好氧处理 生物可降解性

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于水纹识别的水体污染溯源案例研究 被引量：24

11

作者 吕清 徐诗琴 +4 位作者 顾俊强 王士峰 吴静 程澄 汤久凯 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期2590-2595,共6页

三维荧光光谱是近年新兴的高灵敏度有机污染检测技术。以此技术,清华大学研制出污染预警溯源仪,并在南方A市投入使用,用于水体荧光水质指纹监测和异常情况污染溯源。这一新型监测手段打破了传统水质监测技术无法提供污染源指向性信息的... 三维荧光光谱是近年新兴的高灵敏度有机污染检测技术。以此技术,清华大学研制出污染预警溯源仪,并在南方A市投入使用,用于水体荧光水质指纹监测和异常情况污染溯源。这一新型监测手段打破了传统水质监测技术无法提供污染源指向性信息的局限,可以有效识别水质异常并快速诊断污染来源。研究中以污染预警溯源仪捕获的S河中一次水质异常事件为例,介绍这次事件的污染源诊断过程:仪器在线监测过程中捕捉到未知类型的水体水纹,根据水纹峰型及峰强度的变化初步推断污染入侵过程;随后通过仪器对水体水纹与污染源水纹的比对来实现溯源。研究采用pH、苯胺类、TOC和TN等水质指标的变化来检验诊断结果。结果表明,通过监测水纹变化,水纹预警溯源技术能够快速识别和预报水质异常,实现比较准确的污染源诊断。此次水质异常可能是河流上游某化工厂倾倒原料所导致。 展开更多

关键词 水质指纹 污染 溯源 预警 水体

在线阅读 下载PDF 职称材料

北京城市水体的三维荧光特征 被引量：23

12

作者 吴静 崔硕 +1 位作者 苏伟 曹知平 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1562-1566,共5页

基于三维荧光光谱的水质荧光指纹法已经逐渐显示出作为水体有机物的新型表征方法的价值。本文研究了北京的城市水体的三维荧光指纹。结果表明,北京城市水体的荧光指纹可以分为3种类型：Ⅰ型有2个荧光峰,其中心分别位于eλx/λem=275~280... 基于三维荧光光谱的水质荧光指纹法已经逐渐显示出作为水体有机物的新型表征方法的价值。本文研究了北京的城市水体的三维荧光指纹。结果表明,北京城市水体的荧光指纹可以分为3种类型：Ⅰ型有2个荧光峰,其中心分别位于eλx/λem=275~280/340 nm与225~230/340 nm附近,此类水体数量最多;Ⅱ型的两个荧光中心分别位于280/345~365 nm和245/380 nm附近;Ⅲ型荧光有4个荧光中心,分别位于275/305,275/340,225/305和225/340 nm附近。北京水体的荧光指纹均显示出受到人为活动干扰,Ⅰ型和Ⅲ型是介于未受干扰和生活污水的荧光指纹之间的过渡指纹。Ⅲ型更接近生活污水。而Ⅱ型的特征则主要来源于城市污水厂的再生水。这三种类型可以代表以生活污染为主的城市水体的荧光指纹。荧光指纹清晰地揭示出城市范围内无处不在人类活动的影响以及由此产生的潜在风险。这表明水质荧光指纹可以展示出污染性质和程度,可为污染源诊断提供依据。 展开更多

关键词 三维荧光光谱 水质荧光指纹 城市水体 生活污染 污染源

在线阅读 下载PDF 职称材料