检索结果-内蒙古大学图书馆

北京大学学报(自然科学版) 2025年第2期61卷 265-276页

作者：祖可欣龚元均董华斌宋梦迪陆克定北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100871

为探究昆明市春季大气细颗粒物(PM_(2.5))中水溶性无机离子的污染特征及来源,利用大气气态污染物和气溶胶连续收集与在线分析装置(GAC-IC),于2021年4月15日至5月20日在昆明市西山区对PM_(2.5)中水溶性离子及其气态前体物进行在线测量。... 详细信息

为探究昆明市春季大气细颗粒物(PM_(2.5))中水溶性无机离子的污染特征及来源,利用大气气态污染物和气溶胶连续收集与在线分析装置(GAC-IC),于2021年4月15日至5月20日在昆明市西山区对PM_(2.5)中水溶性离子及其气态前体物进行在线测量。结果表明,观测期间PM_(2.5)平均浓度为25.0±15.0μg/m^(3),说明昆明市大气处于较清洁水平,水溶性离子平均浓度为8.32±4.83μg/m^(3),占PM_(2.5)浓度的32.1%。水溶性离子及其气态前体物呈现明显的日变化规律,多数情况下体现为夜间浓度升高,清晨达到高值,日间浓度降低。SOR均值为0.55,NOR均值为0.042,说明硫酸盐存在明显的二次转化过程,但硝酸盐二次转化不明显,可能同时存在硝酸盐的生成和NH4NO_(3)的热解。正交矩阵因子分析(PMF)结果表明,PM_(2.5)中水溶性离子有5个主要贡献来源,分别为化石燃料燃烧源和工业排放(贡献率为36%)、二次硫酸盐(贡献率为27%)、生物质燃烧(贡献率为18%)、二次硝酸盐(贡献率为16%)和海盐(贡献率为3%)。

关键词：昆明 PM_(2.5) 水溶性无机离子污染特征来源

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牛养殖环境中抗生素残留及其耐药性的分布和传播

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环境科学学报 2025年第3期45卷 306-314页

作者：冯静静刘柳孙喆强志民王洪波贲伟伟山东建筑大学市政与环境工程学院济南250101 中国科学院生态环境研究中心环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100085 上海交通大学环境科学与工程学院上海200240

以牛养殖场为例,采用UPLC-MS/MS技术分析了养殖废弃物及其处理、排放流程中抗生素的残留情况,并通过16S rRNA基因测序与宏基因组测序技术分析了牛场内外微生物群落和抗生素抗性基因(ARGs)的多介质分布情况.结果表明,磺胺类、四环素类抗... 详细信息

以牛养殖场为例,采用UPLC-MS/MS技术分析了养殖废弃物及其处理、排放流程中抗生素的残留情况,并通过16S rRNA基因测序与宏基因组测序技术分析了牛场内外微生物群落和抗生素抗性基因(ARGs)的多介质分布情况.结果表明,磺胺类、四环素类抗生素在尿液及粪便中均被检出,分别为188.4(OTC)~536.0(STZ)ng·L^(-1)和10.7(TCN)~86.1(SMN)ng·g^(-1),厌氧消化、堆肥等污废处理工艺并不能完全去除残留的抗生素;Firmicutes、Proteobacteria、Actinobacteria、Bacteroidetes是各样品的优势菌门,检出的致病菌属包括Acinetobacter、Pseudomonas、Flavobacterium、Corynebacterium等,相关性分析表明场内微生物群落对场外环境的微生物组成具有重要影响;此外,在尿液与湿地样品中共检测出70种ARGs,尿液中ARGs的种类与丰度均高于湿地,同时一些致病菌(Acinetobacter、Arcobacter、Flavobacterium、Pseudomonas)对部分ARGs具有贡献.

关键词：养殖场抗生素致病菌抗生素抗性基因分布

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氯气的大气化学

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科学通报 2025年第14期 2023-2032页

作者：藏琪谭照峰陆克定张远航北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室

氯气（molecular chorine, Cl2）是大气中重要的活性氯化合物之一,除了对人体健康产生直接危害,还通过影响大气氧化性对大气复合污染和全球气候变暖产生非线性作用. Cl2通过光解反应,产生Cl自由基,后者可以氧化挥发性有机物（volatile o... 详细信息

氯气（molecular chorine, Cl2）是大气中重要的活性氯化合物之一,除了对人体健康产生直接危害,还通过影响大气氧化性对大气复合污染和全球气候变暖产生非线性作用. Cl2通过光解反应,产生Cl自由基,后者可以氧化挥发性有机物（volatile organic compounds, VOCs）、硫酸二甲酯（dimethyl sulfate, DMS）等大气痕量物质,引发自由基链循环过程. Cl2作为主要的活性氯物种,其光解对Cl自由基的贡献显著,有研究表明可以达到85%.本文综合实验室模拟、外场观测和模型模拟的研究结果,总结了全球范围内Cl2的时空分布,结果表明在极地、海岸、城市等典型大气环境中普遍观测到较高浓度的Cl2.本文进一步梳理了现有Cl2生成机制,指出城市污染大气的Cl2的来源过程与非均相化学有关,在我国城市大气高颗粒物和高前体物并存条件下,其生成过程可能极为重要.最后,本文探讨了Cl2对我国大气氧化性和二次污染生成的影响,并简要讨论了该领域的未来发展方向.

关键词：氯气氯化学大气自由基非均相反应臭氧

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Models-3/CMAQ和CAMx对珠江三角洲臭氧污染模拟的比较分析

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中国科学：化学 2011年第11期41卷 1750-1762页

作者：沈劲王雪松李金凤李云鹏张远航环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京大学环境科学与工程学院北京100871

运用Models-3/CMAQ和CAMx两个区域空气质量模式同时对珠江三角洲2004年10月的臭氧污染进行模拟,利用监测网12个站点的观测数据对两个模式的臭氧模拟效果进行统计评估,并应用过程分析技术,量化各种大气物理、化学过程对臭氧浓度变化的影... 详细信息

运用Models-3/CMAQ和CAMx两个区域空气质量模式同时对珠江三角洲2004年10月的臭氧污染进行模拟,利用监测网12个站点的观测数据对两个模式的臭氧模拟效果进行统计评估,并应用过程分析技术,量化各种大气物理、化学过程对臭氧浓度变化的影响,探讨两个模式结果偏差产生的主要原因.CMAQ与CAMx均能较好地模拟出珠江三角洲大多数站点的臭氧浓度水平和变化趋势,与监测值的相关系数分别为0.73,0.74,标准化平均偏差分别为-8.5%、8.8%、标准化平均误差分别为36.7%和37.9%;两个模式的模拟结果具有很高的相关性(相关系数R为0.92)和较为一致的空间分布,但CMAQ的臭氧模拟浓度总体上较CAMx的结果偏低约17%.两个模式对珠江三角洲不同地区、不同类型站点的模拟结果一致性不尽相同.在干沉降、化学反应参数、垂直输送等方面处理方法上的差异共同造成了两个模式对珠江口沿岸站点臭氧模拟结果上的差别;细网格边界浓度差异是造成上风向区域站点CAMx模拟浓度比CMAQ结果偏高的主要原因.CAMx有必要提供更多干沉降的算法供选择,改善光解速率等计算方法可能改善CMAQ臭氧模拟结果.

关键词：珠江三角洲 CMAQ CAMx 臭氧过程分析

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PM2.5中类腐殖质表面活性测定方法与实例分析

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中国环境科学 2019年第8期39卷 3137-3143页

作者：白瑶吴志军刘玥晨王玉珏郭松胡敏北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室

建立了大气细粒子中类腐殖质(HULIS)表面活性的动态表征方法,并以华北平原乡村站点冬季大气PM2.5样品为例,对PM2.5中HULIS的表面活性进行表征.HULIS碳质组分(HULIS-C)浓度为2.0~4.6μg C/m^3,占水溶性有机碳和总有机碳的比例分别为31%~... 详细信息

建立了大气细粒子中类腐殖质(HULIS)表面活性的动态表征方法,并以华北平原乡村站点冬季大气PM2.5样品为例,对PM2.5中HULIS的表面活性进行表征.HULIS碳质组分(HULIS-C)浓度为2.0~4.6μg C/m^3,占水溶性有机碳和总有机碳的比例分别为31%~40%和20%~26%.浓度为88~200mg C/L的HULIS水溶液,其表面张力相对于纯水降低了18%~22%.HULIS-C浓度在低于70mg C/L时表面张力降低显著,在88~320mg C/L之间降低相对缓慢.动态表面张力随着时间变化逐渐降低,在液滴形成后200s以内表面张力下降迅速,之后趋于平缓,说明表面活性分子在液滴中扩散趋于稳定需要一定的时间,该特征时间可能影响表面活性物质在云凝结核活化时的作用.证实了在污染地区的大气PM2.5中含有一定量的表面活性物质,这些物质可能对颗粒物活化为云滴、雾滴过程产生显著影响;表面活性物质的存在可能在外界湿度变化过程中导致颗粒物发生液-液相分离现象,在颗粒物表面形成有机膜,影响活性分子摄取以及半挥发性物质的气-粒分配过程,从而影响大气非均相反应过程.

关键词：表面活性物质表面张力类腐殖质大气细粒子

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T-FTIR研究大气颗粒物表面非均相反应

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光谱学与光谱分析 2008年第8期28卷 1753-1757页

作者：介崇禹陈忠明李爽王红丽北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100871

大气颗粒物表面发生的非均相反应已成为目前大气科学领域的研究热点。由于现有的研究手段存在很多不足,目前人们对大气中痕量气体物质在颗粒物表面非均相反应动力学和机理了解得还很有限。文章开发了基于透射傅里叶变换红外光谱(T-FTIR... 详细信息

大气颗粒物表面发生的非均相反应已成为目前大气科学领域的研究热点。由于现有的研究手段存在很多不足,目前人们对大气中痕量气体物质在颗粒物表面非均相反应动力学和机理了解得还很有限。文章开发了基于透射傅里叶变换红外光谱(T-FTIR)的研究颗粒物表面反应的方法,可以从分子水平观测颗粒物表面的物理化学变化。通过对一个大气模型反应体系即常温常压下甲基丙烯醛(MAC)在二氧化硅颗粒物表面反应的表征,验证了该方法可以有效地定性和定量表征颗粒物上的非均相反应过程。研究结果显示,反应过程的红外谱图信号清晰,表征灵敏;红外光能量较低,不会损害样品,可以实现对反应的原位观测。经HPLC分析结果证明,T-FTIR表征结果的重现性和准确性好,即使在湿度存在条件下其定性和定量也是可靠的。该方法为实验室模拟研究实际大气条件下的非均相反应提供了一种有效手段。

关键词：透射FTIR 颗粒物非均相反应大气

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大气复合污染条件下新粒子生成和增长机制及其环境影响

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化学学报 2016年第5期74卷 385-391页

作者：胡敏尚冬杰郭松吴志军环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京大学环境科学与工程学院

新粒子生成与增长是一个从分子到纳米颗粒物的微观尺度演变过程,对区域到全球尺度空气质量和气候造成显著影响.总结了国内外对新粒子生成与增长物理化学机制的研究进展和局限性.提出以揭示新粒子生成、增长及其产生环境效应的机制为核... 详细信息

新粒子生成与增长是一个从分子到纳米颗粒物的微观尺度演变过程,对区域到全球尺度空气质量和气候造成显著影响.总结了国内外对新粒子生成与增长物理化学机制的研究进展和局限性.提出以揭示新粒子生成、增长及其产生环境效应的机制为核心目标,利用外场观测、烟雾箱模拟和模式模拟等多种手段,开发和应用先进的研究技术,辨识参与并促使快速成核的关键前体物种,弄清驱动新粒子初始和后续增长的化学和物理机制,以揭示大气复合污染条件下快速成核和持续增长的条件与机制并评价新粒子对大气环境的影响.在全面理解大气复合污染条件下成核和增长机制及其环境效应的基础上提高对区域霾形成机制的认识,也推进国际相关领域对污染大气环境新粒子生成与增长机制普遍性和差异性的研究.

关键词：新粒子生成颗粒物增长转化机制环境效应大气复合污染

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外源环烷酸在土壤中的降解过程及对微生物群落结构的影响

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环境科学 2017年第11期38卷 4756-4762页

作者：刘艳秋赵嫣然刘梦娇樊灏黄艺北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100871

环烷酸类物质(naphthenic acids,NAs)是石油中的一种天然成分,所占质量分数约为2%,是除多环芳烃外最具生态毒性的石油污染物.随着能源需求的增长,大量NAs通过石油工业的各个过程进入土壤环境中,对人类健康和生态系统造成了巨大的潜在威... 详细信息

环烷酸类物质(naphthenic acids,NAs)是石油中的一种天然成分,所占质量分数约为2%,是除多环芳烃外最具生态毒性的石油污染物.随着能源需求的增长,大量NAs通过石油工业的各个过程进入土壤环境中,对人类健康和生态系统造成了巨大的潜在威胁.然而,目前对外源NAs在土壤中的降解过程及其对微生物群落结构的影响等研究较少.本研究以自然洁净土壤为样本,通过添加180 mg·kg^(-1)高浓度NAs,并借助液相色谱、高通量测序等技术探究了土壤中NAs的降解过程及微生物群落动态变化.研究发现,自然洁净土壤对高浓度NAs降解能力较强,5 d内降解量达到50%,15 d后稳定在80%左右,但NAs含量低于42 mg·kg^(-1)后难以被生物利用;NAs污染明显改变了土壤细菌群落结构,土样中特有OTU数目增加,主要分布在未鉴定门、变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes);高含量NAs污染胁迫下,拟杆菌门、酸杆菌门(Acidobacteria)及变形菌门中的γ变形菌纲(γ-Proteobacteria)物种丰度在短期内迅速升高,显示了较强耐受性,是潜在的NAs降解菌,而放线菌门(Actinobacteria)相对丰度则大幅下降,降幅高达24.8%;研究结果揭示了外源NAs在土壤中的降解过程及对微生物群落结构的影响,为石油污染土壤的生态修复提供了科学支持.

关键词：环烷酸土壤自然降解高通量测序细菌群落

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建筑扰动条件下大气流动与扩散的CFD模拟

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环境科学研究 2013年第8期26卷 829-837页

作者：李沁怡蔡旭晖康凌北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100871

用FLUENT模式对中性大气、单个建筑的气流扰动情况进行模拟,并以风洞试验数据检验模拟效果;将模拟方法应用于类似城市建筑阵列条件的大气污染扩散问题,并且与现场示踪试验比较.结果表明:FLUENT对建筑扰动条件的平均风场模拟效果良好,FA... 详细信息

用FLUENT模式对中性大气、单个建筑的气流扰动情况进行模拟,并以风洞试验数据检验模拟效果;将模拟方法应用于类似城市建筑阵列条件的大气污染扩散问题,并且与现场示踪试验比较.结果表明:FLUENT对建筑扰动条件的平均风场模拟效果良好,FAC2(模拟值与试验值之比在0.5～2之间的比例)在水平与垂直风速下分别达到77.9%与61.0%;对湍流特征量的模拟偏差稍大,K(湍流动能)虽总体偏小,但FAC2仍达到了54.6%.选择湍流闭合的标准K-ε(ε为湍流动能耗散率)方案、重整化群K-ε方案和雷诺应力模型方案对结果的影响均不大.采用FLUENT模拟了类似城市街区建筑阵列条件的大气扩散个例,模拟结果反映了建筑扰动导致的扩散烟流轴线相对于平均风向的非常规偏移,并且扩散浓度与示踪试验结果相符较好,下风向32与63 m处的侧向模拟浓度峰值的相对误差分别为72.5%与36.9%.相比于高斯模式ISC3,FLUENT对复杂建筑阵列条件的扩散模拟结果更符合实际,如污染物向上风向扩散以及在建筑物周围堆积与绕流的现象.FLUENT扩散模拟还显示:近源处相邻建筑街道峡谷中的最大浓度沿下风向"阶跃"式减小,排放源所在街道峡谷中的最大浓度可比相邻街谷中的高几倍甚至1个数量级以上.

关键词：大气扩散 FLUENT 建筑扰动流动

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影响TiO_2纳米管光电催化还原Cr(VI)的因素探讨

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催化学报 2011年第9期32卷 1525-1530页

作者：汪青尚静宋寒北京大学环境科学与工程学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100871

采用阳极氧化法在Ti基底上生长TiO2纳米管(TNT)阵列薄膜,利用扫描电镜和X射线衍射对样品的形貌和结构进行了表征.以TNT薄膜为光阳极、Ti网为光阴极,在酸性条件下进行紫外光光电催化还原Cr(VI),探讨了外加偏压、NaCl浓度、柠檬酸浓度以及... 详细信息

采用阳极氧化法在Ti基底上生长TiO2纳米管(TNT)阵列薄膜,利用扫描电镜和X射线衍射对样品的形貌和结构进行了表征.以TNT薄膜为光阳极、Ti网为光阴极,在酸性条件下进行紫外光光电催化还原Cr(VI),探讨了外加偏压、NaCl浓度、柠檬酸浓度以及Cr(VI)初始浓度对反应性能的影响.结果表明,外加电压有效地促进了电子和空穴的分离,使Cr(VI)的光电催化还原效率明显高于光催化;NaCl的引入增加了体系的导电性,可在一定程度上提高Cr(VI)的光电还原反应速率.另外,柠檬酸作为空穴捕获剂可有效地捕获光生空穴,在一定浓度范围内,Cr(VI)的光电还原反应速率随柠檬酸浓度的增加而增加.在1.5V偏压,1.0mol/LNaCl,0.5mmol/L柠檬酸条件下,初始浓度为17.7mg/L的Cr(VI)反应60min时,其转化率达到98.6%.

关键词：二氧化钛纳米管六价铬光电催化还原

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