检索结果-内蒙古大学图书馆

中国给水排水 2023年第1期39卷 105-110页

作者：杨萌祺徐智伟王一茗曾思育杜鹏飞董欣清华大学环境学院北京100084 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100084

如何得到兼顾运算时间和预测效果的排水系统预测模型是排水系统实时控制领域亟需解决的问题。针对这一难点,以非线性映射能力较强且运算速度较快的长短时记忆(LSTM)神经网络为基础,构建了面向实时控制的城市排水系统深度LSTM神经网络模... 详细信息

如何得到兼顾运算时间和预测效果的排水系统预测模型是排水系统实时控制领域亟需解决的问题。针对这一难点,以非线性映射能力较强且运算速度较快的长短时记忆(LSTM)神经网络为基础,构建了面向实时控制的城市排水系统深度LSTM神经网络模型,并以苏州市福星片区为案例区域,验证该模型的预测效果和计算效率。结果显示,该模型对18个泵站站前液位预测结果的纳什效率系数均在0.5以上,且在不同降雨情景下均能得到较好的拟合结果;与机理模型相比,该模型能节约99.7%的计算时间,可显著提高排水系统预测模型的实时性。

关键词：城市排水系统实时控制长短时记忆(LSTM)神经网络深度学习泵站站

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呼包鄂榆城市群耦合空间碳排放生态网络构建

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生态学报 2023年第10期43卷 4086-4097页

作者：耿瑜爽李巍乐荣武北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100875

构建生态网络是维持景观连通性、提升包括固碳在内的生态系统服务功能的重要手段。为了更好地响应固碳增汇目标及其政策要求,有必要将空间碳排放因素纳入区域生态网络分析框架。选择高能耗、高碳排且生态脆弱的呼包鄂榆城市群作为研究区... 详细信息

构建生态网络是维持景观连通性、提升包括固碳在内的生态系统服务功能的重要手段。为了更好地响应固碳增汇目标及其政策要求,有必要将空间碳排放因素纳入区域生态网络分析框架。选择高能耗、高碳排且生态脆弱的呼包鄂榆城市群作为研究区,采用生态系统服务和连通性分析识别生态源地,并结合电路理论和重力模型提取生态廊道,得到区域景观生态格局;通过获取夜间灯光数据模拟得到城市群栅格尺度碳排放空间格局,并与景观生态格局进行空间叠加,以此补充“生态-碳排”耦合节点和规划廊道,进而构建考虑区域碳排放空间格局的城市群生态网络。结果表明:1)仅考虑生态因素构建的区域生态网络东西两侧生态源地连通性不足,网络呈“中部阻断型”分布;2)区域碳排放存在明显空间特征,高值区出现在人为生态扰动显著的中部矿产资源开发区和主要城镇地区;3)通过耦合区域碳排放格局,补充了23个“生态-碳排”耦合节点和67条规划廊道,生态网络结构由树状转变为蜂巢状,网络闭合度、线点率和连接度分别提升了92%、30.48%和27.45%。因此,通过耦合空间碳排放因素改进的生态网络构建方法,对于提高生态网络的多功能性和稳定性,以及促进以增加碳汇能力为目标的生态保护与修复均具有重要意义。

关键词：生态网络空间碳排放生态-碳排耦合节点生态系统服务固碳增汇

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连续流培养好氧颗粒污泥研究进展

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中国环境科学 2022年第4期42卷 1726-1736页

作者：付香云余诚王凯军马金元刘敏清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点实验室北京100084

好氧颗粒污泥(AGS)因其沉降性能好,生物量高,抗冲击能力强等优点而受到青睐.相比于传统的序批式反应器(SBR),连续流AGS技术具有易于操作控制以及匹配实际污水厂的大水量,连续流的优势,因而更具有研究价值和应用潜力.通过文献分析和整理... 详细信息

好氧颗粒污泥(AGS)因其沉降性能好,生物量高,抗冲击能力强等优点而受到青睐.相比于传统的序批式反应器(SBR),连续流AGS技术具有易于操作控制以及匹配实际污水厂的大水量,连续流的优势,因而更具有研究价值和应用潜力.通过文献分析和整理,归纳了连续流AGS技术面临的挑战,总结了连续流培养AGS的研究现状和经验教训,并对未来的研究方向进行展望,以期进一步推进连续流AGS技术的实际应用.

关键词：好氧颗粒污泥连续流培养策略选择压饱食饥饿

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塑料老化过程及其环境危害研究进展

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环境科学 2025年第3期46卷 1850-1860页

作者：杨妮娜左剑恶张艳艳门聪清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100084 清华大学深圳国际研究生院深圳518055 北京交通大学土木建筑工程学院水中典型污染物控制与水质保障北京市重点实验室北京100044

塑料污染已成为全球性的环境问题,对生态系统和人类健康构成了显著威胁.塑料老化是一个持续的动态过程,此过程中会有各种尺寸级别的塑料产生与存在,如:大型塑料、微塑料及纳米塑料.无论哪个尺寸级别的塑料,其都会持续破碎并释放塑料添... 详细信息

塑料污染已成为全球性的环境问题,对生态系统和人类健康构成了显著威胁.塑料老化是一个持续的动态过程,此过程中会有各种尺寸级别的塑料产生与存在,如:大型塑料、微塑料及纳米塑料.无论哪个尺寸级别的塑料,其都会持续破碎并释放塑料添加剂及其他溶解性产物.此外,由于分子组成与结构相同,微纳米塑料与宏观塑料的老化机制及呈现的老化特性相似,但颗粒的尺寸越小危害越大.为加深对塑料环境效应的了解,聚焦于塑料从初始形态到老化降解的整个动态过程,综述了塑料在此过程中所涉及的老化机制、特性变化及释放产物.以上产物包括大型塑料、微纳米塑料、塑料添加剂及其他溶解性产物.同时,归纳了塑料老化实验的相关研究及主要结论,并进一步探讨了影响塑料添加剂浸出和微纳米颗粒释放的因素.最后,总结了塑料老化产物可能造成的环境危害.

关键词：塑料老化环境危害微纳米塑料添加剂

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药品中N-亚硝胺类有害杂质

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化学进展 2023年第12期35卷 1881-1894页

作者：曹梦茹叶志伟汪隽张肖锦林朋飞陈超苏州科技大学环境科学与工程学院苏州215009 清华大学环境模拟与污染控制国家重点联合实验室环境学院北京100084 清华苏州环境创新研究院苏州215163

自从2018年“缬沙坦事件”以来,药品中的N-亚硝胺类有害杂质日益受到关注。N-亚硝胺类是一类强致癌物,已有十余种亚硝胺类被国际癌症研究所(International Agency for Research on Cancer, IARC)列入致癌物清单。其中,N-二甲基亚硝胺(N-... 详细信息

自从2018年“缬沙坦事件”以来,药品中的N-亚硝胺类有害杂质日益受到关注。N-亚硝胺类是一类强致癌物,已有十余种亚硝胺类被国际癌症研究所(International Agency for Research on Cancer, IARC)列入致癌物清单。其中,N-二甲基亚硝胺(N-nitrosodimethylamine, NDMA)、N-二乙基亚硝胺(N-nitrosodiethylamine, NDEA)被列为2A类致癌物。本文对N-亚硝胺物质的毒理学特性、致癌机理、检测方法进行了介绍,分析了缬沙坦、雷尼替丁、二甲双胍等常用药品中产生亚硝胺类杂质的原因,梳理了欧盟、美国和我国在药品中亚硝胺杂质方面的监管要求和措施。论文估算了召回前上述药品中亚硝胺杂质带来的致癌风险:缬沙坦中亚硝胺杂质浓度最高(NDMA含量为未检出~20.19μg/片,NDEA含量为未检出~1.31μg/片),导致额外致癌风险最高,其中位值为4.69×10-6,75百分位值则高达5.61×10-4,提示至少有25%的药品存在过高的致癌风险;雷尼替丁和二甲双胍中亚硝胺杂质则低得多,其致癌风险接近或低于10-6安全水平。不合格药品中亚硝胺杂质带来的致癌风险远高于来自食品和饮用水中的亚硝胺类污染物,甚至高于烟草中亚硝胺导致的致癌风险,因此,需要引起高度重视。加强监管后,2020年后我国原料药和成品药中未出现亚硝胺杂质超标的报道。本文可为药品生产、健康评价与研究和监管领域相关机构人员提供参考。

关键词： N-亚硝胺药品致癌性杂质风险分析

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城市河流CH_(4)和N_(2)O产生及排放研究进展

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环境科学 2024年第8期45卷 4932-4945页

作者：李轩苑心门聪杨静怡左剑恶清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100084 北京科技大学能源与环境工程学院工业典型污染物资源化处理北京市重点实验室北京100083 清华大学深圳国际研究生院深圳518055

甲烷(CH_(4))和氧化亚氮(N_(2)O)是备受关注的温室气体.近年来,城市河流已经成为不可忽视的CH_(4)和N_(2)O排放源,亟需予以关注.探究城市河流CH_(4)和N_(2)O产生及排放的时空特征、机制和影响因素对城市碳减排具有重要意义.通过梳理近2... 详细信息

甲烷(CH_(4))和氧化亚氮(N_(2)O)是备受关注的温室气体.近年来,城市河流已经成为不可忽视的CH_(4)和N_(2)O排放源,亟需予以关注.探究城市河流CH_(4)和N_(2)O产生及排放的时空特征、机制和影响因素对城市碳减排具有重要意义.通过梳理近20年国内外文献关于城市河流CH_(4)和N_(2)O溶存浓度与排放通量实测数据,总结了当前城市河流CH_(4)和N_(2)O排放的时空特征;估算得到2018年北京市城市河流的CH_(4)和N_(2)O排放量(以CO_(2)-eq计)分别为234.63 Gg和59.53 Gg,估算得到2018年上海市城市河流的CH_(4)和N_(2)O排放量(以CO_(2)-eq计)分别为159.86 Gg和260.24 Gg,表明城市河流是不容忽视的CH_(4)和N_(2)O排放源;整理了城市河流中CH_(4)和N_(2)O的产生/消耗过程与输入/输出过程;从河流内部理化性质、河流外部水文及植被条件、城市化进程的角度,分析了城市河流CH_(4)和N_(2)O产生与排放过程的主要影响因素;最后提出了城市河流CH_(4)和N_(2)O排放核算与减排的未来研究重点,为今后城市河流的温室气体减排提供理论支持.

关键词：城市河流碳排放甲烷(CH_(4)) 氧化亚氮(N_(2)O) 时空特征产排机制影响因素

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网络视角下城市物质代谢过程解析——以京津冀13城市为例

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生态学报 2023年第7期43卷 2676-2687页

作者：王心静张妍刘凝音环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100875 北京师范大学环境学院北京100875

城市作为物质吞吐量的集中区,往往存在一定的资源消耗和环境问题。京津冀是中国北方经济规模最大的地区,负载着巨大的资源环境压力。以京津冀地区为例,在计算城市物质输入与输出的基础上,运用生态网络分析方法对代谢系统内部的具体路径... 详细信息

城市作为物质吞吐量的集中区,往往存在一定的资源消耗和环境问题。京津冀是中国北方经济规模最大的地区,负载着巨大的资源环境压力。以京津冀地区为例,在计算城市物质输入与输出的基础上,运用生态网络分析方法对代谢系统内部的具体路径和节点关系进行深入探究,并分析其变化。结果表明,京津冀地区97%的流量都集中于各城市内部,各城市之间的优势互补有待加强。2017年京津冀13城市代谢总流量增长为2000年的3.3倍,其中承德、秦皇岛和唐山增长最为迅速,而衡水是唯一一个流量下降的城市。各城市的关键路径中有71.8%呈现流量上升态势,加工制造业为涉及关键路径最多的部门,其中加工制造业-环境为大多数所有城市共有的关键路径。掠夺/控制是京津冀13城市的主导关系类型;2000—2017年间13城市总体的生态关系良性转变少于劣性转变,致使共生关系数量下降,需要从交通运输业、采掘业和加工制造业等重点部门上寻求突破。关键路径及生态关系等代谢网络特征及其变化的识别,有效打破了城市代谢的“黑箱”,为缓解不同城市物质利用所带来的资源环境问题提供可靠理论依据。

关键词：城市物质代谢生态网络分析关键路径生态关系京津冀

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高校校园碳足迹核算及零碳校园规划路径分析——以北京师范大学海淀校园为例

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北京师范大学学报(自然科学版) 2025年第2期61卷 170-177页

作者：蔡鑫孟凡鑫孙宇彤庞凌云张哲蔡博峰北京师范大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室生态环境部环境规划院

本研究综合考虑高校地理边界内的直接碳排放和跨境间接碳排放，从生命周期视角出发构建了高校校园碳足迹核算方法学模型，选取北京师范大学海淀校园（简称海淀校园）作为案例，系统性地核算并分析了海淀校园碳足迹（包括直接碳排放与间... 详细信息

本研究综合考虑高校地理边界内的直接碳排放和跨境间接碳排放，从生命周期视角出发构建了高校校园碳足迹核算方法学模型，选取北京师范大学海淀校园（简称海淀校园）作为案例，系统性地核算并分析了海淀校园碳足迹（包括直接碳排放与间接碳排放）现状，并从消费侧及生产侧2个视角出发，设计低碳校园、深度减碳及零碳校园3种情景规划，探究零碳校园规划路径.结果表明：1）海淀校园2022年的碳足迹为96.72 kt，其中高校碳足迹主要来源为外调电力引起的间接碳排放，占比50.3%；校园直接碳排放与其他间接碳排放所产生的碳排放总量相当，分别占高校碳足迹总量的25.5%和24.2%.2）海淀校园教师公寓区、学生宿舍区、办公区为高校碳足迹的主要来源区域，碳排放总量达到42.06 kt，占高校碳足迹总量的43.5%，主要由电能消耗及天然气消耗导致；其余功能区中，图书馆、生活服务区、教学区及主楼碳排放量分别为9.30、8.32、7.92、7.25 kt，其中，生活服务区的碳排放来源比较特殊，主要由用水及用天然气驱动引起.3）海淀校园如果参考低碳校园情景方案，在2060年可实现40%的校园碳减排；若执行深度减碳情景规划，则可在2060年减少近70%的校园碳排放；如果高校可以依照零碳校园规划路径，综合消费侧及生产侧各项减碳措施，则有望在2060年实现零碳校园建设.本研究结果可为高校落实“碳中和”政策，厘清高校碳足迹现状并实现零碳校园建设提供科学依据和政策启示.

关键词：生命周期零碳校园碳排放核算情景分析

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己酸菌富集及其利用餐厨垃圾产己酸的研究

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中国环境科学 2022年第6期42卷 2724-2733页

作者：张艳艳白佳喆左剑恶清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100084 清华大学深圳国际研究生院广东深圳518055

采用批式发酵的方式,考察3种不同电子供体(乙醇、乳酸、乙醇和乳酸)对己酸菌的富集情况,进而选取产己酸最优的混合菌,探究在不外加电子供体情况下,餐厨垃圾厌氧发酵产己酸的性能.结果表明:当以乙醇和乳酸共同作为电子供体时,己酸浓度可... 详细信息

采用批式发酵的方式,考察3种不同电子供体(乙醇、乳酸、乙醇和乳酸)对己酸菌的富集情况,进而选取产己酸最优的混合菌,探究在不外加电子供体情况下,餐厨垃圾厌氧发酵产己酸的性能.结果表明:当以乙醇和乳酸共同作为电子供体时,己酸浓度可达(2303.06±499.56)mgCOD/L,产己酸效果最佳,并显著富集到了3种碳链延长菌:Clostridium_sensu_stricto_12(16.04%±0.16%),Caproiciproducens(28.78%±0.15%),Oscillibacter(2.32%±0.03%);将产己酸最优的混合菌接种于餐厨垃圾进行厌氧发酵,己酸浓度最高可达(8657.36±996.21)mg COD/L,己酸产率为(230.05±26.47)mg COD/gVS,己酸选择度为27.74%±3.19%.以上结果验证了以乙醇和乳酸共同作为电子供体时对己酸菌具有明显的富集作用,富集到的混合菌可有效用于餐厨垃圾的产己酸发酵,为餐厨垃圾的资源化利用提供了理论支撑.

关键词：电子供体己酸餐厨垃圾厌氧发酵

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膨化预处理提升软木生物炭的染料吸附性能及其作用机制

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北京林业大学学报 2025年第2期47卷 163-174页

作者：李承禹方佳颖王启航曾令顺母军木质材料科学与应用教育部重点实验室北京林业大学材料科学与技术学院北京100083 清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100084

【目的】生物炭在处理染料废水方面具有巨大的应用潜力。为制备具有高效染料吸附性能的吸附剂,同时提升生物质资源的综合利用,采用膨化预处理软木制备生物炭。【方法】采用水煮法和微波法对软木进行膨化预处理,然后置于管式炉内550℃热... 详细信息

【目的】生物炭在处理染料废水方面具有巨大的应用潜力。为制备具有高效染料吸附性能的吸附剂,同时提升生物质资源的综合利用,采用膨化预处理软木制备生物炭。【方法】采用水煮法和微波法对软木进行膨化预处理,然后置于管式炉内550℃热解60 min得到软木生物炭,利用SEM、FTIR和BET分析软木生物炭的微观结构和化学特性,通过批量吸附实验研究软木生物炭对亚甲基蓝(MB)和刚果红(CR)两种阴阳离子染料的吸附性能,并联合动力学、等温线、热力学模型拟合以及结构表征解析吸附机理。【结果】微波膨化预处理得到的软木生物炭(MBC-90)表现出更加粗糙的表面和丰富的微孔和介孔,同时伴随着—OH官能团的减少和芳香性结构的增强,这使得MBC-90更适合吸附小分子染料MB;而水煮膨化预处理得到的软木生物炭(WBC-90)具有更大的孔隙和不规则的孔壁结构,并保留了更多的—OH官能团,这使得WBC-90更适合吸附大分子染料CR。MBC-90对MB的最大吸附容量达到193.63 mg/g,WBC-90对CR的最大吸附容量达到203.55 mg/g,均优于未膨化软木生物炭对MB(129.18 mg/g)和CR(121.44 mg/g)的最大吸附容量。MBC-90对MB和WBC-90对CR的吸附表现出优异的pH适应性,在pH为2~10的范围内保持较高的吸附容量。在经过5次吸附-脱附实验后,MBC-90对MB(95.43 mg/g)和WBC-90对CR(138.17 mg/g)仍具有良好的吸附稳定性和再生性能。吸附过程符合准一级动力学模型和Langmuir等温线模型,表明吸附过程以物理吸附为主导,并在生物炭表面形成单分子层覆盖。热力学分析进一步证实了吸附过程为自发进行的吸热反应,且膨化处理显著提高了吸附的自发性。综合分析表明,软木生物炭对染料分子的吸附机理涉及多重作用力,包括静电引力、氢键相互作用、π-π堆积效应以及孔隙填充。【结论】本研究通过微波和水煮膨化预处理提升了软木生物炭的染料吸附性能。除此之外,制备的软木生物炭还具有良好的pH适应性和循环利用性能,有望应用于工业废水处理,拓展生物质资源的综合利用途径。

关键词：废水处理染料吸附剂软木生物炭膨化预处理动力学吸附等温线

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