检索结果-内蒙古大学图书馆

环境工程技术学报 2022年第6期12卷 1985-1994页

作者：罗千里胡艳芳马金玉张盛锐范中亚裴金铃国家环境保护水环境模拟与污染控制重点实验室生态环境部华南环境科学研究所

以练江峡山大溪流域为研究对象,通过分析疏浚前后10个点位表层沉积物有机质(OM)、总氮(TN)和总磷(TP)浓度以及间隙水和上覆水中氨氮(NH^(+)_(4)-N)、TN和TP浓度,以揭示疏浚对表层沉积物营养盐的时空分布及释放过程的影响,并对疏浚后表... 详细信息

以练江峡山大溪流域为研究对象,通过分析疏浚前后10个点位表层沉积物有机质(OM)、总氮(TN)和总磷(TP)浓度以及间隙水和上覆水中氨氮(NH^(+)_(4)-N)、TN和TP浓度,以揭示疏浚对表层沉积物营养盐的时空分布及释放过程的影响,并对疏浚后表层沉积物污染状况进行评价。结果表明:疏浚后间隙水和上覆水中TP、TN、NH^(+)_(4)-N浓度均显著下降,表层沉积物中OM和TN平均浓度较疏浚前分别下降53.3%、54.5%,有接近1/2点位的表层沉积物出现TP浓度高于疏浚前的现象,疏浚对表层沉积物中营养物移除能力为TN>OM>TP;疏浚后表层沉积物OM、TN和TP污染情况较疏浚前有所改观,但污染程度依然处于较高等级;疏浚后,沉积物中的氮表现为“源”,而磷经历了从“源”到“汇”的转换,表明本次疏浚对表层沉积物间隙水中氮的内源释放有促进作用,对磷的内源释放存在抑制作用,这与本次疏浚的深度、沉积物的理化性质及赋存环境的改变有关。

关键词：疏浚峡山大溪流域表层沉积物营养盐内源释放

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长江中游网湖沉积物重金属污染特征与生态风险评价

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环境工程学报 2023年第12期17卷 3859-3869页

作者：荣楠郭灿斌王文静周道坤刘晓伟卢文洲生态环境部华南环境科学研究所广州510530 国家环境保护水环境模拟与污染控制重点实验室广州510530 中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室北京100085 广东省水与大气污染防治重点实验室广州510530

湖北网湖位于长江中游,与长江干流相通,研究其沉积物中重金属分布特征及生态风险评价对长江经济带水质安全和水污染治理具有重要的意义。分析了网湖20个样点0~25 cm深度沉积物中As、Hg、Cu、Zn、Cd、Pb、Cr等7种重金属的质量分数和空间... 详细信息

湖北网湖位于长江中游,与长江干流相通,研究其沉积物中重金属分布特征及生态风险评价对长江经济带水质安全和水污染治理具有重要的意义。分析了网湖20个样点0~25 cm深度沉积物中As、Hg、Cu、Zn、Cd、Pb、Cr等7种重金属的质量分数和空间分布特征,利用相关分析和主成分分析探讨了表层沉积物中重金属的来源,并利用地累积指数法、潜在生态风险指数法和一致性沉积物质量基准进行重金属污染评价。结果表明:As、Hg、Cu、Zn、Cd、Pb、Cr等7种重金属的平均质量分数分别为37.5、0.137、108、123、0.283、37.8、108 mg·kg^(-1)。与长江流域其他重要湖泊如巢湖、太湖等相比,网湖沉积物重金属含量处于较高水平。Pearson相关性分析表明,As、Zn、Cd两两之间呈极显著正相关(p<0.01),这说明其具有同源性,分析主要来自于农业源;Cu和Pb之间也呈极显著正相关(p<0.01),分析主要来源于交通运输污染源。重金属污染评价结果表明,沉积物整体受到极严重的重金属污染和很强的潜在生态危害,入湖区附近相对较严重,需及时防控和治理。一致性沉积物质量基准评价结果显示,Zn、Cd、Hg和Pb引发生物毒性的概率低于25%,As、Cu和Cr有25%~75%的概率产生有害生物效应。

关键词：网湖沉积物重金属污染评价有害生物效应

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不同释放模式下网湖沉积物氮磷释放通量估算

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环境科学学报 2022年第5期42卷 345-354页

作者：荣楠周道坤郭灿斌王文静朱家亮陈中颖卢文洲刘晓伟生态环境部华南环境科学研究所广州510530 国家水环境模拟与污染控制重点实验室广州510530 广东省水与大气重点实验室广州510530

网湖位于长江中游,富营养化问题突出,然而目前缺少对网湖内源氮、磷污染负荷的系统研究.通过采集原位柱状沉积物样品,分析了网湖沉积物氮、磷赋存量及空间分布特征.以野外再悬浮观测和室内静态培养相结合的方式,分析了底泥氮磷静态释放... 详细信息

网湖位于长江中游,富营养化问题突出,然而目前缺少对网湖内源氮、磷污染负荷的系统研究.通过采集原位柱状沉积物样品,分析了网湖沉积物氮、磷赋存量及空间分布特征.以野外再悬浮观测和室内静态培养相结合的方式,分析了底泥氮磷静态释放通量和再悬浮释放通量.结果表明:底泥TN、TP含量分别为1580~4530 mg·kg^(-1)(平均值3122 mg·kg^(-1))和45~2106 mg·kg^(-1)(平均值913 mg·kg^(-1)),氮、磷累积污染量大.西北部湖湾I区表层沉积物TN含量最高,与该区接纳的来自于赛桥湖的污染物入湖通量最大有关.TP含量最高点位于湖心IV区,主要受历史投肥养殖造成的底泥磷累积污染影响.PO_(4)^(3-)的静态释放通量为7.4~50.9 mg·m^(-2)·d^(-1),平均值为18.7 mg·m^(-2)·d^(-1),沉积物能持续向上覆水释放PO_(4)^(3-).静态释放模式下,沉积物既表现为TN和TP的“源”,又表现为二者的“汇”.仅考虑底泥的静态释放模式,网湖TN、TP、PO_(4)^(3-)的总释放量分别为584、11.4和167.2 t·a^(-1).综合考虑静态释放和动力扰动,估算网湖内源年释放量分别为TN 1195.8 t、TP 253.5 t、PO_(4)^(3-)216.1 t.西北部湖区接纳的氮、磷污染通量最大,湖心区是主要的投肥养殖区域,这两个区域的沉积物氮、磷污染负荷尤为突出,应成为网湖内源污染整治的关键区域.

关键词：网湖沉积物内源释放静态释放再悬浮

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BioDopp中试系统强化脱氮除磷及微生物菌群分析

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中国环境科学 2022年第12期42卷 5633-5642页

作者：潘建通余诚王凯军刘芳杨平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 北京博汇特环保科技股份有限公司北京100000

为论证存量市政污水处理厂同时提标和扩容的可行性,以北京市某低C/N的生活污水处理中心提标扩容改造项目为依托,采用基于BioDopp工艺的IFAS-微氧AO技术构建了中试系统,考察了该工艺对有机物和氮磷营养物的去除效能及其微生物菌群特征,... 详细信息

为论证存量市政污水处理厂同时提标和扩容的可行性,以北京市某低C/N的生活污水处理中心提标扩容改造项目为依托,采用基于BioDopp工艺的IFAS-微氧AO技术构建了中试系统,考察了该工艺对有机物和氮磷营养物的去除效能及其微生物菌群特征,并核算了其经济效益.试验结果表明,基于实际污水污染物浓度较低,通过逐渐提高处理水量以提高负荷的启动策略是可行的.中试装置启动8d后,系统稳定运行,出水COD、NH_(3)-N、TN和TP浓度分别为18.9,0.4,8.3和0.7mg/L.高通量测序结果表明,该工艺强化了对功能菌,尤其是反硝化聚磷菌的富集,其总相对丰度7.6%,达接种活性污泥的23.6倍.该系统HRT 16.6h,仅为该污水处理中心原工艺(27.2h)的61.0%,节地优势显著;生物除磷效率高,节省药剂投加成本;且微氧控制和空气提推回流大幅降低了污水处理的曝气和回流能耗,由此可见,BioDopp工艺可用于紧凑型污水处理厂建设,是污水处理厂高效节能减碳利器.

关键词： BioDopp工艺反硝化除磷低C/N市政污水节能减碳

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华阳湖泊群水位变化对水质的影响

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上海海事大学学报 2024年

作者：朱文武杨智健范中亚郭文云上海海事大学海洋科学与工程学院生态环境部华南环境科学研究所国家环境保护水环境模拟与污染控制重点实验室

为探究浅水湖泊水位变化对水质的影响机制，以华阳湖泊群为研究对象，收集湖泊水位数据以及氮磷营养盐、叶绿素a和浊度等水质数据，并采用Pearson相关分析法和主成分分析法（Principal Components Analysis， PCA）研究水位变化与水质... 详细信息

为探究浅水湖泊水位变化对水质的影响机制，以华阳湖泊群为研究对象，收集湖泊水位数据以及氮磷营养盐、叶绿素a和浊度等水质数据，并采用Pearson相关分析法和主成分分析法（Principal Components Analysis， PCA）研究水位变化与水质指标的相关性，分析水质指标的主要影响因素。结果表明，华阳湖泊群的水质存在显著的季节和空间变化特征。总体上，水位与总氮、总磷呈显著的负相关关系，与叶绿素a存在显著的正相关关系。浊度与总磷呈显著线性正相关，与叶绿素a呈显著负相关。在低水位期间，沉积物再悬浮作用增强，导致营养盐增加；浊度增大，导致光照减弱，进而造成叶绿素a降低。研究结果可为更好地了解浅水湖水位与水质的关系提供参考，为湖泊管理和保护提供科学依据。

关键词：浅水湖泊水位变化水质总氮总磷浊度

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活化高熵氧化物中部分金属位点显著增强热催化和电催化

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Chinese Journal of Catalysis 2023年第5期48卷 235-246页

作者：米金星陈孝平丁亚军张良柱马军康辉吴籼虹刘岳峰陈建军吴忠帅中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室辽宁大连116023 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 中国科学院大连化学物理研究所洁净能源国家实验室(筹)辽宁大连116023

高熵氧化物(HEOs)作为一种新兴材料受到科研工作者的广泛关注,并推动了高熵陶瓷材料(碳化物、硫化物、氟化物等)的发展及其在介电、磁学、储氢以及能源转化等领域中的应用.其中,HEOs由于丰富的活性位点、可调节的比表面积、稳定的晶体... 详细信息

高熵氧化物(HEOs)作为一种新兴材料受到科研工作者的广泛关注,并推动了高熵陶瓷材料(碳化物、硫化物、氟化物等)的发展及其在介电、磁学、储氢以及能源转化等领域中的应用.其中,HEOs由于丰富的活性位点、可调节的比表面积、稳定的晶体结构、独特的几何相容性和电子结构等特性在催化化学领域展示出广阔的应用前景.然而,受制于HEOs的结构特点和难以精确调控的物化性质,当前的研究主要围绕HEOs制备方法的探索及其在不同催化反应中的尝试.在以HEOs为基体进行的催化反应中,也有将贵金属与HEOs复合进行催化剂制备和催化应用的研究报道,但效果并不理想.因此,如何直接对HEOs进行改性并提升其催化性能是低成本高效促进HEOs在催化领域发展的重要途径.本文首先采用固相燃烧法制备CuCoNiZnAl HEOs,同时在制备过程中加入硫脲后通过焙烧处理来进行物化性质的原位调节(记为CuCoNiZnAl-T),随后采用碱液对CuCoNiZnAl-T处理来实现形貌的改变和物化性质的进一步优化(记为CuCoNiZnAl-T-NaOH).X射线粉末衍射结果表明,硫脲添加和碱处理未改变CuCoNiZnAl-T-NaOH的晶型结构.电镜结果表明,CuCoNiZnAl和CuCoNiZnAl-T均呈现出较大的颗粒状,而CuCoNiZnAl-T-NaOH具有大片层形貌结构和明显的晶格扭曲.此外,H_(2)程序升温还原、X射线光电子能谱和He程序升温脱附结果表明,CuCoNiZnAl-T-NaOH不仅具有容易还原的铜、镍、钴的氧化物物种,而且具有高含量和更活泼的晶格氧物种.因此,CuCoNiZnAl-T-NaOH在活性测试中展示出较好的CO_(2)加氢和CO氧化催化性能.其中CuCoNiZnAl-T-NaOH在催化CO氧化反应中,当转化率达到50%时所需转化温度为176℃,比相同条件下CuCoNiZnAl和CuCoNiZnAl-T作为催化剂达到同样催化效果时所需转化温度分别低36和21℃.此外,当CuCoNiZnAl-T-NaOH用作锂氧电池电极材料时也展示出较好的电催化活性(放电/充电容量为12049/9901 mAh/g)和循环稳定性(2500 h).随后,以CO_(2)加氢反应为研究对象,进一步采用近常压X射线光电子能谱进行反应机理分析,结果表明,相对于CuCoNiZnAl而言,CuCoNiZnAl-T在CO_(2)加氢反应过程中表面镍和钴的氧化物物种与活化的晶格氧之间更容易进行电子转移,这种增强的电子传输能力和更强的CO_(2)吸附能力有利于CO_(2)加氢反应的进行.推断这种电子传输能力的提升同样有利于CO氧化和锂氧电池性能的提升.综上,本文为HEOs催化剂的简洁制备和物化性质改善提供了技术借鉴,有望进一步推进HEOs的改性制备和在其他领域的功能化应用发展.

关键词：高熵氧化物固相燃烧法金属位点活化催化氧化还原锂氧电池

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海南岛不同功能区海滩微塑料的污染特征及生态风险

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安全与环境工程 2025年第1期32卷 21-32页

作者：李岩陈海燕黄玮钰孙凯峰黄焕芳刘冰洁仲恺农业工程学院资源与环境学院广东广州510225 生态环境部华南环境科学研究所国家环境保护水环境模拟与污染控制重点实验室广东广州510535

不同功能区人类活动类型和强度存在差异,其微塑料污染特征可能显著不同。系统研究海南岛不同功能区海滩微塑料的污染特征及生态风险,对理解人类活动与微塑料污染的关系、揭示污染来源并制定针对性治理策略具有重要意义。分析了海南岛居... 详细信息

不同功能区人类活动类型和强度存在差异,其微塑料污染特征可能显著不同。系统研究海南岛不同功能区海滩微塑料的污染特征及生态风险,对理解人类活动与微塑料污染的关系、揭示污染来源并制定针对性治理策略具有重要意义。分析了海南岛居民区、旅游区、养殖区和自然区海滩微塑料的赋存特征,并进行了生态风险评估。结果表明:海南岛海滩微塑料的丰度范围为48.86~256.87 n/kg,主要成分为PET和PP-PE、形状为纤维状、粒径大于100μm、白/透明色;居民区和养殖区中微塑料的丰度明显高于其他区;不同功能区在成分、形状和颜色方面存在明显差异,居民区的微塑料以PS成分、泡沫状、白/透明色为主,养殖区的微塑料以颗粒状、绿色为主,旅游区的微塑料主要为蓝色;冗余分析和多元线性回归分析表明,旅游活动是自然区微塑料的主要来源,其成分、形状和颜色可分别解释自然区的83.6%、96.3%和90.8%;风险计算显示,微塑料污染负荷较轻,但聚合物风险达高风险及以上等级,潜在生态风险为Ⅳ级,因高毒性系数组分的检出,微塑料丰度较低的自然区聚合物风险反而最高,养殖区的潜在生态风险明显高于其他功能区。建议严格管控养殖活动的塑料排放和规范旅游活动中塑料的使用与管理,以降低海南岛微塑料污染。

关键词：海滩微塑料污染特征生态风险评估养殖区旅游区

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保定‒雄安地区近地面大气流动与轨迹输送特征

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北京大学学报（自然科学版） 2021年第2期57卷 215-224页

作者：栗涵舸蔡旭晖康凌宋宇环境模拟与污染控制国家重点实验室北京大学环境科学与工程学院北京100871

基于2016—2017年22个地面气象站点的观测资料和NECP-fnl数据,使用CALMET风场诊断模式,计算保定‒雄安地区两个年份的逐时风场和每日输送轨迹。根据风场与流动轨迹特性,从大气扩散输送的角度,将当地大气流动划分为系统大风型、局地环流... 详细信息

基于2016—2017年22个地面气象站点的观测资料和NECP-fnl数据,使用CALMET风场诊断模式,计算保定‒雄安地区两个年份的逐时风场和每日输送轨迹。根据风场与流动轨迹特性,从大气扩散输送的角度,将当地大气流动划分为系统大风型、局地环流型与弱系统影响型3类。统计分析结果表明:大气流动3个类型的大致比例为10%,50%和40%;系统大风型流动的占比较低,且春夏季较多,秋冬季较少;局地环流型流动以秋冬季较多,春夏季较少;弱系统影响型的出现频率在全年变化不大,但在秋冬季出现频率稍低;大气流动受西北部山地影响,山地‒平原风可控制山前约100 km的范围,覆盖保定市和雄安新区大部;山地‒平原风的转换可在山前区域形成部分时段的小风状况;该地区大气输送的主要路径是西南‒东北方向,对应大尺度背景流动情况;西北‒东南方向的横向输送距离较短,对应山地‒平原风地形环流的影响;在系统大风和弱系统影响下,冬春季会出现部分直接向东南方向的输送轨迹。

关键词：保定‒雄安地区大气流动风场输送轨迹

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难降解有机氮工业废水氨化预处理技术研究进展

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水处理技术 2022年第9期48卷 21-25页

作者：罗昱东黑生强宋广清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

总结了有机氮氨化作用机制,并综述了近年来国内外研究学者对难降解有机氮工业废水氨化预处理技术研究进展,分析了传统生物、生物强化及强化生物技术在应用中的利弊。此外,为更好了解有机氮氨化菌在实际工程应用中潜能,概括了常见氨化菌... 详细信息

总结了有机氮氨化作用机制,并综述了近年来国内外研究学者对难降解有机氮工业废水氨化预处理技术研究进展,分析了传统生物、生物强化及强化生物技术在应用中的利弊。此外,为更好了解有机氮氨化菌在实际工程应用中潜能,概括了常见氨化菌应用的相关研究结果。最后提出了难降解有机氮废水氨化预处理研究的建议与展望,以期为实际工程应用提供有利的理论基础和技术支撑。

关键词：难降解有机氮废水氨化预处理技术氨化菌

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复合污染大气环境中OH自由基测量干扰的定量研究

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科学通报 2022年第31期67卷 3724-3736页

作者：马雪飞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实验室北京100871 Institute of Energy and Climate Research IEK-8:TroposphereForschungszentrum Jülich GmbHJülich 52428Germany

大气OH自由基的原位测量是定量表征大气氧化性的有效方式,也是检验和改进大气化学机制的重要手段.由于大气OH自由基活性强、浓度低,其准确测量是大气领域研究的重要挑战之一.激光诱导荧光(laser-induced fluorescence,LIF)技术因其高灵... 详细信息

大气OH自由基的原位测量是定量表征大气氧化性的有效方式,也是检验和改进大气化学机制的重要手段.由于大气OH自由基活性强、浓度低,其准确测量是大气领域研究的重要挑战之一.激光诱导荧光(laser-induced fluorescence,LIF)技术因其高灵敏度和高选择性而成为最为广泛应用的技术.但是,已有研究表明,在高挥发性有机物(volatile organic compounds,VOCs)条件下,采用传统光谱调制法的LIF仪器可能存在测量干扰,且干扰来源未知.本研究基于北京大学激光诱导荧光系统(Peking University laser-induced fluorescence,PKU-LIF),开发了化学调制法,通过定量化学背景值分离干扰,从而实现OH自由基准确测量.在2016年北京冬季观测中,首次实现了基于化学调制法和光谱调制法的OH自由基同步测量,获取了两套OH自由基浓度时间序列.考虑到两套自由基的不确定性为31％,两种方法的测量结果呈高度一致(相关斜率:0.88±0.01),表明在冬季观测期间,PKU-LIF基于传统光谱调制法测量并无显著干扰.但是,采用LIF技术测量OH自由基是否受到干扰以及干扰的程度与具体的仪器设计和所处环境条件密切相关,因此未来应用LIF技术进行复杂环境大气中OH自由基浓度测量时,应增加化学调制法来排除或定量干扰,实现OH自由基的无干扰测量.

关键词： OH自由基激光诱导荧光技术测量干扰光谱调制法化学调制法

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