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2015年  第5卷  第6期

大气污染治理技术
重庆市典型工业源颗粒物污染排放特征
赵丽, 张丹, 周志恩, 任丽红, 殷宝辉, 袁睿
2015, 5(6): 447-454. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2015.06.071
摘要:
利用稀释通道系统采集重庆市主城区典型燃煤锅炉和水泥窑炉烟道气中的颗粒物样品,并利用静电低压撞击器将其分为12级,分析了工业源颗粒物(0.02~10 μm)粒径谱特征。结果表明,水泥窑炉颗粒物数浓度排放表现出双峰型的对数分布特征,分别出现在积聚态(0.12 μm)以及接近粗颗粒态(1.23~1.96 μm)粒径范围处,燃煤锅炉颗粒物数浓度变化特征以及浓度水平都有较大的差异,主要呈积聚态单峰型变化趋势。大型燃煤电厂颗粒物排放的数浓度和质量浓度均为最高,其峰值分别为2.2×106 cm-3和174.2 mg/m3。水泥窑炉PM2.5中OC、Al、Ca含量较高,分别为17.96%、17.32%和9.90%;燃煤锅炉PM2.5中Al、SO42-和OC含量较高,分别为9.17%、8.92%和6.15%。相对于水溶性组分和碳组分,无机元素含量相对较高,其对水泥窑炉和燃煤锅炉PM2.5质量浓度的贡献分别达到了44.28%和18.07%。
北京市重型客车行驶工况的构建与研究
杨小娟, 王建
2015, 5(6): 455-463. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2015.06.072
摘要:
采用自主行驶法采集北京市重型客车行驶数据。利用自主研发的GPS车辆信息管理系统监控及采集配备行驶记录仪的400多辆试验车辆2个月的行驶数据。利用小波变换法处理数据并进行短行程划分。通过主成分分析法和K均值聚类技术提取运动学片段的主成分进行分类。结合“最佳增量法”与“组合法”构建速度变化曲线作为代表性行驶工况。通过对特征参数和速度-加速度联合概率分布进行验证,得出构建的工况能综合反映北京市重型客车的行驶特点,通过与国内外代表性行驶工况进行对比,发现构建的北京市重型客车行驶工况有怠速时间较短,加减速段时间比例适中,匀速行驶时间比例高等特点,与北京市乘用车、公交车行驶工况以及欧洲等发达国家的交通模式相差较大。
我国大气PM2.5中砷的污染特征、来源及控制
江华亮, 王宗爽, 武雪芳, 郭敏, 顾闫悦
2015, 5(6): 464-470. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2015.06.073
摘要(1723) PDF(753KB)(1212)
摘要:
针对当前我国对大气砷(As)污染没有引起足够重视的现状,以PM2.5中As为研究对象,分别对其危害、变化规律、污染水平、来源解析、控制技术和标准进行分析对比。研究表明,PM2.5中As的季节变化规律与其他重金属有一定差异,有些地区甚至表现出几乎相反的趋势;日变化规律和PM2.5呈正相关;空间变化规律和其他重金属相一致;我国PM2.5中As污染较为严重,南北方的污染程度具有一定的差别;当前我国关于大气As的相关标准比较匮乏。通过对我国PM2.5中As的规律、污染状况及控制经验进行总结,为今后大气As的污染防治和研究提出一些建议。
流域污染治理技术
清潩河流域许昌段水污染成因分析与整治对策
昌盛, 刘琰, 付青, 杨光
2015, 5(6): 471-477. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2015.06.074
摘要:
对清潩河水环境污染成因进行了系统的分析和研究,以期为清潩河水环境修复和水质改善提供整治方案与政策建议。通过对2010—2011年许昌市清潩河干流5个断面监测数据的分析,识别出化学需氧量、氨氮是清潩河的主要污染因子,根据各区县生活污水、工业废水和农业污染源的化学需氧量、氨氮的排放负荷情况以及污染源的空间分布特征,揭示出许昌市魏都区的造纸工业、长葛市的制革工业排污是水体污染的主要原因。同时对清潩河水环境突出的污染问题,提出了改善对策。
空间位置对非点源污染物入湖能力的影响
王亚空, 叶春, 张大磊, 李春华
2015, 5(6): 478-484. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2015.06.075
摘要:
在解析非点源污染物迁移机制的基础上,采用流域单元与河网分析结合的方法研究空间位置对非点源污染物入湖能力的影响,用距离权重表示汇水区污染源对湖泊水环境的影响程度。以太湖竺山湾为例,利用ArcGIS软件建立了河网分析模型,对研究区进行了流域单元划分和起始-目的地(OD)成本矩阵分析,最后确定了汇水区污染源到湖泊之间的距离成本,并用入湖系数进行了验证。结果表明,汇水区污染物的入湖能力受到污染源空间位置污染物迁移的路线距离的影响;相同距离权重单元的分布受流域单元分布的影响;TN、TP的入湖系数与距离权重呈正相关。
苦草不同生命阶段对水体、底泥中氮迁移转化的影响
叶斌, 吴蕾, 李春华, 张来甲, 魏伟伟
2015, 5(6): 485-491. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2015.06.076
摘要:
沉水植物的生长发育、衰亡过程会对水体中氮循环产生一定影响。为了研究氮在水体-底泥-沉水植物系统中的迁移转化规律,构建了人工模拟的水体-底泥-沉水植物(苦草)系统,连续270 d测定了苦草整个生命周期内水体、底泥、苦草中总氮(TN)及各形态氮含量的变化。结果表明,在苦草生长期的前90 d中,苦草生物量增长了近30倍,水体和底泥中的TN浓度都有所降低;90 d之后苦草陆续进入衰减期及腐解期,整个体系的TN浓度持续下降,在第180天时苦草组的水体及底泥TN浓度都小于空白组。至试验结束的第270天,苦草已经完全腐解,底泥中TN浓度比第180天下降了9.11%,但水体中的TN浓度与第90天时相当,是第180天的2.42倍。苦草组底泥及苦草中的NH4+-N和NO3--N浓度在试验周期内变化较大,苦草组NH4+-N和NO3--N在生长期由底泥迁移到苦草中,被植物吸收和利用,随着苦草的逐渐衰亡腐解,NH4+-N和NO3--N大量释放,一部分沉积在底泥中;而空白组NH4+-N和NO3--N在底泥及水体中波动不大。
建闸背景下的中小型入海河流河口治理—以盐城海岸为例
陆体成, 李明亮, 陈景东, 杨磊, 龚绪龙, 陆立寅
2015, 5(6): 492-498. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2015.06.077
摘要:
中小型入海河流数量众多,每年输运大量沉积物、营养盐与污染物入海,会对河口海岸地区的地貌演化、自然资源开发与生态系统平衡产生重要影响。在入海河口建闸,改变原有的物质输运格局,将产生一系列需要治理的河口问题,如河口淤积、污染、生态系统退化等。以盐城海岸主要入海河口为例,分析了建闸河口的主要特征,提出了建闸河口可持续治理概念与对策措施,以确保河口地区经济社会可持续发展。
水污染治理技术
盐析法纯化新鲜蓝藻中藻蓝蛋白工艺条件的研究
张发宇, 赵冰冰, 蔡静, 袁梦媛, 盛晶梦, 汪家权
2015, 5(6): 499-503. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2015.06.078
摘要(1845) PDF(969KB)(1337)
摘要:
以水华暴发的新鲜蓝藻为处理对象,采取冻融破壁的方式获取藻蓝蛋白的粗提液。在一步盐析与二步盐析单因素试验的基础上,基于正交试验综合考虑盐析时间、藻蓝蛋白的浓度、pH和(NH4)2SO4饱和度对纯化藻蓝蛋白的影响。结果表明,一步盐析中最优工艺条件,(NH4)2SO4饱和度为17%、的藻蓝蛋白粗提液浓度为1.45 g/L、pH为6.4、反应时间为15 min;二步盐析中最优工艺条件,(NH4)2SO4饱和度为35%、pH为4.0、反应时间为15 min。最终能得到纯度为2.04的藻蓝蛋白,有利于进一步纯化藻蓝蛋白。
不同水生植物对污水处理厂尾水的生态净化效果分析
张瑞斌
2015, 5(6): 504-508. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2015.06.079
摘要:
通过构建小型水生生态系统,研究了旱伞草、美人蕉、伊乐藻、金鱼藻4种植物对太湖流域污水处理厂尾水中氮、磷等指标去除效能的差异。结果表明,4种水生植物对污水中的氮、磷等均有明显的去除效果,其中挺水植物旱伞草和沉水植物金鱼藻的综合净化效能较强,综合净化能力从强到弱顺序依次为金鱼藻、旱伞草、伊乐藻、美人蕉。
土壤污染治理技术
基于用途和风险的重金属污染土壤稳定化修复后评估体系思考
张琢, 李发生, 王梅, 任杰, 宋鑫莱, 陈家煜, 张朝, 郭观林
2015, 5(6): 509-518. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2015.06.080
摘要:
系统总结了国内外用于评估重金属污染土壤稳定化修复效果的方法及存在的问题,目前国内外土壤稳定化效果评估多采用模拟填埋和酸雨情景下的毒性浸出方法,但该评估方法不能完全模拟基于填埋、绿化、路基和河岸护坡等不同用途和去向后污染物向环境中释放的多种情景,也很难表征碳化、冻融等实际复杂多变环境的长期作用下重金属释放的风险。应基于土壤稳定化处理后的不同用途和去向,建立相应的浸出方法,评估不同环境胁迫条件下重金属释放的可能性及浸出量,同时建立稳定化土壤的健康和生态风险评估方法以评价其存在的潜在风险,尝试构建稳定化土壤的浸出和风险评估方法体系。
行业污染治理技术及评估
电解铝清洁生产审核中/高费方案可行性评价研究
李旭华, 周长波, 李君超, 沈忱
2015, 5(6): 519-524. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2015.06.081
摘要:
针对电解铝企业“能耗高、污染重”的特点,以“节能、减耗、减污、增效”为主旨,结合层次分析-模糊判断(AHP-Fuzzy)综合评价法,构建了电解铝企业清洁生产方案评价指标体系和综合评价模型,探索AHP-Fuzzy模型在电解铝企业清洁生产审核中/高费方案可行性分析中应用的可行性。结果表明,AHP-Fuzzy综合评价法可以成功地应用于电解铝企业清洁生产中/高费方案的筛选,筛选出的方案实施后取得了良好的环境效益、经济效益和社会效益。
仲钨酸铵生产中钨渣的污染特性分析
杨金忠, 高何凤, 王宁, 陈林, 王健媛, 杨玉飞
2015, 5(6): 525-530.
摘要:
采集了14家仲钨酸铵(APT)生产企业生产过程中产生的钨渣,分别采用HJ/T299—2007《固体废物 浸出毒性浸出方法 硫酸硝酸法》和GB 5085.3—2007《危险废物鉴别标准 浸出毒性鉴别》附录S推荐的方法分析了钨渣中重金属的浓度及浸出浓度,并研究了钨渣的污染特征。结果表明,钨渣中重金属浓度服从正态分布,浓度较高的重金属为Cu、Zn和类金属As,其最大值分别为6 260、25 000和26 900 mg/kg,平均值分别为3 510、4 560和5 640 mg/kg;浸出浓度较大的是Pb、As和Hg,其最大值分别为33.6、26.2和0.85 mg/L,超出GB 5085.3—2007中规定的相应限值的6.72、5.24和8.5倍,超标率分别为14.3%、21.4%和42.9%;钨渣中As、Mo和Hg是特征污染物,应作为危险废物进行管理。
绿色发展、循环发展、低碳发展与工业园区的实践
郭静, 乔琦, 孙启宏, 白璐
2015, 5(6): 531-538. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2015.06.083
摘要:
为推进我国的绿色发展、循环发展、低碳发展,在辨析其背景、内涵、由来、实现途径及目前国内外相关评价指标研究状况的基础上,梳理了工业园区在发展过程中推动绿色发展、循环发展、低碳发展的形式和实践手段。三者概念的内涵为绿色发展是发展模式,循环发展与低碳发展相互交叉,是实现绿色发展的手段。对评价指标研究进展的分析为进一步研究工业园区绿色发展、循环发展、低碳发展指标体系提供了较为系统的理论支撑;同时还提出了工业园区绿色发展、循环发展、低碳发展战略建议。
环境中的药物来源、归趋及环境影响分析
蒋科伟, 刘敏敏, 曾超
2015, 5(6): 539-544. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2015.06.084
摘要(1863) PDF(745KB)(1246)
摘要:
综述了近年来对排放到环境中药物的研究进展。从药物生产、药物使用、过期和剩余药物处理等环节阐述了药物的来源;介绍了药物的检测技术,包括样品提取净化技术、色谱分离技术以及色谱质谱联用技术;分析了环境中药物的归趋方式,包括吸附、生物降解、水解和光降解等途径;阐释了环境中药物对环境生物体的急性、慢性毒性,以及多种药物对生物体复合毒性对环境的影响。
生态修复技术评价
湖泊生态修复评价研究进展
张文慧, 胡小贞, 许秋瑾, 赵阳
2015, 5(6): 545-550. doi: 10.3969/j.issn.1674-991X.2015.06.085
摘要(1725) PDF(735KB)(1594)
摘要:
对国内外湖泊生态修复评价、湖泊健康评价和其他生态系统生态修复评价的研究进展进行了分析梳理,总结了对湖泊生态修复成功的定义。从理化指标、水生生物指标、湖滨带结构和功能指标以及水量指标4个角度详细介绍了修复指标的选择。此外,还介绍了生态修复评价中的参照条件的选取方法,重点介绍了生物监测法和多指标综合评价法及其优缺点。根据现有研究工作,对湖泊生态修复评价中存在的问题进行了探讨,指出大尺度范围评价、长期监测和建立系统综合评价模型是今后发展的重点。