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2023年  第13卷  第6期

兴凯湖流域生态环境保护专栏
兴凯湖水体磷形态特征及与气候变化的响应关系
汪洋, 谢自建, 孙黛茜, 李春华, 叶春, 王文全, 魏伟伟, 王昊
2023, 13(6): 1965-1975. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230249
摘要(279) HTML (353) PDF(4425KB)(80)
摘要:

兴凯湖是亚洲东北部最大的淡水湖,水体总磷(TP)浓度超标是近年来兴凯湖水质下降的主要原因,气候可能对区域水质有重要的影响。以兴凯湖中国湖区为研究区域,通过分析兴凯湖水体磷素时空变化特征,探究其主要组成形态,明确区域内气候因子变化对兴凯湖水体TP浓度的影响。结果表明:1)2010—2021年,兴凯湖水体TP浓度整体呈先降后升的趋势,冰封期水质状况优于非冰封期,大兴凯湖TP浓度相较于小兴凯湖更高。2)2022年5月磷形态数据表明,大、小兴凯湖水体TP主要由颗粒态磷(PP)组成(占比为60%和76%),PP是大、小兴凯湖TP超标的主要形态;小兴凯湖的PP与溶解磷浓度表现为北部高于南部,大兴凯湖PP浓度总体表现为东部高于西部,溶解磷浓度则呈相反趋势。3)近年来兴凯湖流域的气温及降水量均呈上升趋势,小兴凯湖TP浓度与气温、降水量均呈显著正相关,气温与降水增加可能会导致更多的营养盐进入水体,造成水质下降;大兴凯湖TP浓度与气候变化无明显相关性,但小兴凯湖与大兴凯湖的TP浓度之间呈显著正相关,表明大兴凯湖受区域气候变化影响较小,但其水质状况与小兴凯湖有紧密的关联性。无论冰封期还是非冰封期,小兴凯湖水质均优于大兴凯湖,作为大兴凯湖的前置湖泊,小兴凯湖在净化上游流域面源污染方面起到了重要的作用。

兴凯湖沉积物营养盐分布特征及来源解析
孙黛茜, 谢自建, 汪洋, 叶春, 李春华, 魏伟伟, 王昊, 郑向勇
2023, 13(6): 1976-1986. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20220987
摘要(285) HTML (125) PDF(10644KB)(63)
摘要:

兴凯湖是我国面积最大的跨境湖泊,其水质变化受到国际社会的共同关注。沉积物内源污染释放是影响水质的重要因素,研究沉积物营养盐的分布特征及来源,可为兴凯湖水环境治理提供重要依据。以兴凯湖中国湖区为研究对象,通过沉积物营养盐及蓄积量调查,阐明沉积物中总氮(TN)、总磷(TP)和有机质(OM)的分布特征及埋藏通量,采用有机污染指数法和沉积物碳氮比(C/N)、碳磷比(C/P)特征分析其污染程度及来源。结果表明:与国内其他湖泊相比,兴凯湖沉积物TP浓度处于较低水平,但小兴凯湖沉积物TN、OM浓度处于较高水平;水生植被覆盖度高的小兴凯湖西泡子和东北泡子及沉积物淤积严重的大兴凯湖西部湖区和中部湖一区营养盐浓度较高;兴凯湖OM来源同时受水生植物和陆源物质输入的影响,且小兴凯湖受陆源输入影响更大,OM与TN具有同源性,与TP不具有同源性;兴凯湖沉积物整体属轻度污染,其中小兴凯湖沉积物有机污染较大兴凯湖严重。研究显示,小兴凯湖作为大兴凯湖的前置湖泊,削减了输入大兴凯湖的污染物,但其较高的沉积物营养盐浓度可能会对大兴凯湖产生潜在影响,因此,应重视小兴凯湖沉积物引起的污染。

兴凯湖沉积物重金属生态风险评价及污染特征分析
谢自建, 赵荣博, 汪洋, 王昊, 李春华, 于宗灵, 叶春
2023, 13(6): 1987-1996. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230668
摘要(296) HTML (131) PDF(12107KB)(60)
摘要:

兴凯湖是中俄跨国境湖泊,开展兴凯湖沉积物重金属生态风险评价及来源解析,对区域生态环境保护和治理具有重要意义。通过采集兴凯湖中国湖区表层及柱状沉积物样品,测定重金属As、Cd、Cu、Pb、Hg、Ni、Cr和Zn浓度,运用地累积指数法、潜在风险指数法对重金属污染状况和潜在生态风险进行评价,并通过数理统计分析其潜在来源。结果显示:小兴凯湖表层沉积物中Cr、Ni、As、Cr、Hg浓度均值超过黑龙江省土壤背景参考值,大兴凯湖表层沉积物中仅Ni、Cd浓度均值超过黑龙江省土壤背景参考值。地累积指数评价显示小兴凯湖表层沉积物Hg的污染程度较高,主要为轻度污染和偏中度污染,As和Cd以无污染为主、轻度污染次之,大兴凯湖Cd主要为轻度污染,其余重金属主要为无污染。潜在生态风险指数评价显示,兴凯湖表层沉积物总体呈无污染到偏中度污染,Cd为最主要的生态风险因子。As、Hg和Cd是重金属污染的主要因子,受入湖河流上游农业生产活动及矿产开发冶炼的影响,位于小兴凯湖东侧及大兴凯湖西侧区域污染风险相对更高;此外,考虑到大兴凯湖Cd呈底部富集特征,其可能受到自然背景影响。

土地利用对兴凯湖入湖河流水质影响及生态修复策略
徐宜雪, 谢自建, 王昊, 李春华, 李季, 魏伟伟, 郑烨, 叶春
2023, 13(6): 1997-2005. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230218
摘要(245) HTML (140) PDF(4653KB)(50)
摘要:

兴凯湖是中俄跨境湖泊,其水质变化受到国际社会的高度关注,入湖河流水质状况对兴凯湖水质有着重要影响。以兴凯湖中国境内流域为研究区域,基于内梅罗污染指数法、方差分析、冗余分析、聚类分析等方法,分析兴凯湖入湖河流水质污染特征,探究流域土地利用结构对河流水质的影响,并据此提出入湖河流分类修复策略。结果表明:兴凯湖入湖河流水质为GB 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅲ类~劣Ⅴ类,化学需氧量、总磷、高锰酸盐指数是主要超标因子;兴凯湖入湖河流丰水期水质整体优于平水期,大兴凯湖入湖河流水质整体优于小兴凯湖;兴凯湖流域土地利用对入湖河流水质的解释度在丰水期和平水期分别为52.31%和45.38%,耕地对河流水质产生负面影响,林地、水体对入湖河流水质起改善作用,而人造地表、草地在不同水期对入湖河流水质的影响不同。基于入湖河流水质、流域土地利用结构的聚类分析,将兴凯湖入湖河流分为生态保育型、生态修复型和综合治理型3种类型,并提出了具有针对性的治理与修复策略。

降碳减污
京津冀城市群减污降碳时空特征及影响因素异质性分析
李云燕, 杜文鑫
2023, 13(6): 2006-2015. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230269
摘要(614) HTML (160) PDF(2042KB)(106)
摘要:

基于2003—2020年京津冀城市群数据,利用耦合协调度、空间杜宾和时空地理加权回归模型,探究城市群减污降碳协同效应的时空特征及其影响因素的异质性。结果表明:“十五”“十一五”期间京津冀城市群碳排放量快速增长,进入“十二五”后增速放缓;大气污染物排放在“十二五”达到峰值,“十三五”减排效果显著;研究期内,减污降碳耦合协调水平展现出三阶段波动式上升的特点,分别为缓慢上升、徘徊探索和稳步增长阶段;能源消费强度和能源消费总量是影响城市减污降碳耦合协调水平的直接核心因素,城镇化率、实际人均GDP、产业结构、实际利用外资金额和科学技术支出占比等通过影响能源消费而作用于减污降碳耦合协调水平,且各因素均展现出时空异质性特征。最后,从推动区域减污降碳协同控制、强化重点城市和重点行业差异化协同减排策略、推动能源结构调整、注重绿色技术创新和绿色金融支持等方面提出优化对策。

基于PSO-BP神经网络的山西省碳排放预测
杨俊祺, 范晓军, 赵跃华, 袁进
2023, 13(6): 2016-2024. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230190
摘要(500) HTML (189) PDF(2191KB)(92)
摘要:

山西作为能源使用和碳排放大省,推动“双碳”战略对全国具有重要示范意义。基于IPCC(政府间气候变化专门委员会)排放系数法测算山西省2000—2020年的碳排放量,运用Tapio脱钩模型分析碳排放与经济发展之间的脱钩关系,利用LMDI法对影响碳排放变化的因素进行分解,采用PSO-BP神经网络模型对山西省的碳排放量进行模拟和预测。结果表明:2000—2020年山西省碳排放量呈增长趋势,碳排放强度呈下降趋势,脱钩系数为0.585,整体处于弱脱钩状态。经济增长是碳排放量增长的决定因素,而产业结构与能源强度的优化调整是抑制碳排放的主导因素。引入PSO(粒子群优化算法)有效提高了BP神经网络的预测精度。预测结果显示,在基准情景、低碳情景和强化低碳情景下,山西省碳排放分别于2032年、2029年和2027年达峰。针对预测结果,提出了相关政策建议。

全国碳市场重点排放单位空间分布特征及管控对策
李广宇, 王晓萌, 任慧, 翟明洋, 王肖惠, 周长波, 李明奎
2023, 13(6): 2025-2032. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230406
摘要(193) HTML (116) PDF(802KB)(47)
摘要:

重点排放单位空间分布特征对于生态环境部门制定全国碳市场数据质量监管政策有重要意义,但目前对重点排放单位空间分布规律认识仍然有限。以行政区重点排放单位分布为研究对象,运用全局和局部空间自相关分析探讨重点排放单位的空间集聚特征,采用空间聚类方法划定不同区域,并结合社会经济发展、用电量和产业结构等探讨管控策略。结果表明:重点排放单位在华东地区和华北地区分布较为集中,在城市和县域尺度存在明显的空间正自相关,高高集聚、低低集聚均呈现连片分布,高高集聚主要分布在煤炭资源富集和经济发达地区。依据重点排放单位数量及碳排放关联因素,将全国城市划分为7个区域,区域1主要位于西北地区,区域2由山西、陕西、宁夏中东部及新疆北部、内蒙古东部的部分地区组成,区域3、4、5和6分别主要位于东北、华北、华东和西南地区,区域7主要位于中部和南部地区。对区域1、2和6本地矿区与重点排放单位的煤质参数进行比较,可快速评估碳排放数据质量;将区域3和4的本地煤炭和外来煤炭进行区分,有助于进行重点排放单位分类监管;应关注区域5和7煤炭来源对碳排放的影响。此外,应强化重点排放单位集中区域碳排放监管的基础能力培训,做好社会经济相对落后地区重点排放单位碳排放数据质量管理帮扶等。

城市交通部门温室气体和大气污染物协同减排潜力分析—以唐山市为例
杨儒浦, 冯相昭, 王敏, 李丽平
2023, 13(6): 2033-2042. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230055
摘要(295) HTML (118) PDF(12571KB)(57)
摘要:

以唐山市为例开展交通部门温室气体协同大气污染物减排潜力评估,首次在协同减排中考虑汽车空调制冷剂泄漏引起的温室效应,指出淘汰老旧车辆的附带效应,并借用协同发展理论中的协同度指标来测算各项措施减少污染物和温室气体排放的协同减排潜力。结果表明:在实施全部减排措施情况下,全市交通部门温室气体排放将于2030年达峰,大气污染物排放将在“十四五”末期达到峰值;全市当前因汽车制冷剂泄漏产生温室气体排放效应达28.08万t(以CO2计),占全部温室气体排放比例约4.7%,其中50%的排放来自汽车运行过程,且排放量将随汽车保有量上升而提高,需要针对运营、维修和报废过程的空调制冷剂泄漏量制定相应方案;采用协同度评价标准能有效区分不同措施的协同减排力度;淘汰国3及以下车辆时,绝对减排量大、协同度好,尽管在实施期内可能引起制冷剂泄漏量增加,但整体仍能实现协同减排;柴油货车改天然气和提高“公转水”比例,综合减排协同度好,但其在单一大气污染物与温室气体减排方面存在负向协同,需要配合其他减排措施同步推行。

人工湿地温室气体排放研究进展与减污降碳优化
马洪运, 周磊, 张雪琦, 孔令为, 成水平
2023, 13(6): 2043-2052. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230175
摘要(288) HTML (105) PDF(6791KB)(83)
摘要:

全球气候变暖问题越来越受到重视,随着人工湿地广泛应用于水处理,人工湿地温室气体排放也受到关注。采用文献计量学方法,筛选分析了Web of Science(WoS)核心数据库中人工湿地温室气体排放相关文献,聚类统计了其中216篇研究文献关键词,总结了主要研究方向及进展。结果表明:1)人工湿地温室气体排放研究相关文献数量于2003年开始逐年增加,文献被引频次同样逐年上升;主要研究热点关键词聚类为四大研究方向,即基质和曝气对温室气体排放的影响、植物对温室气体排放的影响、一氧化二氮(N2O)产生及去除路径、甲烷(CH4)产生及去除路径。2)人工湿地基质种类及配置均会影响人工湿地温室气体排放;而曝气可改变人工湿地内部氧化还原条件导致温室气体排放发生变化;植物能够减少人工湿地温室气体排放总量,且不同植物因通气组织及生物量的差异引起人工湿地温室气体排放差异。3)人工湿地N2O产生于硝化/反硝化、厌氧氨氧化、硝酸盐异化还原成铵等多条路径,但N2O去除路径仅有反硝化;人工湿地CH4产生于有机物厌氧氧化过程,其去除则包括好氧氧化和厌氧氧化2条路径。基于上述综述,提出人工湿地工艺/运行方式优选、内部配置优化、外部条件强化等方面的优化模式,并提出未来需深入研究人工湿地内部N2O 及CH4 转化机制,优化调控人工湿地温室气体排放,以实现人工湿地减污降碳。

城镇污水处理厂碳排放现状及减污降碳协同增效路径探讨
张海亚, 李思琦, 黎明月, 段亮, 张洪伟, 秦伟, 赵立伟, 刘鹏, 吕云龙, 王玉龙
2023, 13(6): 2053-2062. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230040
摘要(1703) HTML (248) PDF(8056KB)(246)
摘要:

污水处理行业是全球十大温室气体排放行业之一,其碳排放量占全球碳排放总量的2%~3%,且仍呈逐年增长的趋势,因此开展污水处理行业碳减排并实现减污降碳协同增效是实现我国“双碳”目标的必经之路。系统分析了我国污水处理厂碳排放状况,结果表明:生化池产生的CO2是导致直接碳排放的关键,且生化池的好氧区直接碳排放量最大;由电耗和药耗产生的间接碳排放在总碳排放量中占比较大,是污水处理厂碳减排的关键环节;在污泥处理处置过程中,采取厌氧消化+沼气发电方式时温室气体排放量较少。指出了当前我国污水处理行业碳减排面临的问题,主要包括碳排放核算不精准、碳减排技术研发与应用仍处在起步阶段、顶层设计及管理水平薄弱。在此基础上,提出了适用于我国污水处理厂减污降碳协同增效的路径方案,指出污水处理厂碳减排需多处着力,在碳排放量精确核算的基础上,加强污水处理行业节能降耗、减碳、替碳、固碳技术的研发与应用及多维度控碳方案设计,构建以技术创新为行动力、政策支持为推动力的碳减排总体框架,形成污水处理厂碳减排的闭环,助力我国污水处理厂低碳化发展。

大气/废气污染控制与管理
基于复杂网络及其模体的京津冀及周边城市PM2.5污染空间关联
安海岗, 张翠芝, 牛建广, 董晓娟
2023, 13(6): 2063-2071. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20220825
摘要(132) HTML (73) PDF(6913KB)(32)
摘要:

近年来,随着污染治理和生态环境保护力度的加大,京津冀区域生态环境质量持续改善,但是以PM2.5为特征污染物的大气污染问题仍然不容小觑。选取了2015年1月1日—2022年11月30日京津冀及周边31个城市的PM2.5浓度数据,结合引力模型与皮尔逊相关指数,构建了京津冀及周边城市PM2.5污染的空间关联网络,并对该网络的整体特征与模体季节变化进行了统计分析。结果表明:邢台、石家庄、邯郸3个城市的度值、中介中心性、接近中心性均排名前3,它们在该网络中处于核心位置,与多个城市存在较强的PM2.5污染空间关联,对于控制PM2.5污染的空间溢出具有较为重要的作用;模体的四季关联网络密度和平均度相差不大,但均较高,各城市间的PM2.5存在较强的空间关联,其中在冬季网络密度最高,石家庄、邢台、衡水在模体四季关联网络中起着重要作用。对于在京津冀及周边城市PM2.5污染空间关联网络中处于核心位置的城市,在加强自身PM2.5治理的同时,应制定政策减弱其对相邻城市PM2.5污染的空间溢出效应;根据不同季节模体的关联情况,制定相应的协同治理政策,加强对这些模体城市PM2.5污染的协同治理,同时减弱它们之间的PM2.5污染空间关联与溢出效应。

广西内河及沿海船舶大气污染物排放清单及特征研究
樊勇吉, 陈轩, 谢华, 卢英源, 陆嘉晖, 王心言, 唐昭
2023, 13(6): 2072-2080. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230219
摘要(175) HTML (59) PDF(7603KB)(37)
摘要:

基于广西船舶数量及类型、船舶引擎功率等数据,以广西壮族自治区为例,通过船舶引擎功率法建立广西2020年内河及沿海船舶排放清单,探究广西内河及沿海船舶主要大气污染排放量时空分布,并通过大气扩散模型模拟了船舶大气污染物排放对广西沿海港区大气环境的影响。结果表明:内河船舶中干货船排放占比为35.6%,四等船排放占比为26.07%;沿海船舶中拖船排放占比为44.16%~49.33%,主机、辅机、锅炉排放占比分别为52.39%、21.43%、26.18%;不同工况下,沿海船舶停泊工况SO2排放占比最高,其余污染物在慢速行驶工况下排放占比最高。2020年广西北部湾海域船舶SO2、NOx、HC、CO2的平均排放强度分别为0.32、2.14、0.07、121.93 t/km2

气溶胶吸湿性的影响因素及其对光学特性的影响
陈建华, 沈毅成, 迟翔予, 竹双
2023, 13(6): 2081-2091. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230052
摘要(666) HTML (351) PDF(564KB)(136)
摘要:

吸湿性是气溶胶重要的理化性质之一,气溶胶吸湿增长不仅会通过大气辐射效应影响气候,还对大气能见度有重要影响。介绍了气溶胶粒径吸湿增长与散射吸湿增长的概念,总结了测量气溶胶吸湿增长的方法,分析了粒径、化学组分、污染条件和混合状态对吸湿性的影响。结果表明:气溶胶的吸湿增长会使颗粒物含水量增多,改变气溶胶消光能力,从而对大气能见度以及气溶胶辐射强迫造成影响。未来,建议着重关注高相对湿度(相对湿度大于95%)下的气溶胶吸湿增长,加强气溶胶吸湿增长的垂直观测研究,并广泛开展吸湿和脱水2种环境下的气溶胶散射吸湿增长的测量和研究。

水污染控制
藻炭改性电极强化微生物燃料电池产电及去除硝基苯性能
徐戴非, 吴兵党, 杨晶晶, 沈正栋, 黄天寅
2023, 13(6): 2092-2104. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230092
摘要(222) HTML (87) PDF(6481KB)(34)
摘要:

开发利于微生物富集和优异导电性能的电极是提高微生物燃料电池(MFC)性能的关键。通过碱活化和酸活化方式制备螺旋藻生物炭(简称藻炭)并将其修饰于阳极炭毡(CF),以硝基苯为难降解污染物代表,通过检测电极电化学性能和污染物降解过程,探究基于藻碳MFC产电及转化污染物的性能。结果表明:在700 ℃-NaOH改性藻炭修饰炭毡的电极体系(NaOH-AC700/CF),MFC电压最高可达670 mV,比CF体系高26%,且驯化时间由7 d缩短至2 d。修饰电极体系产电的同时高效降解污染物,阴极对硝基苯的去除率最高可达99.9%;相比于CF体系,NaOH-AC700/CF体系的降解效率提高了22.1%,苯胺生成率提高了123.3%。微生物种类分析结果表明,电极表面的产电菌主要为弧形杆菌属(Arcobacter)和铜绿假单胞菌属(Pseudomonas),且在NaOH-AC700/CF阳极表面产电菌丰度最高,因而利于MFC产电以及硝基苯的还原。

FeS2强化微生物燃料电池阳极反硝化脱氮与产电特性
葛丹丹, 吴兵党, 杨晶晶, 许晓毅, 吴玮, 黄天寅
2023, 13(6): 2105-2116. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230093
摘要:

针对不同碳氮比(C/N)的含氮废水,将FeS2引入微生物燃料电池(MFC)阳极构建FeS2强化的微生物燃料电池(Pyr-MFC)体系,以不加FeS2的空白对照组(C-MFC)为对照,探究其对体系脱氮与产电的影响;采用高通量测序、X射线光电子能谱和扫描电子显微镜探究该体系中微生物丰度、硫和铁元素变化规律,解析FeS2强化体系低C/N下的脱氮机理。结果表明:1)Pyr-MFC的反硝化脱氮效率和产电功率密度均高于C-MFC,硝态氮去除率提高近15.7%,最高电压提高量可达0.274 V。2)C/N分别为4、3、2和1时Pyr-MFC对NO3-N的去除率为100%、97.8%、58.4%和49.7%,均高于C-MFC,表明FeS2有效降低体系对碳源的依赖。3)微生物群落检测结果表明,FeS2将产电微生物(ThaueraThiobacillusGeobacter)的物种丰度提高9.43%。4)物质转移分析结果表明,S为反硝化过程提供电子,Fe2+作为电子穿梭体强化了电子传递,提高了体系的产电性能。

固定化菌藻强化生物滞留池脱氮除磷效果
王小平, 陈曜, 黄茹婷, 陈众
2023, 13(6): 2117-2125. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230125
摘要(134) HTML (66) PDF(3117KB)(32)
摘要:

针对传统生物滞留池对氮磷去除效果较差的问题,开展固定化菌藻填料淋洗试验和不同配比固定化菌藻填料的生物滞留池脱氮除磷效果研究。将固定化菌藻填料在去离子水中连续淋洗,研究营养物的释放特征,同时分别设置固定化菌藻填料占填料层的2/5(G1组)和占填料层的4/5(G2组),分析其在不同淹没高度(0、30、60 cm)和落干期下的脱氮除磷效果。结果表明:固定化菌藻填料在前8次淋洗中,未检测出总磷(TP)、总氮(TN),菌藻经过固定化后适合作为生物滞留池填料的改良剂;生物滞留池对氨氮(NH3-N)、TN的去除率随淹没高度的增加而提高,淹没高度为60 cm时,G1、G2组对NH3-N的平均去除率分别为68.25%和72.00%,对TN的平均去除率分别为64.20%和68.70%;淹没高度分别为0和60 cm时,G1、G2组对TP的去除率分别为79.50%和78.00%、70.05%和71.00%,而淹没高度为30 cm时,G2组对TP的去除率最高,达86.00%;落干期从2 d延长至8 d时,NH3-N和TN去除率分别从最高的69.38%和67.10%降至最低的55.13%和57.70%,对TP的去除率从最低的75.50%升至90.00%。固定化菌藻填料有效提高了生物滞留池脱氮除磷性能。

ASBR联合SBBR工艺同步硝化反硝化处理垃圾渗滤液深度脱氮效能
乔壮明, 温春燕, 邰家芬, 李建平, 孔维忠, 王凯
2023, 13(6): 2126-2134. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230130
摘要(113) HTML (95) PDF(5576KB)(39)
摘要:

为了提高垃圾渗滤液生化处理的TN去除率,采用厌氧序批式反应器(ASBR)串联序批式生物膜反应器(SBBR)处理化学需氧量(COD)为(5 700±500)mg/L、TN浓度为(210±50)mg/L的实际垃圾渗滤液。结果表明:ASBR的出水进入SBBR反应器进行深度脱氮,主要作用是调节后续SBBR进水的碳氮比(C/N),ASBR对渗滤液COD的去除率为90%。C/N是决定SBBR脱氮效率的关键,进水C/N调至4.8,在生物膜的作用下,SBBR仅通过厌氧搅拌和好氧阶段的同步硝化反硝化(SND)便可以实现对垃圾渗滤液的深度脱氮,出水TN浓度低于10 mg/L,周期运行时长也由第54天的24 h缩短至5.6 h。整个串联系统经过103 d的驯化和启动可以达到最佳的处理效果,出水COD、氨氮(NH4 +-N)、TN浓度分别为(380±10)、(1.0±0.5)、(5±5)mg/L,去除率分别达到93%、99%和95%。通过高通量测序分析可知,系统中变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)相对丰度较高,分别为55.11%、21.32%。系统中具有反硝化作用的厚壁菌门(Firmicutes)相对丰度占比为2.81%,这可能是SBBR取得优秀脱氮效果的关键。在属水平下,系统中具有反硝化功能的菌种主要为ThaueraLimnobacter,在系统中占比分别为15.22%和2.84%,它们的存在可能是系统SND效果好的主要原因之一。

改性海藻酸钠凝胶材料的制备及其除铬性能
张羽嘉, 王兴润, 王雷, 刘海, 颜湘华
2023, 13(6): 2135-2142. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230030
摘要(195) HTML (109) PDF(5726KB)(40)
摘要:

针对海藻酸钠凝胶(SA)材料在处理含铬废水时存在处理效果不理想、利用率低等问题,以海藻酸钠为原料,采用凝胶包埋法负载Ba2+制备凝胶球SA-Ba,并添加聚乙二醇进行共价混和改性,得到聚乙二醇改性海藻酸钡凝胶材料(PEG-SA-Ba)。利用所制材料进行除铬试验,与传统的海藻酸钙(SA-Ca)凝胶球对比,考察3种凝胶球材料除铬效果以及pH、初始Cr(Ⅵ)浓度、PEG-SA-Ba投加量等参数对PEG-SA-Ba材料除铬效果的影响,并通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)对样品进行表征。结果表明:海藻酸钠与Ba2+交联后得到的SA-Ba大大提高了SA的除铬效果,其除铬量是SA-Ca的800倍以上,经过共价改性后的PEG-SA-Ba为Cr(Ⅵ)的吸附提供了更多活性位点,除铬容量较未改性时提高了4.38 mg/g。随着pH的增加,PEG-SA-Ba对Cr(Ⅵ)的去除率也不断增大,pH为6时的除铬容量较pH为2时提高了16.24 mg/g,当pH超过8时,凝胶球结构不稳定易造成离子泄漏,导致在凝胶球之外有沉淀物生成。PEG-SA-Ba除铬容量随着Cr(Ⅵ)浓度增加而增加,随投加量增加而下降。SEM和FTIR表征分析验证了Ba2+负载成功且聚乙二醇与海藻酸钠交联效果良好。PEG-SA-Ba凝胶球材料在制备成本和方式上均具有明显优势,材料成本分别比SA和SA-Ba节约了99%和24%。

天然含铁锰矿对砷的高效去除性能与机制研究
田周炀, 郑倩, 杜晓丽, 陈成, 李传维, 涂书新
2023, 13(6): 2143-2153. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230058
摘要(176) HTML (86) PDF(3144KB)(33)
摘要:

为开发高效、廉价的水体As(Ⅲ)去除材料,采用天然铁锰矿(NFM)作为吸附剂,通过动力学、热力学、等温吸附以及吸附/解吸试验评估其对As(Ⅲ)的吸附性能,结合傅里叶变换红外光谱、扫描电镜以及X射线光电子能谱(XPS)等表征手段进行机理分析,并与铁锰二元氧化物(FMO)、水钠锰矿(Bir)和针铁矿(Goe)的吸附特性进行对比。结果表明:NFM主要由锰氧化物和铁氧化物组成,铁锰摩尔比为6∶1,比表面积为280.4 m2/g,对As(Ⅲ)的饱和吸附容量为48.3 mg/g。Freundlich模型和准二级动力学模型能较好地拟合NFM的吸附过程。XPS等分析表明,NFM的吸附和氧化的协同作用是去除As(Ⅲ)的关键因素。其中,锰氧化物展示出优异的氧化As(Ⅲ)的能力,而铁氧化物具有强的吸附作用。

活化过氧乙酸技术降解环境有机污染物的研究进展
王辉锋, 郭艳菲, 郭壮, 黄意涵, 徐东耀, 魏健
2023, 13(6): 2154-2164. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230056
摘要(493) HTML (114) PDF(883KB)(98)
摘要:

近年来,以抗生素、内分泌干扰物等为代表的新污染物在环境中被频繁检出,对生态系统和人类健康构成潜在风险,高效稳定的有机污染物控制技术研发是当前环境领域的研究热点。以活化过氧乙酸的高级氧化技术为研究对象,对过渡金属、碳材料及其复合材料活化过氧乙酸的效果及其降解有机污染物的机制进行系统论述,重点探讨反应过程中的自由基(有机自由基、羟基自由基)和非自由基(单线态氧、高价金属氧物种、电子转移和表面络合的复合物)降解机制,总结了活化过氧乙酸技术在废水、土壤或沉积物、地下水等环境介质中对污染物的降解效果。提出了未来研究重点,即开发高效稳定的活化过氧乙酸催化剂,加强活化过氧乙酸技术在土壤和沉积物中降解有机污染物机制的探索,深入联合其他处理技术的应用研究。

厕所黑水源分离及其资源化技术研究进展与展望
刘存辉, 杨文静, 张小玫, 梁劲松, 陈乐, 房玮, 吴珍, 张盼月
2023, 13(6): 2165-2173. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20221262
摘要(193) HTML (100) PDF(2255KB)(51)
摘要:

厕所是日常生活的基本设施,在改善人类生活环境方面发挥了重要作用。厕所黑水主要由粪便和尿液组成,含有大量有机质和氮、磷等营养物质,其源分离与资源化处理逐渐成为一个亟待解决的环境和技术问题。通过文献调研和分析,梳理了厕所黑水源分离和资源化处理的主要技术路线。围绕厕所黑水源分离,综述了厕所黑水源分离新型便器设备及其应用范围;根据粪便废水和尿液的特点,系统总结了源分离后不同废水的分类处理与资源化技术的研究进展,揭示了厕所黑水的污染控制和碳、氮、磷的有效回收是目前的根本任务;最后,根据当前的研究与工程应用现状,总结了厕所黑水源分离与资源化技术评估及绿色发展、多种技术的合理组合、集中化智慧化运行管理等方面面临的挑战,并提出相关建议。研究旨在为因地制宜推广适宜的厕所黑水源分离及资源化技术的规模化应用提供理论依据和参考。

流域/区域保护与修复
滇池藻胆蛋白时空分布特征及其影响因素分析
刘平, 魏薇, 杨俊晖, 李建文, 左李美, 孟睿, 段平洲, 焦立新
2023, 13(6): 2174-2183. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230146
摘要:

藻胆蛋白具有重要的经济价值,可以从藻体中提取、加工,从而实现藻泥废物的减量化与资源化。为厘清滇池水体藻胆蛋白的时空分布特征及其影响因素,于2022年不同季节进行了4次采样,在建立藻胆蛋白检测方法的基础上,分析了滇池草海、外海北部、外海中部和外海南部4个区域的藻胆蛋白时空变化特征,并基于ArcGIS建立了藻胆蛋白浓度时间和空间序列栅格数据图。结果表明:1)滇池藻胆蛋白浓度在时间上呈现夏季>秋季>春季>冬季的分布特征,在空间上呈现外海北部>外海中部>外海南部>草海的规律,且以藻蓝蛋白为主要成分,藻红蛋白的浓度较低。2)通过对各影响因子的统计分析发现,藻蓝蛋白浓度与TP浓度和BOD5存在显著的线性相关性(P<0.01),藻红蛋白浓度与营养盐的相关性较低,藻胆蛋白浓度与pH、DO浓度和透明度的线性关系显著(P<0.05)。3)对藻胆蛋白的影响因子进行分湖区讨论,结果表明氮、磷是藻胆蛋白分布的主要驱动因子,并可能受到水力条件和藻类种群类别的影响。4)草海虽然具有最高的TN、TP平均浓度,但其氮磷比(N/P)过高,蓝藻群落被绿藻取代,导致其藻胆蛋白浓度最低;外海北部具有较长的水力停留时间和较低的N/P,造成蓝藻种群占比高,藻胆蛋白的浓度最高;滇池水体春冬季的N/P显著高于夏秋季,这也是夏秋季藻胆蛋白浓度高于春冬季的主要原因之一。

不同配方菌剂对黑臭水体及底泥修复效果差异研究
陈世杰, 汪凯, 谭勇, 刘思韵, 周金艳, 裴昌盈, 黄铭涛, 李柏林
2023, 13(6): 2184-2191. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230272
摘要(335) HTML (121) PDF(2476KB)(78)
摘要:

为探究不同菌剂对黑臭水体的修复效果,揭示研究过程中微生物群落变化规律,采用不同配方菌剂对黑臭水体进行修复,探讨不同菌剂对上覆水、底泥和微生物的影响。结果表明:投加菌剂组上覆水pH均略高于试验前;化学-复合微生物菌剂组上覆水DO浓度略低于空白组(6.95 mg/L),且上覆水NH4 +-N和TP去除率分别达到86.60%和66.07%,底泥酸可挥发性硫和有机质去除率分别达到79.20%和52.71%,去除效果均明显优于其他试验组;高通量测序表明,投加菌剂组底泥中硝化、反硝化细菌和有机质降解类细菌均具有较高相对丰度,且Vicinamibacterales下的某属在化学-复合微生物菌剂组中的相对丰度明显高于其他试验组(1.07%~2.18%)。研究显示化学-复合微生物菌剂对黑臭水体具有良好修复效果。

Fe2+-PDS调理-水平电场脱水工艺对疏浚底泥脱水性能的影响
朱书源, 王毅力
2023, 13(6): 2192-2203. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230045
摘要(127) HTML (57) PDF(5806KB)(24)
摘要:

针对高含水率疏浚底泥限制其后续处置的问题,应用Fe2+-过二硫酸盐(PDS)调理-水平电场脱水(HED)工艺处理底泥样品,研究响应曲面法对Fe2+-PDS调理-HED工艺操作参数(Fe2+及PDS的投加量、电压、通电时间)的优化,分析调理过程底泥形貌及性质的变化以及工艺各阶段(调理、重力沉降、电脱水)底泥水分及有机组分的沿程变化。结果表明:1)Fe2+和PDS调理底泥时,最佳投加量分别为4和10 mg/g(以TSS计),HED阶段最佳通电时间为80 min,最佳电压为45 V,在上述参数下,脱水底泥含水率由原泥的88.55%降至55.15%。2)在调理阶段,底泥结合水含量由0.44 g/g(以干固体计,全文同)降至0.28 g/g,胞外聚合物(EPS)中蛋白质和多糖总量增加,黏液层(Slime)中蛋白质类物质和可溶性微生物副产物荧光强度降低,紧密附着层(TB-EPS)中总荧光强度增至12.40×107 AU·nm2;在HED阶段,电场作用导致底泥有机物的进一步释放从阴极流出,阴极区EPS各层中的可溶性微生物副产物荧光强度显著增加。3)调理过程产生的硫酸根自由基(SO4 ·)能够氧化破解底泥中的微生物细胞并将内含物释放至EPS中,同时改变底泥的水分分布与EPS组分特征,原位产生的Fe(Ⅲ)通过絮凝作用改变了底泥的絮体结构,从而有利于底泥脱水性能的提升。

土壤与固废污染控制与管理
河南某矿区周边优势植物重金属富集特征及其药用健康风险评价
常香玲
2023, 13(6): 2204-2212. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20221252
摘要(246) HTML (119) PDF(1634KB)(47)
摘要:

筛选适宜矿业废弃地生长的药用植物并评价其重金属富集能力及药用风险,以实现在降低矿区重金属污染风险的同时提高土地利用效率。选取河南某矿区坡顶位置自然生长的9种优势药用植物,对整株植物及0~10 cm根际土进行采集,应用转运系数、生物富集系数、危害商法及人体健康风险评估模型开展分析,研究各植物对9种重金属的富集和转移特性,探讨药用植物对人体潜在的健康风险。结果表明:植物根际土壤中Cd、As有效态占比超过20%,存在中等风险;小飞蓬(Conyza canadensis)中As、Cu元素含量较高,白茅(Imperata cylindrica)、小飞蓬及狗尾草(Setaira viridis)中的Cr、Ni元素含量较高,白茅、小飞蓬及金银花(Lonicera japonica)中Pb元素含量较高;金银花还对土壤中Cd、As、Cu、Pb、Hg、Ag等元素有较强的吸附能力,艾草(Artemisia argyi)对Cr元素富集能力强,同时艾草及金银花重金属富集量对人体危害程度较低;小飞蓬、五节芒(Miscanthus floridulus)对土壤中Cd、As、Cu、Pb、Hg、Ag等重金属的吸附及转运能力较强,但其对人体健康风险较大;猪毛菜(Salsola collina)、盐肤木(Rhus chinensis)对Cd、As、Cu、Pb、Hg、Ag等重金属的吸附及转运能力较弱,对重金属具有耐受性,属于重金属低蓄积量植物。在今后研究及生态建设中,需要针对具体目的选择适宜的植物进行栽培及修复。

腐殖酸改良脱碱赤泥的环境风险评估
李达, 徐康宁, 郭飞
2023, 13(6): 2213-2220. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230047
摘要(212) HTML (107) PDF(2328KB)(45)
摘要:

处理过酸性矿涌水的赤泥如果未经处理大量堆存会对环境造成严重的危害,对其进行土壤化改良是实现其大宗消纳的一种可行性方法。腐殖酸呈酸性,是自然界中广泛存在的大分子有机物质,其对土壤的修复和改良作用十分明显。为研究腐殖酸改良脱碱赤泥的环境风险,通过腐殖酸联合脱碱赤泥试验,对脱碱赤泥及其浸出液的理化性质进行了分析,并对添加腐殖酸后脱碱赤泥的浸出风险进行了评估。结果表明:添加质量百分比(腐殖酸:赤泥)为10%的腐殖酸改良脱碱赤泥效果最好。此时,脱碱赤泥pH由9.1降至7.8左右;脱碱赤泥在pH较高时电动电位(Zeta电位)绝对值由20增大到28;腐殖酸中的富里酸类物质会逐渐转变成更加稳定的胡敏酸类物质;脱碱赤泥浸出液金属离子浓度降低,对赤泥金属离子固定有一定积极作用。综上,腐殖酸改良脱碱赤泥可以降低脱碱赤泥的环境风险。

高温制备土霉素菌渣生物炭对铀尾矿库渗排水中铀的吸附效果与机理
牛子铭, 曹欣然, 彭国文, 李梁, 代立春
2023, 13(6): 2221-2228. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230133
摘要(138) HTML (65) PDF(6286KB)(26)
摘要:

以土霉素菌渣(oxytetracycline fermentation residue,OFR)为原料,在300~900 ℃(间隔100 ℃)条件下制备生物炭,研究高温(800~900 ℃)制备OFR生物炭对废水中铀的吸附效果与机理。结果表明:对于不同温度下制备的生物炭,随着温度的升高,OFR生物炭表面功能基团逐渐减少,Ca晶体形态由CaC2O4(300~400 ℃)转变为CaCO3(500~700 ℃)、CaO(800~900 ℃),而这也导致了吸附效果的变化。当制备温度升至800~900 ℃时,OFR生物炭10 min吸附即可对南方某铀尾矿库渗排水中的铀达到98%以上去除率,且高温制备的OFR生物炭在较宽的pH范围(4.0~9.0)与铀初始浓度(0.8~3.0 mg/L)下,均能稳定达到大于98%的去除率,处理后上清液中铀浓度远低于铀矿冶辐射防护和辐射环境保护规定的排放标准。因此,高温制备OFR生物炭在铀尾矿库渗排水原位处理方面,展示了较好的应用前景。

海南水基钻屑中典型元素分布及其铺垫井场后对地下水的影响
包为磊, 罗飚, 姚光远, 舒辉秀, 周奇, 孙英杰, 黄启飞
2023, 13(6): 2229-2239. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230082
摘要(187) HTML (113) PDF(1718KB)(35)
摘要:

铺垫井场是水基钻屑再利用的重要路径。然而,不同区域水基钻屑中元素浓度存在差异,其再利用过程中环境影响仍未全面了解。调查海南5个典型油气田钻井平台的水基钻屑,分析典型元素的分布和浸出特征,评估铺垫井场后对地下水的环境影响。结果表明,海南水基钻屑中Ni、As、Se、Sb、Pb、Hg、Tl、Mo、Ba浓度均未超过GB 36600—2018《土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》中规定的第二类用地的风险筛选值,除Tl外,其他元素浓度均与采样深度显著相关。浸出液中Pb、Tl、As浓度相对于GB/T 14848—2017《地下水质量标准》规定的Ⅲ类限值分别有36.5%、16.5%、16.5%的超标率,其中As浸出率最高,为35.7%。基于Texas模型的估算以及铺垫井场下方地下水的现场测定,所有检测项目浓度均未超过GB/T 14848—2017规定的Ⅲ类限值,表明水基钻屑铺垫井场是安全的。

一种固定化生物填料的制备及应用
李萍, 刘佳, 鲁少杰, 陶敏, 韩月阳, 梁文俊
2023, 13(6): 2240-2247. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230054
摘要(363) HTML (94) PDF(6456KB)(41)
摘要:

采用固定化技术,以聚乙烯醇(PVA)、海藻酸钠(SA)联合构筑凝胶骨架,引入活性炭(AC)、CaCO3和复合菌粉制备一种固定化生物填料(BM填料),对添加到BM填料中的AC进行粒径优化;以乙苯作为目标污染物,考察装填该填料的生物滴滤塔(BTF)对其去除效果。结果表明:当添加的AC为100目时,BM填料的比表面积达到57.46 m2/g,机械强度最高,对乙苯的去除效果最好。理化性质分析表明,该填料内部为致密的三维网状结构,具有较好的亲水性与吸附性,表面存在大量—OH、—COO等亲水基团,相同条件下对乙苯吸附量是聚氨酯海绵填料(PU填料)的2.9倍。同时该填料具有较好耐酸性,在pH降至1时依然保持高降解活性。装填BM填料的BTF可在6 d内完成挂膜;经过7 d停滞,去除率5 d可以恢复至100%;在进气乙苯浓度为800~900 mg/m3,停留时间(EBRT)为33 s时,仍可将乙苯完全去除。相较于PU填料,以BM为填料的BTF性能更优。

生态修复与风险评估
基于生态安全格局的国土空间生态修复关键区域识别—以滇中五大高原湖泊流域为例
陈相标, 丁文荣
2023, 13(6): 2248-2260. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20221153
摘要(634) HTML (545) PDF(20286KB)(116)
摘要:

为探索湖泊流域国土空间生态保护修复关键区域识别方法,以滇中五大高原湖泊(滇池、抚仙湖、星云湖、杞麓湖、阳宗海)流域为例,综合运用生境质量模型、形态空间格局分析模型、景观连通性模型、最小累积阻力模型和电路理论,构建区域生态安全格局,识别生态夹点、生态障碍点、生态断裂点,明确湖泊流域国土空间生态保护修复关键区域。结果表明:滇中五大高原湖泊流域生态源地占全流域土地总面积的23.43%,包含33个生态源地斑块,主要分布于五大湖区和山林地;识别出景观生态廊道总长488.85 km,呈网状连通分布离散的生态源地;识别出流域生态修复关键区包括生态夹点93处,面积为119.17 km2,主要分布于滇池流域,亟待保护修复的生态障碍点62处,面积41.96 km2;生态夹点和生态障碍点重叠面积17.40 km2,生态断裂点77处,在滇池流域分布最为密集。结合流域各类生态保护修复关键区域的空间分布特征和土地利用现状,分别提出生态保护修复提升方向。

江苏省8个沿海造林树种的耐盐性评价研究
郑旭, 赵文静, 刘兴满, 张康, 卞建, 闫红民, 王晓晓, 唐罗忠
2023, 13(6): 2261-2270. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230061
摘要(219) HTML (100) PDF(1731KB)(28)
摘要:

以江苏省盐城市大丰区沿海地区为研究区域,选择中山杉(Taxodium 'Zhongshanshan')、白榆(Ulmus pumila)、落羽杉(Taxodium distichum)、榔榆(Ulmus parvifolia)、乌桕(Triadica sebifera)、青皮柳(Salix ohsidare)、构树(Broussonetia papyrifera)和苦楝(Melia azedarach)8个造林树种,研究不同树种造林地土壤含盐量及其与树木成活率、胸径和树高生长量的关系,并对8个树种的耐盐性进行隶属函数法综合评价,以进一步研究江苏沿海地区典型树种的耐盐性。结果表明,48个调查样地土壤含盐量为0.4~11.9 mg/g;不同样地之间的土壤含盐量差异较大;土壤含盐量较高的样地具有典型的盐分表聚现象;8个树种的成活率、胸径和树高年生长量与土壤含盐量均呈负相关。8个造林树种的耐盐性评价结果显示,其耐盐能力表现为白榆>苦楝>落羽杉>乌桕>榔榆>中山杉>青皮柳>构树。其中,白榆和苦楝可耐受6 mg/g的土壤含盐量;落羽杉、乌桕、榔榆和中山杉可耐受4 mg/g的土壤含盐量;青皮柳和构树只能耐受3 mg/g的土壤含盐量。白榆和苦楝可在含盐量较高的沿海地区造林,落羽杉、乌桕、榔榆和中山杉可在含盐量中等的沿海地区造林,青皮柳和构树只能在含盐量较低的沿海地区造林。

土质对植被混凝土理化性质及植物生长的影响
刘大翔, 宋强兵, 龙丽珺, 杨悦舒, 丁瑜, 许文年
2023, 13(6): 2271-2278. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230194
摘要(347) HTML (114) PDF(2295KB)(62)
摘要:

植被混凝土在裸露边坡生态修复中广泛应用,因土质类型不同,使得基材强度、保水性等差异较大,影响植物生长。不同土质的本质是土颗粒级配差异,砂粒与粗颗粒构成骨架,细颗粒填充黏结。以室内养护与室外盆栽相结合,探究土质(粉土质砂、低液限粉土、低液限黏土)对植被混凝土理化性质及黑麦草生长的影响。结果表明:渗透系数与大孔径和总孔隙率呈正相关,也与水泥水化有关;饱和含水率与总孔隙率及毛细孔隙率呈正相关;水分蒸发率与毛细孔隙率和含水率呈负相关:黏聚力与级配情况和水泥胶结有关;内摩擦角与粗颗粒呈正相关,与磨圆度和水泥水化有关;硝态氮含量和硝态氮淋失率与毛细孔隙和基材紧实情况有关;铵态氮含量和铵态氮淋失率与毛细孔隙和黏粒含量有关。利用偏光显微镜从细观结构角度阐释不同土质影响植被混凝土宏观特征的原因,综合以上指标分析及实践经验,得出粉土质砂配制的植被混凝土更有利植物生长,各项指标均在可接受范围内。

坡地植物篱生态系统服务研究进展
陈艳梅, 郭文芳, 高吉喜
2023, 13(6): 2279-2288. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230251
摘要(250) HTML (122) PDF(583KB)(42)
摘要:

坡地植物篱因其成本低、生态功能显著,已成为一项重要的坡地改良生物工程技术。梳理坡地植物篱技术相关研究成果,从生态系统服务新视角,阐述其概念与分类、品种选择与空间结构的技术要点,探讨坡地植物篱所具有的支持服务、调节服务、供给服务等,分析当前相关研究存在的问题,提出未来应加强坡地植物篱生态系统服务的理论基础与评估方法体系研究,探究坡地植物篱提供生态系统服务的微观机理,完善其选种、空间配置和管理等综合技术体系,逐步加大试种范围和推广力度。

环境风险评估与管理
基于不同减排情景的印染行业许可排放量核定方法探究—以江苏南通市为例
李雪萍, 王晓慧, 吴鹏, 姜蓉蓉, 张婷婷, 白贞智, 柴西龙
2023, 13(6): 2289-2298. doi: 10.12153/j.issn.1674-991X.20230421
摘要(153) HTML (53) PDF(1622KB)(33)
摘要:

针对我国排污许可制度中许可排放量限值合理确定的需求,以南通市88家间排印染企业为研究对象,采用传统的排放绩效核算方法和基准线设定方法,对印染企业进行基于实际排放水平的排放绩效确定;同时,从假设定量的角度确定印染企业强、中、弱3种减排情景的许可限值,并预测了3种减排情景下化学需氧量(CODCr)、氨氮(NH3-N)、总氮(TN)、总磷(TP)的减排量。结果表明:1)88家印染企业CODCr、NH3-N、TN、TP实际排放量占许可排放量比例平均值最大不超过34.46%,印染企业主要水污染物许可排放量有较大核减潜力;2)88家印染企业4种污染物由分位值法得到的95%分位值和99%分位值与由正态分布分析法得到的P95和P99对应绩效相当;3)对比分析分位值法、正态分布分析法所得基准线及88家印染企业实际排放平均绩效、标准绩效发现,对于4种污染物,至少有71.59%企业的实际排放绩效在平均绩效之下,17.05%企业的实际排放绩效在平均绩效与95%分位基准线之间,2.33%企业的实际排放绩效在95%分位基准线与标准绩效之间;4)基于弱、中、强3种减排情景的4种污染物预计减排比例分别为2.08%~5.99%、11.73%~20.05%和23.24%~36.04%。