The pollution of water-soluble ion in airborne particles was evaluated among different countries and regions, and the concentration, temporal and spatial distribution features, composition and distribution characteristics of water-soluble ion in airborne particles were compared among cities. The concentrations of water-soluble ion in the cities of China and India were generally higher than the cities in other countries, and the main ion species were, SO_4~(2-),NO_3~-, NH_4~+and Ca~(2+). The concentration of total water-soluble ion had an obvious seasonal variation. The highest concentration of water-soluble ions appears in winter, followed by autumn, spring and summer, and each type of water-soluble ion showed its different characteristics in four seasons. Due to the geographical location and the function,the composition of water-soluble ion in particulate matter differed among functional areas. The concentrations of water-soluble ion were higher in industrial areas. and K~+were mainly distributed in fine particles; F~-, Mg~(2+)and Ca~(2+)were mainly distributed in coarse particles; SO_4~(2-),NO_3~-, Na~+and Cl~-were distributed in both coarse and fine particles.Size distribution of water-soluble ions also showed the characteristics of seasonal variation.
为了解不同道路绿地土壤和相应植物叶片中重金属的含量特征,采集了嘉兴市中心城区不同道路绿地土壤和植物叶片样品.土壤和植物叶片经微波消解后,利用ICP-MS测定土壤和植物叶片中重金属含量,并采用单因子污染指数法和Nemero综合污染指数法对土壤重金属污染水平进行评价.结果表明:嘉兴市道路绿地土壤在一定程度受到重金属污染,Pb、Cu、Zn、Cr、Ni的平均含量分别为152.41mg/kg、30.59 mg/kg、94.03 mg/kg、145.86 mg/kg、64.49 mg/kg,均超过嘉兴市背景值,Pb含量超标最为严重,达6倍以上.中环西路、昌盛北路和中环东路等3条道路中间绿化带土壤中重金属含量与道路两侧绿化带土壤重金属含量不存在显著差异.综合污染指数评价表明:中环西路、中环北路、昌盛北路和中山西路属于重度污染,而其余道路属于中度污染.植物叶片中重金属含量未达到超积累植物水平.
粉尘是港口散货港区煤炭堆场主要大气污染物,防风网抑尘效率通常在50％～70％.研究采用数值模拟方法,建立南港东港区煤堆场几何模型、风速场等数值模型,选定典型环境情景,借助Fluent 6.3.26软件,对防风网抑尘工况参数进行模拟优化.结果表明,堆网间距为1倍堆高、孔隙率为0.4、网高为1.2倍堆高时,防风网抑尘效率可达90％.若将抑尘效率从50％提高至90％,东港区年粉尘排放量将减少0.62万吨,其贡献十分可观.
为查明韶关市PM2.5的时空分布及不同粒径颗粒物的相关性,在春夏秋冬4个季节对5个功能区进行PM2.5监测,并设置1个综合点在夏冬两季监测TSP、PM10和PM2.5.结果表明:PM2.5的质量浓度在夏季最高,为48 μg/m3、春季最低,为39 μg/m3;空间分布是交通区最高,为60 μg/m3、休闲区最低,为29 μg/m3、全市平均为43 μg/m3.PM10和TSP,PM2.5和PM10之间具有正相关关系,在夏季PM10/TSP为42.19％、PM2.5/PM10为73.69％;在冬季PM10/TSP为46.89％、PM2.5/PM10为70.72％,韶关市的大气颗粒物以大粒径的为主,但PM2.5的污染也不容忽视,近年来有逐渐增加的趋势.
实验以废物煤矸石为原料,采用分步溶出硅铝的方法,在较短的晶化时间下水热合成出较纯的4A型沸石,其中,晶化时间的延长有利于方钠石的形成.实验应用合成的4A型沸石对NaF模拟含氟废水进行除氟实验,研究不同吸附条件下矸石基4A型沸石的吸附除氟效率.结果表明溶液的初始pH对矸石基4A沸石的除氟吸附效率的影响显著,液固比(溶液与沸石的质量比)对其影响不大,其中,pH的适应范围是4～6.另外,矸石基4A型沸石的除氟过程符合二级动力学模型和Freundlich吸附等温模型,表明该吸附过程是化学吸附及多分子层吸附作用.
结合海绵城市和地下空间顶板绿化建设,设计了地下空间顶板浅层海绵式人工下凹草地的结构,研究了其吸蓄水特性及对屋面初期雨水的净化作用.采用蛭石、珍珠岩作为吸水剂,与红壤土、腐殖土按一定比例复配为具有海绵式吸水特性的浅层顶板草坪种植基质,具有质轻和持蓄水能力强的优点.结果表明,1 m3复配的人工土壤的饱和吸水量为0.65 m3,持水时间为4～5 d,与昆明市典型红壤土的吸蓄水能力相当,但持水时间是红壤土的2倍,能有效调蓄及储存雨水.同时,对屋面初期雨水中的COD、NH3-N、TN、TP的削减量分别在54.5％～60.3％、46.3％～69.3％、48.5％～61.0％和46.3％～54.0％之间,能对进入的雨水径流具有较好的净化效果.
对青岛市市区内54个站点表层土壤中多环芳烃的含量及其分布特征进行了研究,对其来源进行了解析,对潜在风险进行了评价.结果表明,青岛市表层土壤中16种需要优先控制的多环芳烃总量为10.28～8 925.16 ng/g,平均含量为1 081.22 ng/g,且荧蒽、苯并(a)芘的含量较高,平均含量分别为557.93 ng/g,114.90 ng/g.5个区内PAHs平均含量由高到低依次为市北区＞市南区＞四方区＞李沧区＞崂山区.与国内外多个城市表层土壤中多环芳烃污染状况比较,青岛市多环芳烃污染状况处于中等水平.运用特征比值法对多环芳烃来源进行解析发现,青岛市区内表层土壤中多环芳烃来源主要为石油燃烧源及石油源.采用效应区间低、中值法(ERL/ERM),对青岛市表层土壤中的多环芳烃进行生态风险评价表明,仅在商圈及交通稠密区个别站点超出了效应区间低值(ERL),会对生态环境产生很小负面效应.通过对16种优先控制PAHs中毒性当量因子最高、致癌性最强的苯并(a)芘的等效致癌毒性(BEQ)对人体健康构成的威胁进行评价,结果显示仅有少数站点的等效致癌毒性稍高于荷兰及加拿大标准,对人体健康存在一定潜在危害,但危害程度较低.
人工湿地作为仿自然生态处理系统,其运行效果受外界环境因素影响较大,特别是在我国北方滨海地区,冬季低温必将造成湿地处理效率下降.通过在湿地中添加多通道生物填料探讨其对工业园区人工湿地中表面流人工湿地冬季运行的影响,结果显示,添加多通道生物填料后,对BOD5和COD的去除率由对照组的32％和21％增加到40％和30％;对TN和NH4-N的去除率由22％和25％增加到33.6％和35.4％;对TP的去除效率由对照组去除率的23％增加到28％;对总SS的去除效率由原来的20％增加到32％.说明冬季低温运行时可通过添加多通道生物填料提高湿地的去除能力.
不同树种和结构的绿化带对交通噪声消减的影响是不同的.在上海市选取13个有代表性的城市道路绿化带进行减噪效果测定,结果发现:1)在具有相同遮蔽率的情况下,圆柏(Sab ina chinensis)的降噪效果最好,其次分别是夹竹桃(Nerium indicum)、香樟(Cinnamomum camphora)和广玉兰(Magndia grandiflora);Ⅲ级遮蔽率下距道路10m处的圆柏和广玉兰的降噪值差异达2.4 dB(A).2)降噪能力与绿化带遮蔽率呈正相关关系,遮蔽率越高,降噪效果越好;距道路10m处的不同级遮蔽率植被的降噪贡献差异在3.2～3.9 dB(A).3)绿化带减噪效果的距离衰减特征与二次多项式模型较吻合;遮蔽率越高,多项式中系数| a |越大,指示单位距离内的噪声衰减量越大,噪声衰减快、传播距离变小,绿化带降噪效果明显.
以两组实验室规模的厌氧/好氧序批式(A/O-SBR)反应器为研究对象,从胞外聚合物(EPS)聚磷分解、细胞破损率、EPS提取量、胞外磷提取量4个方面,对比研究了超声波法和阳离子交换树脂(CER)法.研究结果表明,超声波法和CER法提取EPS过程均能避免聚磷酸盐分解,同时CER法提取EPS及其胞外磷的效果优于超声波法.超声波法提取EPS及其胞外磷的较优工作条件为超声波功率密度1 W/mL,在空占比为50％的条件下作用6 min,该条件下提取污泥的EPS占污泥有机物(TOCEPS/TOCsludge)的3.62％ ～9.27％,胞外磷占总磷量(TPEPS/TPsludge)的4.20％～10.57％.CER法提取EPS及其胞外磷的较优工作条件为搅拌速率550 r/min,作用时间30 min,该条件下提取污泥的EPS及其胞外磷分别占污泥有机物(TOCEPS/TOCsludge)与总磷(TPEPS/TPsludge)的10.88％～25.93％和57.09％～61.32％.两组反应器污泥的EPS及其胞外磷的含量存在较大差异.20℃反应器污泥较35℃反应器污泥含有更多的EPS及其胞外磷,且前者的胞外磷中含有更多的聚磷酸盐.
为了探讨厌氧消化处理的城市污泥在园林利用方面的可行性,测定了厌氧消化处理的城市污泥的重金属含量,并采用盆栽实验研究城市污泥与锯末不同配比作为绿化基质对三叶草(Trifolium repensL.)种子萌发和种苗生长的影响.经过测定,污泥中重金属含量均达到国家园林绿化标准.盆栽实验结果表明,复配基质中污泥含量为30％～50％时,其理化性质适宜植物的栽培.复配基质中污泥含量为40％的时,三叶草种子的萌发和种苗生长最佳,发芽势、发芽率、苗高、根长、干重、鲜重分别比普通营养土提高了3.0％、2.0％、4.4％、2.6％、2.7％、4.0％.
以大气污染物和温室气体协同控制为出发点,以天津市为例,选取经济、社会、环境三方面共21个影响城市大气主要污染物与CO2协同减排的因素,运用人工神经网络方法,辨识影响SO2、NOx、CO2排放的关键性影响因素,并针对各因素的重要程度提出协同控制城市大气污染物与二氧化碳排放的措施建议,从而不断提高环境管理决策的科学性和可行性,为我国城市实现SO2、NOx、CO2的协同减排提供有力的理论支撑.
以2011-2015年南宁市PM10监测统计数据为数据基础,分析其年度值、季度值、月值的变化特征;同时结合同时期的气象资料,提取了平均气温、月云雨晴天数、各风向天数等气象要素,分析了PM10浓度与各气象要素之间的相关性.结果表明,南宁市在前3年PM10污染尽管出现恶化,但经过大力治理后,2015年PM10年均浓度低于2011年水平;PM10浓度全年变化呈U字型,最低值出现在每年6、7月份,最高值则出现在每年1、12月;夏季PM10浓度最低,冬季PM10浓度值最大;气象要素与PM10浓度关系密切,气温、月雨天数、东南风天数、南风天数与PM10浓度呈显著负相关,月多云天数、晴天数、东北风天数与PM10浓度则呈显著正相关.
选择河南境内不同地点测定空气负离子浓度,结果表明:河南省内空气负离子浓度总体上表现出流动水体＞林地＞间作林地、森林公园＞城市绿地、水体、空地;水体中瀑布最高,流动水体次之,静止水体最小;瀑布落差大,影响距离远,一般影响距离可达8～10 m甚至14 m以远.空气负离子浓度随海拔升高,先上升后下降,同时受植被覆盖状况影响,相近海拔之间差异不显著,不同海拔存在显著性差异,有植被覆盖时不同海拔之间差异较小;空气负离子浓度与海拔之间的相关性并不明显,但可按生境类型分别拟合,而拟合模型可能不同.结果可为生态系统服务功能评估、旅游资源开发利用,以及大尺度评价等提供科学依据与参考.
论述了不同国家不同地区的大气颗粒物中水溶性离子的污染状况,对水溶性离子的浓度水平、时间和空间分布及其在不同粒径颗粒物上的分布特征进行了综述.中国和印度的城市大气颗粒物中水溶性离子的浓度普遍较高,主要为SO42-、NO3-、NH4+和Ca2+.总的水溶性离子质量浓度呈现出冬季＞秋季＞春季＞夏季的季节分布特征,不同水溶性离子的季节变化特征具有差异性.由于地理位置和功能区不同,不同地区颗粒物中水溶性离子浓度有所不同,一般情况下,工业区的水溶性离子质量浓度高于其他区域.NH4+和K+主要分布在细粒子中,F-、Mg+和Ca2+主要分布在粗粒子中,SO42-、NO3-、Na+和Cl-在粗、细粒子中均有分布,水溶性离子粒径分布也表现出随季节变化的特征.
源解析方法可分为排放清单法、源模型法和受体模型法等,将受体模型与风、气团轨迹结合起来,形成混合轨迹受体模型.混合轨迹受体模型考虑了大气输送对受体点大气污染物的影响,主要用于研究大气污染源的扩散分布.这类模型方法包括风分析受体模型和后向轨迹受体模型,风分析受体模型包括条件概率函数、非参数回归、伪确定性受体模型;后向轨迹受体模型包括轨迹方位分析、潜在源贡献、简化的定量输送偏差分析以及轨迹质量平衡(或轨迹质量平衡回归).本文概述了这些模型的原理、特点、发展及应用,并认为它们都能从不同方面成功解析本地大气颗粒物的外来影响源.
采用富集培养的方法,从农药厂排水渠底泥中分离筛选出一株能高效降解甲维盐·毒死蜱的细菌XK-1,经生理生化和16SrDNA鉴定其属于克雷伯氏杆菌(Klebsiella),命名为Klebsiella XK-1.研究结果表明,该菌株对甲维盐·毒死蜱有较高的耐受性,在甲维盐·毒死蜱浓度达到500 mg/L时仍有较好的降解效果,降解效率达71.6％,最适甲维盐·毒死蜱降解浓度为300 mg/L,降解效率可高达96.8％;最适生长温度为30℃,对低温(低于10℃)和高温(高于40℃)敏感;pH适应范围较广为6.0～8.0,对甲维盐·毒死蜱的降解效率为81.3％～93.2％;最适投菌量为7％和通气量为300 mL.同时,将菌株XK-1进行模拟土壤体系中40％甲维盐·毒死蜱的降解实验,发现40％甲维盐·毒死蜱在土壤中的降解以微生物降解为主,化学水解为辅;菌株XK-1对甲维盐和毒死蜱的降解规律符合一级动力学方程,其对甲维盐和毒死蜱的降解半衰期分别为2.4d和2.6 d.综上所述,菌株XK-1能高效降解甲维盐·毒死蜱,在生物修复农药污染土壤方面具有很好的应用前景.
采用“静态气室+碱液吸收”法,对淮南市4种土地利用类型:草地、林地、农田和复垦林地土壤CO2通量进行了监测.并基于各影响因素以及土壤理化性质的测定数据,分析了不同土地利用类型土壤CO2通量变化特征及其环境响应.研究结果表明:CO2通量一天内的变化总体均呈单峰状态,但类型间存在一定差异,且各自达到峰值的时间不同;不同土地利用类型土壤对CO2通量影响显著,4种土地利用类型土壤通量平均值大小依次为:草地＞林地＞农田＞复垦林地;CO2通量与地表温度成指数型函数关系,相关系数R=0.573,为极显著相关(P＜0.01),而地下5 cm土壤温度对CO2通量影响较弱.
分析了现行的城市热环境调控方法的不足和不同地物的发射率波谱,论述了大气对地物长波辐射的吸收特性,以及辐射能量在地气空间的传输过程,提出了一种新的城市热环境调控方法.为此选择26℃和28℃的土壤、22.6℃的草坪、34℃的水泥路以及39℃的大理石路面,进行了8～ 13μm波长范围的发射率波谱的辐射能量分析.结果表明:34℃的水泥路辐射的能量最高,22.6℃的草坪辐射的能量最少;大气对34℃的水泥路辐射出能量的吸收最高,即其造成的大气逆辐射效果最强;大气对28℃土壤辐射出的能量吸收最少,即其造成的大气逆辐射效果最弱;28℃土壤透过大气辐射到宇宙空间的能量最高,即其与宇宙空间的辐射换热最强;22.6℃的草坪透过大气辐射到宇宙空间的能量最少,即其与宇宙空间的辐射换热最弱.5种地物对城市热环境的热效应影响程度由强到弱依次为34℃的水泥路、39℃的大理石路面、26℃的土壤、22.6℃的草坪、28℃的土壤.同时还表明地物对城市热环境的影响由其本身的温度和其发射率所决定.
工业产业的发展对一个地区的环境质量具有举足轻重的影响,而不同的产业对环境质量的影响存在着差异性.基于宁波市2003-2015年工业发展和环境质量统计数据,运用灰色关联度分析的方法,从产业发展视角对宁波市工业发展与环境质量的耦合关系进行计量研究.结果表明:对环境质量影响程度排名前三的产业分别为纺织服装业、造纸印刷业、橡胶和塑料制品业;而机械设备制造业、计算机通信和电子产业次之,影响较小的依次为钢铁冶金业、石化产业、能源电力产业.
