我国应逐步实施基于水质的排污许可管理

我国排污许可管理始于20世纪80年代中后期,经历了从探索、停滞到不断发展的历程.为研究我国排污许可的未来发展方向,对我国排污许可发展的历程和存在的问题,以及美国、欧盟等发达国家和地区的经验进行了分析.从我国排污许可的发展历程来看,我国第一阶段排污许可管理立法层次不高,反复试点、推进力度不够,且经济迅速发展导致污染物负荷量不断增长,客观上增加了排污许可实施的难度.“十三五”以来,我国已初步构建了以行业为基础的排污许可管理体系,但也面临着一系列的问题,主要是按行业发放排污许可难以与地表水水质直接挂钩、部分企业排污许可量过大难以约束企业排污、排污许可证核发任务重难以考虑水质达标要求、缺乏基于水质核发排污许可限值的管理实施细则等.针对上述问题,分析了以美国和欧盟为代表的发达国家和地区的排污许可管理经验,表明基于水质达标是实施排污许可管理的基本法律内涵和发展方向.在国内外排污许可发展经验教训总结的基础上,结合我国目前排污许可的实施进展,建议我国逐步实施基于水质的排污许可管理,主要措施有完善基于水质的行政区、流域和控制单元排污许可总量审核系统,编制和修订排污许可证管理相关技术规范,以水质达标为目标完善流域排放标准,完善基于水质的排污许可监管和处罚机制,尽快开展基于水质的排污许可示范,扩大公众参与等.“十四五”时期,建议我国的排污许可制应从重视系统体系构建,逐步过渡到基于水质的排污许可管理,并制订有针对性的管理法规和政策措施.      

氟喹诺酮对垂直流人工湿地性能及微生物群落的影响

为研究多种氟喹诺酮对人工湿地净化能力和微生物群落的影响,在人工湿地进水中添加两个月氧氟沙星、诺氟沙星和环丙沙星,监测水质变化和微生物群落变化.结果表明,进水中添加抗生素后,COD去除率逐渐降低,最低达到70.94%,但其可随着时间的延长逐步恢复.TP去除率在添加抗生素后也出现下降并有较大波动.氨氮去除率维持稳定状态.可见,氟喹诺酮对人工湿地的COD和TP净化能力有较大影响,对氨氮去除无显著影响.微生物群落方面,抗生素添加前后的Shannon指数和Shannoneven指数无显著变化,但Chao1指数显著增加.对比前和后两组的群落构成发现,Proteobacteria的相对丰度明显减小(从44.90%降低至34.12%),但其仍是优势种群,Firmicutes的相对丰度明显增加(从2.55%增加至10.55%).纲水平上,β-Proteobacteria相对丰度从17.03%降低至8.36%,Clostridia、Bacilli、Bacteroidia相对丰度分别从0.50%、1.85%、0.10%增加至4.21%、4.64%、2.56%.在属的分类水平上,Dechloromonas和Pseudarthrobacter的相对丰度明显下降,分别从8.56%、5.10%下降至3.16%、1.53%,Trichococcus、Tessaracoccus和Desulfovibrio的相对丰度则分别从0.66%、0.03%、0.02%增加到了3.84%、3.83%、2.06%.因此,氟喹诺酮使人工湿地中的微生物群落发生了转变.     

京津冀大气污染传输通道城市燃煤大气污染减排潜力

以京津冀大气污染传输通道城市为研究对象,建立了燃煤电厂、燃煤锅炉、农村散煤三大污染源主要大气污染物排放计算方法,以2015年为基准年,梳理现有燃煤污染减排政策措施,对2017年“2+26”城市燃煤污染源SO₂、NOx、PM、PM₁₀、PM_2.5的减排潜力进行了分析.结果表明：实施燃煤电厂超低排放改造、燃煤锅炉淘汰或改造、散煤改电（气）等措施后,“2+26”城市2017年燃煤SO₂、NOx、PM、PM₁₀、PM_2.5排放量分别达到87×10⁴t、56×10⁴t、64×10⁴t、45×10⁴t、32×10⁴t,预计比2015年分别减少44%、48%、33%、32%、30%.燃煤电厂、燃煤锅炉、农村散煤替代各项污染物减排比例分别在55%~70%、31%~38%、18%~21%,未来农村散煤治理的减排潜力还较大.从各城市情况来看,多数城市燃煤SO₂、NO_x减排主要来自燃煤电厂超低排放改造;保定、廊坊等城市燃煤颗粒物减排量较大,得益于散煤治理工作的大力推进.     

基于CALPUFF-CMB复合模型的燃煤源精细化来源解析

为了反映燃煤源对环境受体的影响情况,利用扩散模式（CALPUFF模式）对燃煤源多种子源类的排放、扩散过程进行模拟,得到燃煤源各子源类对环境受体中PM₁₀的影响权重,进而构建更具代表性的燃煤源成分谱.然后将受体颗粒物化学成分和两套源成分谱（基于环境影响构建的燃煤源成分谱和基于各子源类煤烟尘排放量加权平均的传统源成分谱）,分别纳入CMB模型进行乌鲁木齐市采暖季环境受体中PM₁₀的来源解析.结果表明：基于CALPUFF模拟结果,得到燃煤源的3类子源类­电厂、供热、工业燃煤源的影响权重分别为0.02、0.39和0.59.基于传统方法构建的源成分谱进行源解析的结果显示,各源类的贡献大小依次为：集中燃煤（27.2%） > 城市扬尘（19.1%） > 二次硫酸盐（15.7%） > 民用散煤（9.9%） > 二次硝酸盐（9.5%） > 机动车尾气尘（7.6%） > 钢铁尘（1.2%） > 建筑水泥尘（0.2%）;而基于环境影响构建的源成分谱获得的结果显示：二次硫酸盐（20.1%） > 城市扬尘（20%） > 集中燃煤（18.9%） > 民用散煤（11.5%）二次硝酸盐（10.5%） > 机动车尾气尘（9%） > 钢铁尘（1.7%） > 建筑水泥尘（1.4%）.基于不同燃煤源子源类对受体环境的影响权重,将乌鲁木齐市颗粒物来源解析结果进一步细分,得到相对精细化的来源解析结果.结果显示,民用散煤的贡献为11.5%,电厂燃煤源为0.4%,供热燃煤源为7.4%,工业燃煤源为11.1%.     

海河天津段微囊藻及其毒素的空间分布及与水环境因子的关系

采取荧光定量PCR技术及ELISA酶联免疫吸附法,以mcyD基因和PC-IGS基因为靶基因对夏季蓝藻暴发期间海河天津市区段的产毒微囊藻种群丰度和毒素含量进行了研究.结果表明：夏季海河天津市区段微囊藻种群丰度具有明显差异性：产毒微囊藻种群丰度为1.16×10⁴~2.48×10⁷copies/mL占总微囊藻种群的4.25%~28.59%.藻毒素含量最高点为8号采样点天津站,每升水体中藻细胞共含毒素195.51μg,除去藻细胞水中毒素浓度为0.97μg/L.总的来说,海河天津市区段微囊藻总基因拷贝数较高,产毒微囊藻丰度在不同采样点间差异较大,影响水体中微囊藻丰度的最主要环境因素是pH值.海河水体中毒素含量没有超过安全阈值,但是单位体积水体中藻细胞内毒素含量很高,具有较高的毒素释放潜力,可能对下游河口生态系统造成潜在威胁.     

北京地区偏南风和偏东风条件下污染特征差异

为探究污染的控制风向特征差异及其长期演变趋势,对2014~2019年北京地区逐小时气象要素和PM_2.5浓度统计分析.结果表明,研究时段内北京地区67%的污染发生在偏南风和偏东风的控制下,且冬季最易出现污染,其次为春季和秋季,各自对应的冬、春、秋和夏季平均污染概率为45.2%、34.1%、32.1%和26.1%及47.0%、45.8%、39.7%和29.6%.北京偏南风频率更高,但偏东风下污染概率更大,污染差异在春季最明显11.7%（2.8%~18.6%）,冬季最小1.8%（-7.6%~13.9%）.过去6 a,偏南风和偏东风下的污染概率分别以每年4.6%~8.0%和5.5%~7.9%的速度降低,很大程度体现在中度及以上程度污染占比的减少.偏南风下污染发生时,能见度和混合层高度偏高、风速偏大、小时风速≥3 m ·s^-1的时次偏多、相对湿度和露点温度偏低,春季、夏季和秋季的PM_2.5平均、峰值和75%百分位浓度显著低于偏东风控制下的污染,而冬季PM_2.5浓度则偏高.这表明,污染发生时,偏南风下大气对污染物的承载和扩散能力略好于偏东风,且偏东风下大气含水量的增加有利于污染的维持和加重.而冬季,原有排放加上城市供暖的影响,偏南风输送的污染气团可能更有助于PM_2.5浓度的升高.此外,春季、夏季和秋季的污染逐渐向"偏东风型"发展,但冬季一直保持"偏南风型"污染.     

高效降氰菌的筛选及其特性研究

本研究从电镀废水中分离出了三株能够高效降解自由氰根的菌种，并对这三株菌的生长曲线和影响其降解氰化物的因素进行了研究。结果表明，这三株菌分别属于青霉属、木霉属和酵母属，并命名为M3、Mw4和Ms；其最大生长量的时间分别为15、20和18小时；当CN^-初始浓度为80mg／L时，M3菌16h内降解氰化物的最优条件是pH为5-7、温度为20℃～30℃、摇床转速为130rpm、接种量为10％。在此条件下，M3菌将80mg/L CN^-降解到0．22mg/L，降氰率达到98．9％。该研究结果可为微生物在处理含氰废水的实际应用提供依据。     

城镇化进程中经济、社会和环境效益相关性探析--以山东省昌乐县为例

经济、环境和社会三效益共同提高是实现一个地区可持续发展的前提。通过定性分析，对山东省昌乐县近年来的经济增长、环境变化、能源消耗以及人民生活和社会进步等方面建立指标体系。通过定量分析，从相关分析的结果中发现经济的发展、城镇化水平的提高与能源的消耗、环境的污染“同步”，而与人民生活和社会进步却是“非同步”，说明昌乐县农村城镇化的质和量之间有很大的差距。     

我国焦化行业面临的环境困境及绿色转型策略

综述了我国焦化行业的产能、产量、布局、装备水平及污染物排放特征,剖析了我国焦化行业目前存在的产能过剩、废气污染源超标排放、兰炭企业管理薄弱、独立焦化企业大量存在以及大气环境防护距离难以满足要求等环境困境,从构建煤焦钢产业链、做好排放标准与排污许可制度的衔接、加强对焦化企业的科学监管、实施科学合理的停限产方案、强化VOCs治理工作等方面提出了行业绿色转型发展的对策建议。     

压缩空气泡沫系统(CAFS)产生泡沫屈服应力的试验研究

压缩空气泡沫系统(CAFS)是一种高效泡沫灭火手段.泡沫的流变学性能是森林火灾扑救中泡沫发挥直接和间接灭火能力的一个决定因素.本文用专门设计的钟摆式屈服应力测定装置测定了泡沫屈服应力,验证了泡沫屈服应力假设.泡沫屈服应力与泡沫气体百分比、析液时间和泡沫平均直径有关,试验得到了屈服应力与其影响因素的关系曲线和数学表达式模型.部分描述了泡沫这种特殊流体的流变学性质,对应用CAFS系统泡沫扑救森林火灾有重要指导意义,可用于预测外力作用下灭火泡沫的流动行为.