煤炭工业园区多环芳烃多介质污染特征和风险

以煤炭为中心的工业活动过程中会向环境中排放大量多环芳烃(PAHs),污染土壤、水体和农作物,对人体健康造成潜在威胁。该文以山西省长治市某典型煤炭工业园区为研究区,分别在园区中心及其上下风向2、5、8 km处采集饮用水、室内外灰尘和谷物样品,采用色谱-质谱仪(GS-MS)测定样品中PAHs的浓度,分析PAHs的多介质污染特征并进行健康风险评价。结果表明：研究区7个样点饮用水中∑PAHs的检出范围为233.57～337.05 ng/L,符合《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2022)中多环芳烃(总量)在2×10³ng/L的限值,随着距园区中心距离的增加,上风向和下风向饮用水中∑PAHs都呈现先上升后下降的趋势;小米和面粉中∑PAHs的检出范围分别为113.70～2 318.57 ng/g和108.42～512.30 ng/g,且随着距离增加,上风向和下风向谷物(小米和面粉)中∑PAHs都呈现“N”趋势;室内灰尘中∑PAHs的浓度高于室外灰尘,随着距离增加,室外灰尘中∑PAHs在上风向和下风向都呈先下降后上升的趋势。健康风险评估显示,研究区饮用水中PAHs的致癌风...     

废旧空调换热器回收处理技术研究

废旧家电的回收处置是人类经济和社会发展过程面临的一个重要的环境与资源的问题。废旧空调换热器的回收处置具有良好的社会和经济效益。对废旧空调换热器回收处理工艺技术进行了研究探讨。在工艺试验的基础上,获得了适合我国国情的废旧空调换热器处置工艺技术方法。     

新型透水铺装对雨水径流水量和水质控制效果现场研究

前期研究表明,新型透水铺装通过在结构层引入毛细柱,不仅可有效提高设施在高地下水位地区应用的水文控制效果从而缓解城市内涝风险,还能够有效缓解城市热岛从而调节城市热环境。为了探讨新型透水铺装对于城市雨水径流污染的控制效果,实验构建了新型透水铺装(IPP)、传统混凝土砖缝隙透水铺装(PICP)和不透水混凝土路面(CP)3种不同的停车场现场设施,基于全年实际降雨条件下监测数据,分析对比了IPP和PICP对于雨水径流水质净化的效果差异,评估了2种设施全年所排放的城市面源污染负荷。实验结果表明：与PICP设施相比,IPP对NO^-₃-N、TN的总污染负荷控制率分别从14.4%、37.3%提高至45.6%、58.8%,对TSS和COD总污染负荷控制率分别从81.9%、84.2%提高至97.5%和96.7%;PICP和IPP 2种设施对于TP的去除效果均较好,其总污染负荷控制率分别为82.5%、86.2%。统计结果显示,新型透水铺装IPP可明显减少NO^-₃-N、TN、TSS、COD污染物的排放,从而有效缓解雨水径流导...     

农村居民生活垃圾合作治理参与行为研究:基于心理感知和环境干预的分析

在农村生活污染日趋严重的背景下，加快推动合作化治理，引导农村居民选择合适的生活垃圾处理方式，是实现建设“美丽乡村”目标的有效手段。基于湖北省的调查数据，利用Logistic回归探讨心理感知与环境干预对农村居民生活垃圾合作治理参与行为的影响。结果表明：（1）心理感知是影响农村居民生活垃圾合作治理参与行为的重要因素，对环境的容忍程度越低、自身环保意识越强的农村居民参与生活垃圾合作治理的可能性越大；（2）环境处罚制度对农村居民参与生活垃圾合作治理有促进作用；（3）交互效应分析表明，环保政策宣传和环境处罚制度在农村居民自身环保意识对其生活垃圾合作治理参与行为的影响中发挥正向调节作用。政府应加强宣传和引导，切实推动农村居民选择环保的生活垃圾处理方式，以推进农村环境污染治理，进而实现“农村美”的目标。     

热活化介孔水生苔藓植物化石对水溶液中Cd(Ⅱ)的去除效应

采用热活化技术改性上水石,探讨热活化前后上水石的特征变化和吸附能力,同时考察了热活化后上水石对Cd(Ⅱ)的吸附动力学、吸附热力学及吸附机理。结果表明:(1)热活化后上水石表面形成塌陷和界面缺陷,能提供更多的吸附活性位点来有效提高其吸附能力。(2)上水石经750℃热活化后,吸附量显著提高。其中,750℃热活化后的山东省、山西省上水石的最大吸附量分别为37.20、24.65mg/g。上水石对Cd(Ⅱ)的吸附更符合准二级动力学模型,表明吸附速率由化学吸附控制。Langmuir模型能更好拟合上水石对Cd(Ⅱ)的吸附,反映了该吸附过程是单层吸附。(3)热活化后上水石对Cd(Ⅱ)的吸附机理可归因于形成了CdCO_3、Cd(OH)_2和(Ca,Cd)CO_3的表面沉淀。     

农业分工有利于化肥减量施用吗?——基于江汉平原水稻种植户的实证

促进农户的化肥减量施用是改善农业面源污染、推动农业可持续发展的重要举措。已有研究重点关注农地流转及由此实现的农地规模经营对化肥减量化的影响,普遍忽视农业分工的减量贡献。本文通过构建“农业分工-内生技术进步-化肥减量施用”理论分析框架,阐明了农业横向分工与纵向分工促进化肥减量施用的作用机理,然后结合2017年对江汉平原983个水稻种植户调查数据,运用线性回归模型与分位数回归模型进行实证检验。结果表明:农业横向分工和纵向分工均能够显著降低水稻种植户的化肥施用量;对于化肥施用量处于低位分布的农户,纵向分工的减施效应相对较强;对于化肥施用量处于高位分布的农户,横向分工的减施效应更为明显。考虑宏观农业化肥减量化政策冲击和模型潜在的内生性等问题后,上述结论仍然稳健。进一步的影响机理挖掘发现,横向分工与纵向分工分别通过人力资本积累、迂回技术引进效应促进实现农户化肥减量施用。在农业家庭经营参与分工经济的过程中,横向分工及其区域专业连片化所表达的市场容量是纵向分工深化、知识外溢与人力资本积累的重要条件。由此,当微观农户开展横向专业化分工并演进为区域专业连片化生产时,横向分工的人力资本积累效应和纵向分工的迂回技术引进效应将得到强化,进而显著促进农户化肥减量施用。本文的政策含义是:优化作物生产布局,强化农业横向分工,特别是区域专业连片化、组织化生产,形成小农户与大农业生产格局;培育多样化农业生产委托代理市场,鼓励农业家庭经营卷入分工经济。     

经济增长、国际贸易与污染排放的关系研究——基于美国和中国SO2排放的实证分析

在世界经济一体化进程中,国际贸易成为影响各国环境污染变化的重要因素,将其纳入经济增长与环境污染间关系的分析框架是环境学界关注的一个重要问题。本文基于联立方程模型,从经济产出、污染排放、污染治理和国际贸易等四个方面探讨了经济增长与污染排放的相互作用机理,并以美国、中国SO2排放为例进行了实证研究。结果表明:污染排放对经济产出有影响,且对美国和中国分别为正作用和负作用。经济增长增加了两国国内污染排放,且中国增加的相对更多。而污染治理均减少了国内污染排放,美、中的污染减排弹性系数分别为-0.277和-0.417。国际贸易对美国起到污染减排作用,对中国的影响不显著,考虑到贸易对中国经济增长的拉动作用,其经济规模间接污染效应不容忽视。对于中国而言,加大污染治理投资、改善贸易进出口状况、降低经济发展过程中的污染排放是实现经济与环境协调发展的有效途径。     

通风对餐厨垃圾快速高温堆肥腐熟与氮素转化的影响

针对传统堆肥周期长、脱水效率低、保温效果差等问题,以餐厨垃圾和锯末作为原料,基于外加热源的堆肥反应器,研究不同通风方式(自然通风和外加热源的高温通风)和通风速率对餐厨垃圾高温堆肥过程中温度、含水率、氧气含量、腐熟指标(pH、电导率、发芽指数)以及氮素形态转化的影响。结果表明:1)高温通风有助于堆体维持较高温度,显著延长高温期,提升水分去除率和堆体腐熟度。与自然通风相比,高温通风处理下的高温期(≥50 ℃)延长了6 d,累计温度增加51.77%,水分去除率相对提高了62.37%,种子发芽率相对提高了14.75%;2)高温通风方式会延长高温期进而促进氨排放并抑制硝化作用,造成更多的氮素损失,与自然通风相比,高温通风处理下的氨挥发量相对提高了131.46%,氮素损失相对提高了74.87%;3)通气速率增加可提高堆体的水分去除率,在通气速率达到0.75 L/(kg DM·min)时,水分去除率达到80.31%,除水效果最好;4)高温通风方式下,氨挥发量和氮素损失随着通风速率的增加而增加,其中氨挥发占氮损失的比例为55.48%~70.73%,是氮素损失的主要途径。     

外源添加剂对富磷餐厨废弃物堆肥磷素活化的影响

针对餐厨废弃物堆肥速效磷含量低、添加低品位磷矿粉的活化效率有限的问题,在富磷餐厨废弃物堆肥(添加磷矿粉处理,CP)基础上,分别添加表面活性剂(CSP)、解磷菌(CMSP)、生物炭(CBMSP),探究不同外源添加剂对餐厨废弃物富磷堆肥磷素转化的影响。结果表明:1)经过35 d的好氧堆肥,CSP、CMSP、CBMSP处理较CP速效磷增量分别提升2.00%、9.00%、39.00%,解磷菌与生物炭、表面活性剂共同添加显著促进难溶性磷活化效率(P<0.05),达到16.00%;2)CMSP处理堆肥产品中细菌数量较CP处理显著提升(P<0.05),增加至CP的1.85倍,生物炭添加进一步提高了餐厨废弃物堆肥产品放线菌和真菌丰度,分别达到CP的1.56,10.66倍,说明表面活性剂、生物炭与解磷菌共同添加有助于改善堆肥微生物生长环境,促进微生物生长;3)相关性分析表明,微生物量磷(MBP)与速效磷、真菌丰度均在CMSP和CBMSP中呈显著相关(P<0.01),表面活性剂、解磷菌接种和生物炭协同添加可通过强化微生物量磷累积促进难溶性磷矿粉的活化。该成果可为提升堆肥养分资源和难溶性磷利用效率提供有效途径。     

构造煤电位电极系测井响应特征分析

为提高用电位电极系测井曲线判识构造煤的准确性,建立构造煤居中的水平3层含构造煤岩层模型,并将其划分为4种岩层结构类型和4种电阻率关系类型;在给定钻孔和泥浆侵入带参数下,应用有限元软件ANSYS10.0对4种电阻率关系类型对应的含构造煤岩层模型进行电位电极系测井数值模拟,分析数值模拟曲线中构造煤的响应特征;最后,对桃山矿93煤层多组测井曲线进行构造煤判识。研究表明:含构造煤岩层模型电位电极系测井曲线呈波峰、波谷、上台阶和下台阶等4种基本形态;曲线上凹弧的拐点为极大视电阻率点时可作为构造煤分界点的参考点,且误差小于1/2电极距。