水力停留时间对潜流湿地净化效果影响及脱氮途径解析

利用连续进水的垂直潜流人工湿地和水平潜流人工湿地,比较分析了4种水力停留时间对常规污染物去除效果的影响,在最佳水力停留时间下探究了两种湿地内部各基质层硝化、反硝化和氨氧化功能基因丰度以及硝化与反硝化作用强度;通过对两种湿地脱氮影响因素的冗余分析和方差分解分析,得出影响湿地氮去除的主要因素.结果表明,当水力停留时间为24 h时,两种湿地系统对常规污染物（COD、TP、TN和NH₄⁺-N）去除效果最佳,去除率均大于70%,此时湿地内部对NH₄⁺-N和TN的去除率以及硝化和反硝化强度皆表现出沿水流方向逐级递减的趋势;3种功能基因中,反硝化功能基因（nirS）丰度远高于硝化功能基因（nxrA）和氨氧化功能基因（AOB-amoA）.在本研究中,两种潜流人工湿地氮去除能力均受环境因素和微生物因素共同影响,其中,微生物因素对脱氮贡献率最高（55%和48%）.除此之外,TN和NH₄⁺-N的去除率均与DO、基质比表面积、COD浓度和硝化功能基因及反硝化功能基因丰度呈正比,与pH值成反比.因此,为提高两种系统氮去除效果,均可通过提高基质层溶解氧和碳源含量以及适当地降低pH值来实现,水平潜流人工湿地还可通过更换比表面积较大的基质层来显著提高系统脱氮效果.本研究为人工湿地的设计以及最佳水力停留时间的选择提供了理论基础,脱氮途径的定量化解析对深入理解人工湿地氮去除机制以及提高氮素去除率具有重要的指导意义.     

A型分子筛对WPCBs燃烧特性的影响

利用热重分析法研究不同气氛（空气和N₂）、添加不同催化剂（4A和5A）下,废电路板非金属粉末（WPCBs）的燃烧特性,计算各类综合燃烧特性曲线,并建立燃烧动力学方程。结果表明:空气气氛下,WPCBs燃烧曲线存在3个明显失重峰,即挥发分析出与热解、难燃有机物分解以及固定碳热解;而N₂气氛下,WPCBs燃烧曲线存在1个明显失重峰和1个次失重峰,即挥发分析出与热解、难燃有机物分解。加入催化剂（4A和5A）,WPCBs燃烧特性曲线的水分析出失重峰明显加强,挥发分析出与燃烧和难燃有机物分解失重峰强度明显减弱。在N₂气氛下,WPCBs燃烧具有较高的挥发分释放特性指数D、可燃指数C和综合燃烧特性指数S,而燃尽指数C_b较小。利用Coats-Redfern积分法计算得到不同气氛及催化剂条件下WPCBs燃烧的平均表观活化能E_av,其中E_av约为227.29 kJ/mol（空气或N₂）、72.35~115.99 kJ/mol（空气/N₂+4A/5A）。修正后的质量平均表观活化能E_m为76.38 kJ/mol（空气）、115.09 kJ/mol（N₂）、≤47.26 kJ/mol（空气/N₂+4A/5A）。WPCBs热解的挥发分1峰前反应过程拟合方程为f（α）=（1-α）0.5;而其峰后、挥发分2和固定碳燃尽阶段反应过程拟合方程为f（α）=（1-α）2。     

基于元胞自动机的低影响开发对城市内涝削减效果模拟

低影响开发措施是解决城市内涝问题的重要途径。为评估其对城市内涝的防控效果,论文以福建省长汀县县城为研究案例,提出适宜在研究区开展的透水铺装、下凹式绿地、雨水罐等低影响开发措施方案,利用基于元胞自动机模型的城市内涝模型进行模拟,并通过验证发现元胞自动机模型可有效模拟城市内涝过程。对比低影响开发改造前后的内涝情况,结果显示：1）低影响开发措施能使内涝积水总量削减超过50%,暴雨重现期越长对内涝现象的削弱效果越低;2）通过分析改造前后内涝积水区的空间格局及变化特征,可见大部分内涝积水区在改造后积水削减幅度较大,卧龙山北部及汀江干流左岸的积水区内涝情况改善幅度较小;3）低影响开发改造削减效果最好的为积水深度低于0.2 m的区域,其次为积水深度高于0.5 m的区域,对积水深度处于0.2~0.5 m的区域削减效果并不明显。研究表明低影响开发措施可有效控制城市的内涝灾害。     

消化污泥序批式驯化中产气性能和微生物多样性变化

利用序批式运行方法探索低活性厌氧接种污泥对新底物的适应过程。研究发现,接种污泥经过1个批次驯化后,后续批次的甲烷产量维持稳定,说明首批次培养实现了有效的代谢调整。分析各发酵批次的pH值和产甲烷动力学参数发现,随着驯化批次的增加,接种污泥产甲烷的延迟期缩短、产甲烷速率升高,且各批次初期酸化程度降低,说明了多批次驯化促进污泥对底物的适应能力。高通量测序技术分析驯化前后微生物群落结构可知,3个批次驯化后污泥菌群的丰富度和多样性均降低。驯化筛选出以Paludibacter属（相对丰度为52.3%）和Methanosaeta属（相对丰度为72.31%）为优势菌属的群落结构。     

瑞典土地和环境法庭制度及其对我国的启示

瑞典土地和环境法庭制度在其国内的环境纠纷解决领域发挥了重要的作用。自1969年《环境保护法》颁布以后,水法庭得以建立,并逐步演化为环境法庭以及现在的土地和环境法庭。土地和环境法庭、土地和环境上诉法庭共同组成了瑞典的土地和环境法庭体系。对当前我国环境司法专门化组织的建设而言,瑞典的土地和环境法庭制度能够从立法先行、扩大管辖权、提高判决的执行力等方面为我们提供借鉴。     

外供蒸汽中断引发的多米诺骨牌效应——催化装置非计划停工反思

通过对外供蒸汽中断引发装置非计划停工的反思,分析了设备和动力管理等多方面存在的问题,认为众多关口,只要有一道能够把守住,装置的非计划停工就可能避免。通过多米诺骨牌效应和海因里希法则进一步说明要重视隐患排查,提出了安全工作的重点在防范,预先采取防范措施,切断事故连锁中的"多米诺骨牌",把事故发生的可能性减少到最低限度,从而避免事故的发生。     

基于灰色关联聚类的地下水评价指标优化研究

地下水环境指标间既有联系又有差异,在保证评价指标能够全面、准确反映区域地下水质量的前提下,可对其进行分类、筛选和优化,简化评价指标,进而减轻监测工作量。本研究采用灰色关联聚类法,对研究区域地下水指标进行优化,并且优化前后水质综合评价结果一致,表明地下水评价指标的灰色关联聚类优化是合理可行的。     

中巴资源卫星在双台子河口湿地景观格局变化研究中的应用

应用1987年一景Landsat5 TM数据及2005年一景CBERS-02星CCD数据对双台子河口湿地进行了景观格局变化研究.通过对两期图像进行景观类型分类,计算获取了两个时期的斑块类型水平和景观水平的景观格局指数,并对其进行了分析,同时应用转移矩阵模型研究了各类景观的转化情况.研究结果表明,在1987～2005年间,研究区湿地景观类型变化比较显著,大量天然湿地在人类活动干扰下演变为人工湿地.该区域湿地景观异质程度上升,整体景观类型呈现均衡化方向发展的趋势.通过研究也表明,中巴资源卫星在湿地景观格局变化研究领域中有很好的应用能力.     

利用TAIL-PCR和RT-PCR技术克隆云芝植酸酶基因

从采绒革盖菌(Coriolus versicolor,常被称为杂色云芝)中筛选到产植酸酶基因.根据植酸酶基因的保守序列设计引物P1、P2,从云芝中分离克隆植酸酶基因的片段.再在分离到的已知序列的5′端和3′端设计嵌套的特异引物SP1、SP2、SP3和SP1′、SP2′、SP3′,利用TAIL-PCR技术进行分离已知序列的侧翼序列.结合Blastn、ORF和Primer5.0软件,在侧翼序列上设计特异引物P3、P4,最终从云芝中分离克隆到全长的植酸酶基因B4.再在B4序列的基础上设计引物phyP rt1、phyP rt2,利用这两个引物通过RT-PCR技术从云芝中克隆到全长的植酸酶基因B5.通过分析,分离克隆到的植酸酶基因可能是新的基因.图4参12     

科学理性与决策机制：“双评价”与国土空间规划的思考

“双评价”是国土空间规划体系具有前置和基础性作用的制度设定与技术基础。结合实践案例对“试行指南”进行理论思考,结果发现：“双评价”的技术、逻辑路径内含有科学问题和假设;同时,对制度建构具有约束和纠偏作用。“双评价”发挥有效作用需兼顾科学性和政策性,也因此难以两全齐美。技术方法和数据方面存在“加合困境”“分解困境”和“排序困境”。合理有效的“双评价”需要提高两个评价内容的技术合理性,并通过两者耦合进一步提升合理性。也要充分适应决策机制与主体目标,认识科学研究与决策支持研究之间的差异,根据不同层级地方政府事权层级和分工关系优化分析评价方法。结论对“双评价”定位优化与技术逻辑改进有实践指导意义。