Computational Fluid Dynamics (CFD) Simulations on the Effect of Rough Surface on Atmospheric Turbulence Flow Above Hilly Terrain Shapes

The behavioral distribution of the atmospheric turbulence flow over the terrain with changes in a rough surface has become one of the most important topics of air pollution research, among such other topics as transportation and dispersion pollutants. In this study, a computational model on atmospheric turbulence flow over a terrain hill shaped with rough surface was investigated under neutral atmospheric conditions. The flow was assumed to be 2D and modeled using computational fluid dynamics (CFD) models, which were numerically solved using Reynolds-averaged Navier-Stokes equations. Rough surface conditions were modeled using a number of windbreak fences regularly spaced on the hill. The mean velocity and turbulent structures such as turbulence intensity and turbulent kinetic energy were investigated in the upwind and downwind regions over the hill, and the numerical models were validated against the wind-tunnel results to optimize the turbulence model. The computational results agreed well with the results obtained from the wind tunnel experiments. The computational results indicate that the mean velocity was observed to increase dramatically around the crest of the upwind slope of the hill. A thick internal boundary layer was observed with a fence on the crest and downwind region of the hill. The reversed flow and recirculation zone were formed in the wake region behind the hill. It was thus determined that turbulent kinetic energy decreases as the mean velocity increases.     

巢湖入湖河流沉积物中有机磷的形态分级研究简

为识别巢湖流域污染物的特征、来源及其沉积物有机磷各形态分布与富营养化的关系，测定了7条巢湖入湖河流沉积物中有机磷各形态的含量，分析不同污染类型入湖河流沉积物中有机磷各形态分布的差异及与其他因素间的相关性。研究发现，不同污染类型入湖河流沉积物中水土保持控制型河流沉积物中有机磷各组分的相对含量顺序为残渣态P_o >富里酸-P_o >HCl-P_o >胡敏酸-P_o >NaHCO₃-P_o，平均的相对比例为7.5：3.1：1.9：1.5：1.0，而城市污染控制型和面源污染控制型河流沉积物中有机磷各组分的相对含量顺序恰好相同，面源污染控制型河流沉积物P_o各形态含量低于城市污染控制型和水土保持控制型河流。中活性P_o和OM、TP、P_i、P_o、TN、NaHCO₃-P_i、NaOH-P_i呈正相关，非活性P_o与P_o、NaOH-P_i呈显著正相关关系，反映了中活性P_o很容易转化为生物可利用磷和非活性P_o，且非活性P_o仍然具有潜在的生物活性。     

混凝强化形成好氧颗粒污泥

为了缩短好氧颗粒污泥形成的时间,通过在颗粒污泥形成初期投加混凝剂的方式,研究强化造粒条件下颗粒污泥的形成过程及其特性。结果发现,投加混凝剂后,反应器在第8天出现了颗粒污泥,并在第25天时实现完全颗粒化,比未加混凝剂反应器颗粒形成的时间缩短了2 d,完全颗粒化时间缩短了10 d。强化造粒条件下形成的颗粒污泥,颗粒强度、比重分别为99.03%和1.1892,分别比对照高出3.28%和0.1539。可以看出,在混凝强化造粒条件下培养出的颗粒污泥,与常规方法相比具有颗粒化进程快,颗粒强度大,比重大等优点。     

环境介质中药物和个人护理品的潜在风险研究进展

药物和个人护理品(PPCPs)在环境介质中的残留物作为一种新型污染物在环境介质中的转归,逐渐成为环境工作者和公众密切关注的焦点.这些物质特殊的物化特性及其被大量使用的现状,给生态环境和人类健康带来一定的潜在风险.由PPCPs使用所引发的风险问题正在成为当前学术界所面临的研究方向之一.欧洲和美国已经开始了对PPCPs的风险评估研究,中国研究者仅对某些药物的分析检测方法进行了初步探索,对PPCPs的潜在风险研究还呈空白.从PPCPs的物化特性及其对环境介质的影响入手,对其潜在风险进行了分析,并介绍了目前国外PPCPs风险研究进展,以期为中国开展PPCPs的风险评估提供参考.     

苜蓿培养细胞抗羟脯氨酸变异体的筛选和特性分析

以返地卫星搭载的苜蓿（ＭｅｄｉｃａｇｏｓａｔｉｖａＬ．）种子为实验材料，取其无菌苗下胚轴切段诱导愈伤组织，该愈伤组织经正筛选法，获得抗脯氨酸类似物Ｌ羟脯氨酸（Ｈｙｐ）的变异细胞系（Ｈｙｐｒ）．Ｈｙｐｒ脱离选择压力３ｍｏ后，对Ｈｙｐ的抗性仍比对照强，ＦＷ细胞内游离脯氨酸ｗ＝０．７２ｍｇ／ｇ，是ＣＫ的３．４３倍，同时还具有对ＮａＣｌ和ＰＥＧ的交叉抗性．和ＣＫ相比，Ｈｙｐｒ愈伤组织可溶性蛋白质ＳＤＳＰＡＧＥ图谱出现两条新多肽（Ｍｒ≈５６×１０３、３２×１０３）；其过氧化物酶同工酶谱中酶活性明显高于对照，并出现１条新带，酯酶同工酶酶谱中亦出现３条新带．这些特性分析表明，该变异细胞系对Ｈｙｐ的抗性是稳定的．     

西宁市浅层地下水化学特征及形成机制

地下水是西部干旱地区重要的供水水源，随着西部大开发战略的深入，工业化和城市化发展加大了西宁市对地下水资源量的需求，不合理的开发利用已引起地下水环境发生变化，探明地下水化学演化特征及形成机制，对防止其恶化，确保可持续利用至关重要.运用水化学和多元统计技术相结合的方法，分析了西宁市地下水化学特征，探讨了地下水的形成机制和不同因子的影响程度.结果表明，西宁市浅层地下水化学类型多达36种，以HCO₃-Ca(Mg)(占比60.00%)和HCO₃·SO₄-Ca(Mg)(占比11.81%)为主，草地、林地和裸地中地下水化学类型5～6种，建设用地和耕地中地下水化学类型复杂，多达21种，表明受到人类活动影响较强.研究区地下水化学演化过程主要受岩石风化溶滤、蒸发结晶和阳离子交换作用综合影响，主要控制因素分别是水-岩相互作用(贡献率为27.56%)、工业废水排放(贡献率为16.16%)、酸碱环境(贡献率为16.00%)、化肥、农药的过量施用(贡献率为13.11%)和生活污水(贡献率为8.82%).针对西宁市地下水化学特征及其人类活动影响，提出...     

Influence of aeration modes on leachate characteristic of landfills that adopt the aerobic–anaerobic landfill method

As far as the optimal design, operation, and field application of the Aerobic–Anaerobic Landfill Method (AALM) are concerned, it is very important to understand how aeration modes (different combinations of aeration depth and air injection rate) affect the biodegradation of organic carbon and the transformation of nitrogen in landfill solid waste. Pilot-scale lysimeter experiments were carried out under different aeration modes to obtain detailed information regarding the influence of aeration modes on leachate characteristics. Results from these lysimeter experiments revealed that aeration at the bottom layer was the most effective for decomposition of organic carbon when compared with aeration at the surface or middle layers. Moreover, the air injection rate led to different nitrogen transformation patterns, unlike the lesser influence it has on organic carbon decomposition. Effective simultaneous nitrification and denitrification were observed for the aeration mode with a higher air injection rate (=1.0 L/min). On the other hand, the phenomenon of sequenced nitrification and denitrification could be observed when a low air injection rate (=0.5 L/min.) was employed. Finally, it is concluded that, for AALM, air injection with a higher air injection rate at the deepest layer near the leachate collection pipe tends to accelerate the stabilization of landfill waste as defined in terms of the enhancement of denitrification as well as organic carbon decomposition.     

1961～2010年江浙沪地区夏季高温热浪时空变化特征

利用我国江浙沪地区26个气象站1961～2010年夏季(6～8月)逐日最高气温资料,选择导致死亡率突然增加而确定的高温热浪指标,研究了江浙沪地区高温热浪日数、频次和强度的时空分布特征.结果表明江浙沪地区是高温热浪天气的高发区,高温热浪天气存在显著的地理差异.江浙沪地区平均高温热浪日数、频次和强度随时间的变化趋势极为相似:20世纪60年代至80年代前期呈现减少(弱)趋势,80年代后期呈现增多(强)趋势.总体上看,江浙沪地区受高温热浪袭击时间越来越长,频率越来越高.近50a江浙沪地区夏季高温热浪天气呈南转的趋势.高温热浪天气受全球变暖与城市热岛效应的共同影响而逐渐加剧.     

近55年来华东地区旱涝时空变化特征

基于华东地区89个气象站点近55年逐月降水资料,运用趋势分析法、IDW空间插值法、标准化降水指数(SPI)等方法,分析了1960~2014年期间我国华东地区旱涝灾害时空变化特征,并探讨了淮河南北旱涝的时空差异。结果表明:(1)近55年华东地区降水量整体呈波动上升趋势,其中淮河以北地区降水量呈波动下降趋势,而淮河以南呈上升趋势。(2)从年尺度旱涝变化看,华东地区雨涝频率大于干旱频率,但干旱强度大于雨涝强度,且淮河以南地区的干旱强度大于淮河以北,而雨涝强度小于淮河以北。(3)华东地区南北旱涝站次比呈反向发展趋势,即淮河以北旱灾影响范围不断扩大,雨涝影响范围不断减小,淮河以南与之相反。(4)华东地区严重旱涝频率在空间分布上呈南北反向格局,即淮河以北旱灾频率高,涝灾频率低;淮河以南涝灾频率高,旱灾频率低。     

KMnO4缓释剂的释放性能及其在垃圾渗滤液处理中的应用

为延长KMnO4在地下水原位修复中的作用时间,通过改变KMnO4与石蜡的分散方式以及KMnO4与石蜡的质量比(P/W),对KMnO4缓释剂的制备过程进行了优化.采用超声与搅拌联用(搅拌速度150 r/min)的分散方式更有利于KMnO4的均匀分布,随着P/W的升高,KMnO4负载量逐渐增大而绝对回收率逐渐减小.静态实验分别研究了缓释剂在8℃、不同pH与DO浓度下的释放性能.结果表明,在8℃环境下,缓释剂仍具有释放性能;缓释剂受pH影响较大而受DO浓度影响较小.利用缓释剂降解垃圾渗滤液中的COD以及对沉淀物进行定量分析.结果表明,缓释剂对COD去除率可高达57.1％,而沉淀量最少仅为投加纯KMnO4的8.5％.