中国城市化对环境空气质量影响的演化规律研究

运用2001-2010年237个地级以上城市的面板数据,共计2353个样本,应用计量经济学分析方法,研究城市化进程中环境空气主要污染物的演化规律.在对面板数据进行平稳性检验后,运用固定效应模型和随机效应模型,将城市空气主要污染物SO2、NO2、PM10的年平均浓度、综合污染指数4个空气质量指标与人均GDP、人口密度、第二产业结构、建成区面积4个反映城市社会经济发展的指标进行回归拟合,得到我国城市经济发展与环境质量变化的关系和演化规律,并提出政策建议.结果表明,2001-2010年,我国城市空气质量与经济发展之间的关系并不完全符合倒U型曲线,不同的污染物类型具有不同的演化规律.10年间,随着城市经济的发展,城市空气中SO2浓度呈现下降的趋势,并到达拐点,符合倒U型曲线;而对于NO2、PM10浓度及综合污染指数,10年间与经济发展之间呈U型关系,即现阶段呈现污染继续加重的态势.此外,城市第二产业结构比例、建成区面积与城市空气主要污染物浓度呈显著的正相关关系.     

CoFe2O4的制备及其对有机膦酸的去除性能研究

采用水热法制备CoFe₂O₄作为催化剂,降解氨基三亚甲基膦（NTMP）,并通过X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）等表征方法对催化剂的结构、形貌进行表征.同时,系统研究了不同pH、过硫酸盐浓度、NTMP浓度、共存离子等因素对其催化过硫酸盐氧化降解有机磷的 影响.结果表明,本研究成功合成了CoFe₂O₄催化剂.NTMP降解率随着催化剂投加量、过硫酸氢钾（PMS）浓度的增加而增大,随着初始NTMP浓度的增加而减小.弱酸性条件有利于反应活化PMS降解NTMP,而中性或碱性条件都会减缓催化反应的进行.CoFe₂O₄/PMS体系对NTMP的降解率最多达90.3%.不同阴离子对催化反应的影响不同,溶液中NO₃ 、SO₄^2-对反应的抑制作用不明显,Cl^-会对反应产生轻微的抑制作用,而HCO₃^-的出现大大抑制了催化剂的催化性能.催化剂具有良好的稳定性,5次循环后仍能在30 min之内降解86.0%的NTMP.此外,捕获实验和EPR测试结果表明,CoFe₂O₄/PMS 催化体系中活性物种分别为SO₄^·-、·OH和¹O₂ .     

利用二维条码技术建立环境影响评价管理链方法研究

深入分析了环境影响评价工作中存在的主要问题,提出了运用条码技术建立环境影响评价管理链的基本方法,分析了二维条码的应用模式,并设计了信息化框架.最后,提出了部署模式.     

柔性时间约束突发事件交通疏散规划研究

柔性时间约束突发事件是对疏散时间强制程度较小的突发事件。为有效处理城市中这类突发事件下的人员疏散问题,在分析柔性时间约束突发事件特点的基础上,提出完整的突发事件交通疏散规划框架。根据我国现阶段国情,以总的疏散时间最少为决策目标,同时面向私人汽车和公共汽车2种方式,综合考虑成本费用、车辆保有量、道路容量等资源约束条件,建立求解突发事件交通疏散方案的整数线性规划(ILP)模型,并给出有效的求解算法。最后通过算例,演示应用模型及算法求解交通疏散规划方案的详细过程。结果表明,应用研究成果求解得到疏散交通工具选择及其路线安排方案,可以实现在一定资源约束下总的疏散时间最少。     

微波作用下餐厨垃圾固相中油脂浸出过程研究

餐厨垃圾固相中的油脂易腐化变质,危害环境和人类健康,不利于餐厨垃圾后续资源化处理;而合理回收利用则是一种优良资源。采用微波湿热的方法分离餐厨垃圾固相中油脂,考察了作用时间、温度及微波加热方式对固相中油脂浸出率的影响;利用红外光谱和气质联用分析了微波湿热前后固相中油脂的成分性质。结果表明:餐厨垃圾固相中油脂浸出率随微波作用时间延长呈先增后平稳的趋势,120℃下作用40 min时,浸出率达最高值为72.1%;微波作用下固相中油脂浸出率相比电加热提高了3.1%;微波处理未改变固相中油脂的主要官能团结构,但脂肪酸及其甘油酯含量发生了变化。     

微波-离心法分离餐饮泔水中油脂的研究

餐饮泔水中油脂产生量大,易腐败变质,危害环境和人体健康,若经合理回收利用则是一种优良资源。而油脂的分离是餐饮泔水中油脂资源化利用的关键步骤。研究以模拟餐饮泔水油水乳化液作为研究对象,通过微波-离心法分离油水乳化液的油脂组分,考察了微波功率及作用时间、温度、离心时间及离心机转速对分离效果的影响。结果表明:该研究微波破乳的适宜条件是微波功率800 W,作用温度70℃,作用时间15 min;微波破乳后的离心分离工序中,溶液较适宜的离心时间为8 min,转速为8 000 r/min。     

海洋经济可持续发展指数的构建及实证研究:以上海为例

随着人类对海洋的不断开发和海洋环境的日益恶化,正确评价海洋经济的可持续发展能力显得尤为必要。然而目前关于构建一种能够描述海洋经济可持续发展水平的指标的研究却很少。本文试图构建海洋经济可持续发展指数,用以直观地反映海洋经济可持续发展能力。文章选取了4类指标用来建立海洋经济可持续发展指标体系:区域发展、海洋经济、海洋资源与环境、海洋人才与技术,并采用层次分析法与灰色关联分析相结合的方法用于各指标权重的计算,并以上海为案例,对上海海洋经济可持续发展指数的构建与应用进行了实证分析。本文构建的指数可以用来对不同国家或地区的海洋经济可持续发展水平进行纵向或横向比较,研究结果可以为相关部门提供决策支持,具有实用价值。     

不同施氮水平对玉米产量、氮素利用效率及土壤无机氮含量的影响

通过研究不同施氮水平对玉米产量、氮素利用率及土壤硝态氮(NO3--N)和铵态氮(NH4+-N)残留量的影响,为氮肥的合理利用提供依据.在黑龙江省农业科学院科技园区布置田间小区试验,结果显示:玉米产量随施氮量增加而增加,施氮量为165 kg·hm-2时,氮肥利用率最高,当施氮量高于165 kg·hm-2,产量反而有降低的趋势,过量施氮也并不能增加玉米对氮素的吸收,因而氮素利用率也随施氮量的增加而降低.玉米收获后土壤剖面无机态氮质量分数的变化因施氮量的不同而表现出差异,0~80 cm土层硝态氮积累量随氮肥输入量的增加而显著增加,以表层(0~40 cm)硝态氮质量分数最高,中间层(60~80 cm)质量分数最低,100 cm以下土层以施氮量为165 kg·hm-2的处理土壤硝态氮积累量最低,降低了硝态氮淋溶风险;铵态氮的质量分数相对较低,不同的施氮量对土壤铵态氮质量分数的影响主要在0~20 cm土层,铵态氮质量分数与施氮量并无显著的相关关系.综合考虑玉米产量、氮素利用率与生态环境效益,以165 kg·hm-2(优化施氮量)为最佳氮肥施用量.     

岷江干旱河谷灌木幼苗的土壤养分适应性研究

岷江上游干旱河谷地区的植被恢复是目前急需解决的问题,小马鞍羊蹄甲（Bauhinia faberi var. microphylla）是干旱河谷地区的优势乡土灌木,并作为当地植被恢复过程中的重要备选物种,因而进行小马鞍羊蹄甲种群在土壤贫瘠的干旱河谷的养分限制研究十分必要。针对性地进行施肥将影响到小马鞍羊蹄甲幼苗存活、生长和定殖,而如何有效提高该物种的存活和生长速率对于干旱河谷植被恢复将具有重要的意义。采用野外调查与模拟实验相结合的方法,分别研究了干旱河谷地区3个典型群落（干旱河谷的核心区——飞虹,干旱河谷灌丛与亚高山森林的过渡区——北部的石大关、干旱河谷灌丛与温性森林的过渡区——南部的蓝新镇）中小马鞍羊蹄甲幼苗叶片的化学计量特征,和施肥试验[w（有效氮）分别为100、280、460 mg·kg–1、w（有效磷）分别为12、24、48 mg·kg–1、w（氮）分别为40、70、100 mg·kg–1、w（磷）分别为12和24 mg·kg–1]中叶片化学计量特征及幼苗生长参数（叶片数、基径和株高）和各器官（根茎叶）生物量。结果表明：在野外各演替阶段的小马鞍羊蹄甲幼苗生物量和营养元素质量分数都随着磷肥的增加而增加,表明磷素是植物生长的限制因子,同时N∶P比均大于16,也暗示其受到P养分的限制;在室内施肥试验中,施加N肥没有促进小马鞍羊蹄甲生物量的积累,反而抑制了幼苗生长;施加P肥促进了幼苗生物量的积累,表明幼苗缺乏P元素,养分限制类型为P限制。     

“污水-微藻-能源”串联技术新进展

水资源危机和能源危机给人类社会的可持续发展带来前所未有的挑战。微藻具有特殊的生理生态功能和突出的优点,是开展污水净化和生物质能源生产的不二选择。文章在简介微藻清除水体氮磷的特点、作用机理及其影响因素、微藻生产生物质能源的优势、油脂积累机制及其影响因素的基础上,提出一种基于微藻为中介以实现污水氮磷去除与生物质能源开发的串联技术体系。该＂污水-微藻-能源＂串联技术体系从微藻自身的生理生态特色出发,将其在污水净化与生物质能源生产上的优势有机结合起来,实现从污水中索要营养物质供微藻生长需要,以低成本、高效开发利用微藻生物质能源,为共同协调解决水资源危机和能源危机提供了新的思路与途径。通过探讨＂污水-微藻-能源＂串联技术体系的核心理念与开发基础,指出串联技术体系必须重视优质微藻品种的选育、光合生物反应器优化、耦合系统的完善以及高附加值胞内物质后续开发等几个关键技术环节。文章最后展望其发展趋势与应用前景。＂污水-微藻-能源＂串联技术体系的开发应用,有望缓解当前社会面临的水环境污染和能源紧缺双层压力,实现社会、经济、资源与环境的可持续发展,具有极其广阔的应用前景。