近18年长江干流水质和污染物通量变化趋势分析

长江是我国第一大河,2000年以来长江流域水环境形势发生了巨大变化,长江水质现状及其变化和原因备受关注.采用水质、水量、污染物通量、污染负荷等多要素综合分析方法,研究了近18年长江干流水质和污染物通量的时空分布、变化趋势及原因.结果表明:①宜宾以下长江干流总磷浓度高于金沙江;从源区至入海口,长江干流氨氮浓度总体呈沿程上升趋势.②2011—2013年是长江干流水质重要转折期.2003—2010年,长江下游江段氨氮浓度总体呈明显上升趋势,2013—2018年大幅下降,下降约65%;2012—2018年,长江干流大部分江段总磷浓度呈明显下降趋势,其中上游下降最大,为45%~60%;2003—2018年,长江干流高锰酸盐指数、重金属和石油类污染均明显减轻.③2000年以来,长江水量未有明显增大或减小趋势,但输沙量大幅下降.总磷年通量与年径流量密切相关,年内丰水期总磷通量较高.2001—2006年宜昌断面、汉口37码头断面氨氮年通量大幅下降;2013—2018年,大通断面氨氮年通量呈明显下降趋势.④2018年,大通断面总磷、氨氮年通量分别约为9.37×104和21.47×104 t.总磷汇入量中游强于下游,氨氮汇入量下游强于中游.上游向下游磷的输送由21世纪初以颗粒态为主转变为2017—2018年以溶解态为主.⑤长江下游江段氨氮浓度和大通断面氨氮年通量的显著下降,以及长江整体石油类超标率大幅下降均主要归因于水污染防治;长江干流大部分江段总磷的明显下降主要归因于随泥沙汇入水体磷的减少,以及长江流域水污染防治.研究显示,近18年来长江干流污染物浓度、时空特征、输送形态发生了巨大变化.      

产品设计中的人性化因素

通过对工业产品人性化设计中人的因素的分析和研究,阐明了人性化各因素之间的关系,提出了产品人性化设计的核心是人,只有把人对工业产品的多元需求、特别是人的精神与文化需求提升到一定高度的设计才是好的设计.     

昆嵛山不同植被带线蚓群落结构特征

为明确昆嵛山不同植被带线蚓分布特征及影响因子,于2011年9月对山东省昆嵛山不同植被带线蚓群落结构进行调查。共采集线蚓科环带动物351条,隶属4属10种,其中白线蚓属5种,半线蚓属2种,线蚓属2种,玛利安蚓属1种。叉肾半线蚓(Hemienchytraeus bifurcatus)、白线蚓属种5(Fridericia sp5)和滇池白线蚓(Fridericia dianchiensis)为优势种,平均密度分别为2 458、2 125和1 333条·m-2,相对丰度分别为16.5%、14.2%和8.9%。不同植被带线蚓密度和生物多样性整体表现为针阔叶混交林区最大,阔叶林区次之,针叶林区和农田区较小;其中线蚓密度均值为14 917条·m-2,Shannon-Wiener多样性指数均值为0.92,Margalef多样性指数均值为0.22,物种丰富度指数均值为4,Simpson优势度指数均值为0.52;应用非度量多维标度排序法研究群落结构相似性,发现S1和S2站位相似性较高,S5和S6站位相似性较高,S3、S4站位分别与其他站位群落结构存在较大差异。典范对应分析表明土壤水分、总氮和硝态氮含量为影响区域线蚓群落结构的主要因子。     

京杭大运河中下游段天然水化学变化特征及驱动因素

为揭示京杭大运河天然水化学特征及人为活动的影响,于2019~2020年采集徐州至嘉兴段主要城市站点河水测试,同时收集苏锡常段1959~1962年和1975~1977年的水化学数据与沿线主要城市近年的社会经济数据,在此基础上进行了分析.结果表明,研究区水化学类型主要受流域碳酸盐岩风化作用,但K⁺+Na⁺当量浓度占总阳离子高达40.39%,高于一般地表水,说明运河天然水化学已受到人为因素的显著影响.空间上,运河主要离子质量浓度、总硬度和总碱度从徐州站向下游总体上有减小的趋势,但在无锡和苏州站各参数显著升高;分析苏锡常段60年来的水化学变化发现,其Na⁺和SO₄^2-分别升高了约16倍和12倍,总溶解固体（TDS）也升高了近3倍,同时苏锡常段河水目前（Ca²⁺+Mg²⁺）/HCO₃^-比值普遍大于1,显著高于1959~1962年,反映了人类活动影响的结果.结合运河流域社会经济发展情况的分析显示,人为活动排放的硫氧化物加速了流域碳酸盐岩的风化,这是导致这一变化的主要因素.进一步统计分析表明,城市生活污水和工业废水的排放等是造成大运河天然水化学盐渍化的主要驱动因素.本研究可为协调城市发展和保护大运河流域水生态环境提供科学基础.     

中国环境空气苯系物类挥发性有机物监测能力现状分析

为了解和评价中国环境空气挥发性有机物(VOCs)的监测能力和技术水平,以量化的手段评估环境空气VOCs监测数据质量,促进实验室质量管理水平提升,笔者以环境空气VOCs中的苯系物为代表,组织31个省、自治区、直辖市216家各级各类生态环境检验检测机构开展了实验室比对,利用稳健统计技术分析评价实验结果。结果表明:环境空气苯系物类VOCs比对结果的整体合格率为68.5%,省级站、地市级以上站、社会化检测机构合格率分别为86.7%、75.4%和46.9%。可见现阶段中国环境空气苯系物类VOCs整体检测能力仍有提升的空间,社会化机构的检测技术水平尚待提升。建议地方部门加强对环境空气VOCs监测的技术培训,尽快提高VOCs监测技术水平,保障VOCs监测数据质量,同时强化对社会化检测机构的监督管理,督促其提升服务水平。     

添加四环素和重金属锌对牛粪厌氧消化性能及四环素类抗性基因丰度的影响

为探究奶牛粪便中抗生素和重金属残留对厌氧消化和抗生素抗性基因的影响,本研究通过添加四环素（TC）、金属锌（Zn）与共同添加TC和Zn,分析了厌氧消化性能及四环素类抗性基因（tetC、tetG、tetO、tetT、tetW和tetX）和I类整合酶基因（intI1）的变化.结果表明,添加TC或Zn会抑制厌氧消化产气,二者共同添加抑制更显著（p<0.05）.添加TC或Zn对理化因子（TOC、SCOD、NH₄⁺-N和pH值）无显著影响,对抗性基因的丰度总量具有显著影响（p<0.01）.消化后对照组抗性基因相对丰度总量降低了0.58 log,添加TC增加了0.19 log,添加Zn降低了0.39 log,添加TC+Zn增加达0.86 log.分别添加TC和Zn,会促进intI1丰度升高,并抑制消化对tetC、tetT、tetW和tetX丰度的消减,共同添加TC和Zn时抑制更明显.粪便中TC与Zn共同残留对厌氧消化消减ARGs的抑制作用远大于其中任一因子带来的抑制作用,这是需要关注的一大重要问题.     

燃煤电厂和钢铁厂烧结烟气有色烟羽排放特征与管控建议

超低排放改造后,电力和钢铁行业常规大气污染物排放量大幅削减,非常规污染物及有色烟羽问题逐步引起关注,视觉污染及“脱白”问题一时成为讨论的焦点。基于国内外相关标准方法,对3家燃煤电厂和2家钢铁厂烧结机机头烟气总排口处的SO₃、NH₃、可过滤颗粒物(FPM)和可凝结颗粒物(CPM)的排放水平进行测试,评估超低排放实施效果和有色烟羽治理的可行性。结果表明,3家燃煤电厂和2家钢铁厂烧结烟气SO₃、NH₃和FPM的排放浓度分别为0.11～1.61,0.02～1.66,0.81～5.76 mg/Nm³,均处于较低水平,其中FPM排放浓度均能够满足超低排放要求,实施烟气“脱白”改造后SO₃和NH₃排放浓度与同行业相比均有显著下降,但减排效果较为有限。3家燃煤电厂和2家钢铁厂烧结烟气中CPM排放浓度分别为3.39～4.82,26.6～29.1 mg/Nm³,其中钢铁厂CPM排放浓度处于较高水平,约为颗粒物超低排放限值的3倍,CP...     

等离子体发射光谱法等三种方法测定马铃薯中镉

采用IRISER/SDuoICP测定马铃薯中的镉元素含量,并与火焰原子吸收法和石墨炉原子吸收法的测定作一比较,3种方法的检测限分别为0 001mg/L、0 004mg/L和0 25ng/L,加标回收率均在95%～102%范围内,相对标准差<10%。     

基于均匀实验设计的曝气池柔性设计方法

为了解决污水处理过程由于水质水量等不确定性参数偏离设计值所引发的问题,提出了一种基于均匀实验设计的曝气池柔性设计方法。该方法用均匀设计产生不确定性参数区域内具有代表性的不确定性情形,用因子设计生成应对这些情形的操作方案,在柔性瓶颈处通过直观分析寻找改进设计方案的策略。从案例研究可以看出,传统的没有系统化地考虑不确定性参数变化的设计方法,所设计的曝气池在一些不确定性情形下,可能无法正常运行,而本方法有助于避免这一缺陷。     

三峡水库蓄水不同阶段总磷的变化特征

基于三峡水库2003年后的蓄水特点,本文将2003~2017年划分为4个蓄水阶段.根据三峡水库2003~2017年每月的水文水质数据,分析了自蓄水以来不同蓄水阶段总磷的变化特征.研究发现,首次蓄水阶段,三峡水库的滞留效应从2005年开始凸显.蓄水试运行阶段,干流断面总磷年均浓度在2008年沿程明显降低,此后清溪场断面受到乌江高浓度总磷汇入的一定影响.高水位正常运用期,除清溪场断面外,从铜罐驿至官渡口断面,总磷年均浓度呈现沿程降低的现象.上游梯级电站运行后,除官渡口断面外,干流其余断面总磷年均浓度随时间逐渐减小.官渡口断面于2016年首次出现总磷年均浓度高于沱口断面的现象.且总磷丰水期年均值不再明显高于枯水期.同时,在此蓄水阶段总磷浓度与流量相关性不显著,朱沱,铜罐驿和官渡口断面总磷浓度与悬浮物浓度相关性不显著.